一種橋面連續(xù)縫結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高安全耐用型橋面連續(xù)縫技術(shù)，具體涉及一種橋面連續(xù)縫結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來不少國家從方便施工，減少工程造價(jià)，提高行車的時(shí)效性、安全性、舒適性出發(fā)，爭相發(fā)展了各種形式的簡支梁橋橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)，并從不同角度，對(duì)其進(jìn)行分析與改進(jìn)。例如Wright, George E Ramey Angela對(duì)鋪裝層工作狀態(tài)進(jìn)行研宄，提出減輕橋面連續(xù)裂縫的14種結(jié)構(gòu)措施，其中主要考慮了加厚混凝土橋面的作用；日本也有學(xué)者按橋面連續(xù)吸收變形的機(jī)能，將其分為伸縮吸收型、伸縮分散型以及伸縮誘導(dǎo)型橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)以進(jìn)行研宄與設(shè)計(jì)。
[0003]我國眾多學(xué)者與工程師們從理論分析出發(fā)，結(jié)合實(shí)際工程案例，不斷對(duì)橋面連續(xù)構(gòu)造做出探討與改進(jìn)設(shè)計(jì)。例如胡柏學(xué)等利用有限元軟件ANSYS計(jì)算分析了四種類型簡支梁橋橋面混凝土裂縫展開特點(diǎn)，并比較處用預(yù)應(yīng)力筋使得橋面連續(xù)的結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性；再有吳俊等結(jié)合實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)提出通過采用增加現(xiàn)澆混凝土濕接頭，采用高品質(zhì)或高等級(jí)的混凝土的方法；也有西安市市政設(shè)計(jì)研宄院與長安大學(xué)共同研宄設(shè)計(jì)橋面部分連續(xù)新型構(gòu)造，即在簡支預(yù)制板梁中預(yù)埋鋼筋，并在后期將其焊接為連續(xù)結(jié)構(gòu)；還有在何圩立交橋工程中采用CFRP筋代替鋼筋對(duì)橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；江蘇地區(qū)橋梁連續(xù)縫構(gòu)造較多為增加橋面連續(xù)位置處的配筋，并采用泡沫板與土工布對(duì)板間空隙進(jìn)行處理。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)主要有:橋面連續(xù)縫設(shè)計(jì)范圍為定值，而不同跨徑與梁高墩頂負(fù)彎矩區(qū)范圍隨著跨徑梁高的變化而變化，使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理；連續(xù)縫所用的混凝土為普通鋼筋混凝土，在受力較大且在車輛的豎向振動(dòng)和預(yù)制梁板變形產(chǎn)生的錯(cuò)動(dòng)的頻繁作用下，當(dāng)材料的抗疲勞性能達(dá)到極限時(shí)就會(huì)導(dǎo)致橋面破損；連續(xù)縫處采用預(yù)應(yīng)力筋或簡支板梁中預(yù)埋鋼筋后焊接為連續(xù)結(jié)構(gòu)，施工工藝復(fù)雜，對(duì)施工技術(shù)要求高。若采用CFRP筋，CFRP筋抗剪能力不足，構(gòu)造中仍需使用鋼筋共同受力，而且CFRP鋼筋對(duì)粘結(jié)長度及混凝土保護(hù)層厚度都有較高的要求；在梁板頂端設(shè)置的土工布，在混凝土澆筑時(shí)易被振搗損壞，特別是橋面連續(xù)縫的土工布易被振裂，引起混凝土遺漏，嚴(yán)重的可能使間隙完全被堵塞而影響梁板應(yīng)變，甚至引起梁板頂脹；連續(xù)縫加強(qiáng)鋼筋的設(shè)置均為等長度布置，這樣導(dǎo)致加強(qiáng)鋼筋結(jié)束位置截面兩側(cè)的結(jié)構(gòu)剛度突變，容易因應(yīng)力集中而易開裂；連續(xù)縫開裂后，裂縫便擴(kuò)散至瀝青鋪裝，降低橋面外觀及舒適性。瀝青鋪裝層的損壞，加速雨水等物質(zhì)的滲入，使得混凝土碳化、氯離子侵入及鋼筋銹蝕，從而導(dǎo)致連續(xù)縫損壞更為嚴(yán)重。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種橋面連續(xù)縫結(jié)構(gòu)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種橋面連續(xù)縫結(jié)構(gòu)，包括橋墩和位于橋墩頂面的兩塊板梁，兩板梁之間形成梁端縫，其特征在于:所述梁端縫內(nèi)填滿橡膠緩沖塊，所述板梁上端設(shè)置熱瀝青粘結(jié)層，所述熱瀝青粘結(jié)層和所述梁端縫處還設(shè)置3mm橡膠墊層，在所述橡膠墊層上依次還設(shè)置混合混凝土層、纖維聚酯防裂層和瀝青混凝土層，其中混合混凝土層內(nèi)部設(shè)置有橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)和連續(xù)縫加強(qiáng)鋼筋。
[0007]優(yōu)選的，所述橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)縱橋向、橫橋向以及豎直向三個(gè)方向上綁扎焊接有加強(qiáng)鋼筋，且所述加強(qiáng)鋼筋錯(cuò)開分布在所述橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)內(nèi)。
[0008]優(yōu)選的，所述混合混凝土層包括普通混凝土鋪裝層和高性能混凝土鋪裝層，所述板梁厚度為Hm，混合混凝土層總長度為5Hm，在所述兩塊板梁構(gòu)成的平面上方由左至右分別為Hm的普通混凝土鋪裝層、3Hm的高性能混凝土鋪裝層和Hm的普通混凝土鋪裝層，其中所述梁端縫處于所述3Hm的高性能混凝土鋪裝層中心位置。
[0009]優(yōu)選的，所述3Hm高性能混凝土鋪裝層中心位置上表面設(shè)置一道鋸縫，所述鋸縫內(nèi)填有瀝青瑪蹄脂。
[0010]優(yōu)選的，所述混合混凝土層及瀝青混凝土層均通過澆筑形成。
[0011]優(yōu)選的，所述熱瀝青粘結(jié)層是通過兩遍噴刷形成的。
[0012]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案的有益效果在于:
[0013]上述方案，細(xì)化橋面連續(xù)縫設(shè)計(jì)范圍，相比不同跨徑采用相同設(shè)計(jì)構(gòu)造，連續(xù)縫的受力更為合理；采用高性能混凝土材料，能將橋面連續(xù)縫結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度提高10%?20%，使得氯離子侵蝕、混凝土碳化及鋼筋銹蝕等病害速率減小10%?30%，抗沖擊系數(shù)能提高2.2倍以上；設(shè)置墊層與橡膠緩沖塊，可減小板梁振動(dòng)傳遞至橋面連續(xù)縫結(jié)構(gòu)的振動(dòng)能量，還能加速板梁振幅的衰減。以3跨10米橋梁為例，僅需5次振動(dòng)，便可將振幅衰減至5%以下；錯(cuò)開設(shè)置加強(qiáng)鋼筋，使得橋面連續(xù)縫結(jié)構(gòu)的剛度減小30%，與普通橋面鋪裝層連接處應(yīng)力集中系數(shù)減小10%以上；在橋面連續(xù)縫構(gòu)造的混凝土頂面與瀝青鋪裝層之間粘貼纖維聚酯防裂布，能有效抑制裂縫的開展，使得混凝土對(duì)瀝青鋪裝層的影響減小20%以上；另一方面纖維聚酯防裂布的隔水性能阻止了雨水的滲入，能從根本上的解決這一病害。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型圖1中的B部分放大圖
[0016]圖3是本實(shí)用新型圖1中的A-A面剖視圖；
[0017]附圖標(biāo)記說明:
[0018]1、橋墩，2、板梁，3、支座，4、混合混凝土層，5、橡膠墊層，6、瀝青混凝土層，7、纖維聚醋防裂層，8、加強(qiáng)鋼筋，81、一號(hào)加強(qiáng)鋼筋，82、二號(hào)加強(qiáng)鋼筋，83、三號(hào)加強(qiáng)鋼筋，9、橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)，10、橡膠緩沖塊，11、鋸縫，12、熱瀝青粘結(jié)層。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0020]如圖1所示的，本實(shí)用新型施例提供的一種橋面連續(xù)縫結(jié)構(gòu)，包括橋墩I和位于橋墩I頂面上的兩塊支座3，以及位于兩支座3上的兩塊板梁2，兩板梁2之間形成梁端縫，所述梁端縫內(nèi)填滿橡膠緩沖塊10，板梁2上端設(shè)置熱瀝青粘結(jié)層12，所述熱瀝青粘結(jié)層12和所述梁端縫處還設(shè)置3_橡膠墊層5，該緩沖橡膠塊10和橡膠墊層5的設(shè)置可減小板梁2振動(dòng)傳遞至橋面連續(xù)縫結(jié)構(gòu)的振動(dòng)能量，還能加速板梁2振幅的衰減，隔離振動(dòng)，吸收能量，并允許梁端有微小的錯(cuò)動(dòng)，減小由于豎向振動(dòng)而導(dǎo)致的破損；在橡膠墊層5上依次還設(shè)置混合混凝土層4、纖維聚酯防裂層和瀝青混凝土層6 ;其中混合混凝土層4內(nèi)部設(shè)置有橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)9和加強(qiáng)鋼筋8，所述纖維聚酯防裂層11的設(shè)置既能使得混合混凝土層4對(duì)瀝青鋪裝層6的影響減小20%以上，又能阻止雨水等物質(zhì)沿著所述瀝青混凝土層6的裂縫滲入所述混合混凝土層4內(nèi)所導(dǎo)致的混凝土碳化、氯離子侵入及鋼筋銹蝕等病害。其中瀝青混凝土層均通過澆筑形成，而熱瀝青粘結(jié)層是通過兩遍涂刷形成的。