专利名称：一种铺装钢桥面的浇筑式沥青混凝土的补强结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种钢桥面铺装补强结构，特别是ー种铺装钢桥面的浇筑式浙青混凝土的补强结构。
背景技术：
在《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》(中华人民共和国交通部交公便字[2006]274号)中，浇筑式浙青混凝土常作为桥面铺装结构的防水层或下层材料。浇筑式浙 青混凝土的主要优点是不需要碾压，流动性好，填充能力强，空隙率接近零，具有优良的防水、抗老化和抗裂性能，对钢桥面板的变形追从性好。主要缺点和常见病害是浇筑式浙青混凝土在高温下易产生车辙破坏，以及浇筑式浙青混凝土与钢桥面板的界面易出现剪切破坏。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种铺装钢桥面的浇筑式浙青混凝土的补强结构。要解决的问题是提高浇筑式浙青混凝土的高温抗车辙性能，及其与钢桥面板的界面抗剪切性能，增强桥面铺装的整体性，同时采用玻纤片作为浇筑式浙青混凝土的加筋补强材料，显著降低了桥面铺装层的自重，减轻了桥面载荷，提高了桥梁结构的安全性。本实用新型目的通过以下技术方案来实现。一种铺装钢桥面的浇筑式浙青混凝土的补强结构，包括玻纤片、绳和剪カ钉3，所述剪カ钉成正方形排列，相邻剪カ钉的间距为IOcm IOOcm，相邻剪カ钉之间用玻纤片连接，所述玻纤片是通过绳绑扎在剪カ钉上。所述剪カ钉的尖端固定在桥面钢板6上，另一端伸入浙青混凝土层2。所述绳为尼龙绳。优选在呈正方形排列的所述剪カ钉周围设有多个剪カ钉，并通过绑扎玻纤片连接相邻的剪カ钉。本实用新型的另一目的在于提供一种补强结构的施工方法，包括以下步骤(I)在桥面钢板6上焊接剪カ钉3，剪カ钉按正方形排列，相邻剪カ钉的间距为IOcm IOOcm ；(2)桥面钢板和剪カ钉表面喷砂除锈；(3)将玻纤片绑扎在相邻剪カ钉上，连接相邻的剪力钉；(4)在桥面钢板上浇筑浙青混凝土 2。所述剪カ钉采用圆柱头焊钉，直径为10_。所述剪カ钉高度为浇筑式浙青混凝土厚度的40% 80%。所述玻纤片的拉伸强度30kN/m 80kN/m ;玻纤片厚度为I. Omm 3. Omm ;高度为剪カ钉高度的1/3。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点[0018](I)所采用的具有一定高度的玻纤片对浇筑式浙青混凝土起到加筋补强作用，同吋，对浇筑式混凝土的侧向变形具有限制作用，从而提高了浇筑式浙青混凝土的高温抗变形能力；(2)由于剪カ钉和玻纤片将浇筑式浙青混凝土与钢桥面牢固连接，提高了浇筑式浙青混凝土与钢桥面板的界面黏结强度，从而提高了界面抗剪切性能，增强了桥面铺装的整体性；(3)玻纤片密度为钢筋密度的O. 3 O. 4倍，与钢筋相比，采用玻纤片作为浇筑式浙青混凝土的加筋补强材料，显著降低了桥面铺装层的自重，减轻了桥面载荷，提高了桥梁结构的安全性。
图I为本实用新型的补强结构示意图。图2为车辙试验用模型的剪力钉和玻纤片的平面位置图(単位mm)。图3为针对本实用新型补强结构的拉拔试验用模型的结构图(単位mm)；图4为拉拔试验用模型的剪力钉和玻纤片的平面位置图(単位mm)；图5为针对现有技术的拉拔试验用模型的结构图(单位mm)；图中，浇筑式浙青混凝土 2，剪カ钉3，横向玻纤片4，纵向玻纤片5，桥面钢板6，拉头7，环氧粘结剂8，溶剂型浙青橡胶粘结剂9。
具体实施方式
下面通过模型试验，比较说明本实用新型相对现有技术的改善效果。实施例I本实用新型补强结构的车辙模型试验图I为本实用新型的补强结构示意图。本实用新型一种铺装钢桥面的浇筑式浙青混凝土的补强结构，包括玻纤片、绳和剪カ钉3,玻纤片分为横向玻纤片4和纵向玻纤片5,所述剪カ钉呈正方形排列，相邻剪カ钉的间距为10cm，相邻剪カ钉之间用玻纤片连接，所述玻纤片是通过尼龙绳绑扎在剪カ钉上。所述剪カ钉的尖端固定在桥面钢板6上，另一端伸入浙青混凝土层2。在呈正方形排列的剪カ钉附近设置多个剪カ钉，均以正方形排列，并通过绑扎玻纤片连接相邻的剪カ钉。施工方法第一步，在厚度14mm、长度30cm、宽度30cm的钢板上,按照IOcm间距焊接剪カ钉。焊接施工质量应满足GB50205-2001《钢结构结构施工质量验收规范》要求。剪力钉采用固安县鑫盛达建筑钢制品有限公司生产的圆柱头焊钉，质量满足GB10433-2002《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》規定。直径为IOmm ;高度为3cm。剪カ钉按正方形排列，如图2所示。第二步，钢板和剪カ钉表面的喷砂除锈。按照GB 8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》检测除锈要求清洁度Sa2. 5。第三步，在剪カ钉上绑扎玻纤片，用尼龙绳将玻纤片绑扎。采用义乌金承玻璃钢制品有限公司生产的玻纤片。玻纤片的拉伸强度50kN/m ;玻纤片厚度为I. Omm ;高度为1cm。玻纤片的密度为2. 438g/cm3。[0035]第四步，将带有剪力钉和玻纤片的钢板放入同面积的车辙试模中，浇筑浙青混凝土。厚度为4cm。采用深圳产玄武岩石料；石料级配为GAlO ;胶结料采用SBS改性浙青掺加湖浙青，质量比例为75 25 ;胶结料与石料的质量比，即油石比为9.0%;拌和、浇筑温度为240°C。混凝土的技术指标满足《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》(中华人民共和国交通部交公便字[2006]274号)的浇筑式浙青混合料的技术要求。第五歩，常温下放置I天后，按照JTG E20-2011《公路工程浙青及浙青混合料试验规程》中0719-2011 “浙青混合料车辙试验”方法进行60°C的车辙试验。平行试验数量为4个,试验结果见表I。实施例2现有技术的车辙模型试验采用与实施例I相同的钢板，厚度14mm、长度30cm、宽度30cm。钢板表面喷砂除锈，按照GB 8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》检测除锈要求清洁度Sa2. 5。按照《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》(中华人民共和国交通部交公便字[2006] 274号)方法，在钢板表面涂布2层溶剂型浙青橡胶粘结剂9，第一层用量为150g/m2，第二层用量为150g/m2。在钢板四周立摸，浇筑浙青混凝土。厚度为4cm。浙青混凝土的原材料、混合料的技术指标、拌和、浇筑温度等与实施例I相同。常温下放置I天后，按照JTG E20-2011《公路工程浙青及浙青混合料试验规程》中0719-2011 “浙青混合料车辙试验”方法进行60°C的车辙试验。平行试验数量为4个,试验结果见表I。由表I可见，本实用新型补强结构的车辙动稳定度试验结果是现有技术的4. 98倍。说明由于玻纤片的加筋和侧向限制作用，显著提高了浇筑式浙青混凝土的高温抗变形能力。表I 60°C车辙模型试验结果
权利要求1.一种铺装钢桥面的浇筑式浙青混凝土的补强结构，其特征在于，包括玻纤片、绳和剪カ钉，所述剪カ钉呈正方形排列，相邻剪カ钉的间距为lOcnTlOOcm，相邻剪カ钉之间用玻纤片连接，所述玻纤片是通过绳绑扎在剪カ钉上。
2.根据权利要求I所述的补强结构，其特征在于，所述剪カ钉的尖端固定在桥面钢板上，另一端伸入浙青混凝土层。
3.根据权利要求2所述的补强结构，其特征在于，所述绳为尼龙绳。
4.根据权利要求3所述的补强结构，其特征在于，在呈正方形排列的所述剪カ钉周围设有多个剪カ钉，并通过绑扎玻纤片连接相邻的剪カ钉。
专利摘要本实用新型公开了一种铺装钢桥面的浇筑式沥青混凝土的补强结构。包括玻纤片、绳和剪力钉，所述剪力钉成正方形排列，相邻剪力钉的间距为10cm~100cm，相邻剪力钉之间用玻纤片连接，所述玻纤片是通过绳绑扎在剪力钉上。本实用新型的补强结构提高了浇筑式沥青混凝土的高温抗车辙性能，及其与钢桥面板的界面抗剪切性能，增强桥面铺装的整体性。同时，采用玻纤片作为浇筑式沥青混凝土的加筋补强材料，显著降低了桥面铺装层的自重，减轻了桥面载荷，提高了桥梁结构的安全性。
文档编号E01D19/12GK202450440SQ20122005953
公开日2012年9月26日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者葛折圣 申请人:华南理工大学