一种钢桥面构造和施工方法
【专利摘要】本发明涉及钢桥桥面铺装领域，具体为一种钢桥构造及施工方法。采用加厚钢板作为桥面；钢板面板厚度16mm以上，U形肋的上宽440mm、下宽330mm、厚度为9mm，布置间隔为440mm，在箱型梁肋两端架设钢筋网；桥面铺装层下部用环氧沥青混凝土铺装，上层用普通沥青混凝土铺装；铺装接缝处的钢板上焊接栓钉。在施工方面，采用以下步骤：钢桥面防腐铺装层上喷洒一层环氧沥青防水粘结层；在桥面铺装接缝处焊接栓钉；铺设钢筋网；制备环氧沥青结合料；制备混合矿料；制备环氧沥青混合料，铺装环氧沥青混凝土铺装层；碾压；切缝；养护。采用本发明的构造及施工方法的钢桥面，提高了钢桥面的刚度减少桥面的变形，有效增强了钢桥面的疲劳性能、降低维修成本，提高使用寿命。
【专利说明】一种钢桥面构造和施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及钢桥桥面铺装领域，确切的说是一种钢桥面构造和施工方法。
【背景技术】
[0002]现行钢桥面构造及铺装是大跨径钢箱型桥梁建设的关键技术之一，一直受到国内外学术界和工程界的高度重视和关注。目前钢桥在构造方面都存在疲劳破坏，刚度不足，耐久性弱，无法有效防止负弯矩导致路面产生裂缝破坏的缺点，很多已修建好的钢桥也都有此类问题。现有的U型肋尺寸和桥面钢板使得结构自重较大，刚度有所不足；箱梁出现的负弯矩会使桥面混凝土发生开裂腐蚀钢桥面。桥面铺装主要有浇筑式浙青混合料，改性SMA混合料和环氧浙青混合料三种结构类型。就现代大跨径钢桥而言，这三种结构都有得到应用，除环氧浙青混合料其余两种均出现早期破坏，但是环氧浙青混合料的工程造价又相当闻。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一改善的钢桥面结构，提高其疲劳性能和耐久性的构造与施工方法，减低工程造价。减低通过合理的改变U形肋和钢板厚度、间隔及在适当的位置添加钢筋网和栓钉，合理选择钢桥面铺装材料，最大限度的改善了钢桥面的刚度、变形以及铺装层的适应变形能力和造价，提高工程质量，增加使用年限，易于修补和养护。
[0004]本发明通过以下措施实现的:
本发明涉及一种钢桥面的构造和施工方法，采用以下方式:
采用加厚钢板作为桥面；钢板面板厚度16mm以上，U形肋的上宽440mm、下宽330mm、厚度为9_，布置间隔为440_，在箱型梁肋两端架设钢筋网；桥面铺装层下部用环氧浙青混凝土铺装，上层用普通浙青混凝土铺装；在桥面铺装接缝处的钢板上焊接栓钉。钢筋网的网孔为lOOmmX 100mm大小正方孔,需要用π垫片架设和固定。下部环氧浙青混凝土铺装层40mm厚,上部普通浙青混凝土厚40mm。
[0005]本发明的优点是:采用本发明的构造和施工方法的钢桥面，具有优良的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性及降低了造价、提高了钢板使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1:本发明U形肋的尺寸和钢桥桥面板厚度以及U形肋的布置。其中左图为改进之前受汽车荷载时钢桥桥面板及U形肋的变形，右图为经本发明后所产生的变形。
[0007]图2:本发明的钢桥构造及铺装层材料的改进。
[0008]图3:本发明中钢筋网的设置范围。
[0009]图4:本发明中钢桥面板端部栓钉的布置。
[0010]图5:本发明中钢桥面铺装横缝处栓钉的布置。
[0011]图6:本发明中钢桥面铺装纵缝处栓钉的布置。[0012]图7:本发明中钢桥面铺装伸缩装置设置处栓钉的布置。
图8:本发明用于π垫片示意图。
[0013]①车轮、②浙青混凝土铺装层、③U形肋、④钢桥桥面钢板、⑤钢箱梁腹板、
⑥钢筋网、⑦栓钉、⑧普通浙青混凝土、⑨环氧浙青混凝土、⑩钢箱梁横隔板下翼腹板、钢箱梁横隔板腹板。
【具体实施方式】
[0014]本发明钢桥面的构造和施工方法，具体如下:
设计时采用16_厚的钢板做钢桥面板和9_厚的钢板做U形肋以及U形肋上下的宽度为440mm、330mm,间隔为440mm ;在箱形梁桥梁肋(两侧各0.5m)处增设钢筋网；为了防止桥面板承受荷载时在该处产生负弯矩而导致浙青混凝土路面开裂。
[0015]在桥面铺装时，采用普通浙青混凝土和环氧浙青混凝土来代替以前的纯环氧浙青混凝土，在保证路面强度及变形性能的同时降低了材料造价；在桥面铺装接缝处焊接栓钉，使得桥面板的连接稳定性得到保证。
[0016]一、施工准备:先将桥面的尘埃、污垢、油污清理干净，凸出桥面的结构物的侧面也
要清理干净。
[0017]二、喷砂除锈:除锈前要检查钢板表面是否存在焊瘤和材料的缺陷，必要时进行修复，外观检查后，然后用自动无尘打砂机进行喷砂除锈，对自动打砂机无法工作的部位，进行手工机械打磨处理，然后用吹风机吹走喷砂位置表面的磨料、灰尘等。
[0018]三、焊接栓钉:在铺装接触面、桥面板行车方向及横向两侧端部铺设栓钉，间隔为250-300mm,具体尺寸见附图。
[0019]四、在钢桥面上涂刷防腐涂装层。
[0020]五、铺设环氧浙青混凝土防水粘结层:
(1)粘结料的准备:在拌合厂分别将已预热过的组分A(环氧树脂)和组分BID(浙青加环氧树脂固化剂)由厂内贮油罐泵入洒布机的相应贮罐内，并继续将组分A加热至87±2°C，组分BID加热至150±2°C，运至现场备用。
[0021](2)喷射量:环氧浙青防水粘结层洒布量控制在0.67 ±0.06L/ m2，环氧浙青粘结层洒布量控制在0.40 ±0.07 L/m2。
[0022](3)喷洒:在防腐涂装层的上面喷洒一层环氧浙青防水粘结层。
[0023]钢筋网的架设:先将箱型梁肋上桥面板两侧0.5m范围内按每隔200mm先将粘结层刮掉并清理干净，然后焊上π垫片，最后将钢筋网焊接在π垫片上。
[0024]六、铺装环氧浙青混凝土:
(1)环氧浙青混合料生产:
①贮油罐内材料的预热；
②环氧浙青混合机上贮油罐内材料的保温；
③控制矿料加热温度；
④控制环氧浙青混合料出料温度；
⑤当环氧浙青混合料满足规定范围后，即卸入运料车，通过运输车辆将环氧浙青混合料卸入侧喂料机，再由侧喂料机转运到摊铺机，将环氧浙青混合料均匀铺装在环氧浙青防水粘结层上，铺成35mm厚的环氧浙青混凝土铺装层。
[0025]⑵接缝处理:
铺装层纵、横施工缝，均采用45°的斜接缝，切缝后立即用适当的工具将铺装的多余部分撬走，并用钢丝刷刷除不稳定的颗粒，用较宽的鬓毛刷扫除灰尘，必要时用湿拖把擦拭，最后用鼓风机将所有颗粒及灰尘吹出桥面以外，保持作业面的干燥，洁净无杂物
七、在碾压好的环氧浙青混凝土铺装层上喷洒一层环氧浙青粘结层(5_)。
[0026]八、铺装普通浙青混凝土:
(1)普通浙青混合料生产
(2)浙青混合料的运输及摊铺
(3)接缝处理。
[0027]九、养护，在此期间禁止任何车辆通行。
【权利要求】
1.一种钢桥面构造，其特征在于:采用加厚钢板作为桥面；钢板面板厚度16mm以上，U形肋的上宽440mm、下宽330mm、厚度为9mm,布置间隔为440mm,在箱型梁肋两端架设钢筋网；桥面铺装层下部用环氧浙青混凝土铺装，上层用普通浙青混凝土铺装；在桥面铺装接缝处的钢板上焊接栓钉。
2.根据权利要求1所述的一种钢桥面构造，其特征在于:钢筋网的网孔为lOOmmX 100mm大小正方孔，需要用π垫片架设和固定。
3.根据权利要求1所述的一种钢桥面的构造，其特征在于:下部环氧浙青混凝土铺装层40mm厚,上部普通浙青混凝土厚40mm。
4.如权利要求1所述的一种钢桥面的构造的施工方法，其特征在于:采用普通浙青混凝土和环氧浙青混凝土来代替以前的纯环氧浙青混凝土，在桥面铺装接缝处焊接栓钉，使得桥面板的连接稳定性得到保证，施工工艺如下:一、施工准备:先将桥面的尘埃、污垢、油污清理干净，凸出桥面的结构物的侧面也要清理干净；二、喷砂除锈:除锈前要检查钢板表面是否存在焊瘤和材料的缺陷，必要时进行修复，外观检查后，然后用自动无尘打砂机进行喷砂除锈，对自动打砂机无法工作的部位，进行手工机械打磨处理，然后用吹风机吹走喷砂位置表面的磨料、灰尘；三、焊接栓钉:在铺装接触面、桥面板行车方向及横向两侧端部铺设栓钉，间隔为250_300mm，四、在钢桥面上涂刷防腐涂装层五、铺设环氧浙青混凝土防水粘结层:(1)粘结料的准备:在拌合厂分别将已预热`过的组分环氧树脂A和组分浙青加环氧树脂固化剂BID，由厂内贮油罐泵入洒布机的相应贮罐内，并继续将组分A加热至87±2°C，组分BID加热至150±2°C，运至现场备用；(2)喷射量:环氧浙青防水粘结层洒布量控制在0.67 ±0.06L/ m2，环氧浙青粘结层洒布量控制在0.40 ±0.07 L/ m2 ；(3)喷洒:在防腐涂装层的上面喷洒一层环氧浙青防水粘结层；钢筋网的架设:先将箱型梁肋上桥面板两侧0.5m范围内按每隔200mm先将粘结层刮掉并清理干净，然后焊上η垫片，最后将钢筋网焊接在η垫片上；六、铺装环氧浙青混凝土:(1)环氧浙青混合料生产，①贮油罐内材料的预热，②环氧浙青混合机上贮油罐内材料的保温，③控制矿料加热温度，④控制环氧浙青混合料出料温度，⑤当环氧浙青混合料满足规定范围后，即卸入运料车，通过运输车辆将环氧浙青混合料卸入侧喂料机，再由侧喂料机转运到摊铺机，将环氧浙青混合料均匀铺装在环氧浙青防水粘结层上，铺成35mm厚的环氧浙青混凝土铺装层；⑵接缝处理:铺装层纵、横施工缝，均采用45°的斜接缝，切缝后立即用适当的工具将铺装的多余部分撬走，并用钢丝刷刷除不稳定的颗粒，用较宽的鬓毛刷扫除灰尘，必要时用湿拖把擦拭，最后用鼓风机将所有颗粒及灰尘吹出桥面以外，保持作业面的干燥，洁净无杂物；在碾压好的环氧浙青混凝土铺装层上喷洒一层环氧浙青粘结层；铺装普通浙青混凝土:(1)普通浙青混合料生产；(2)浙青混合料的运输及摊铺；(3)接缝 处理。
【文档编号】E01D21/00GK103669206SQ201310505649
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】王占飞, 邱国强, 程志彬 申请人:沈阳建筑大学