一种用于连续桥面简支梁桥的桥面连接装置的制作方法

本实用新型涉及桥梁连接部件领域，尤其涉及一种用于连续桥面简支梁桥的桥面连接装置。

背景技术：

多跨连续布置的简支桥梁，由于其结构简单、施工方便、造价低廉，被广泛应用于中、小跨径的桥梁中。但是该类桥梁伸缩缝数量较多，容易造成车辆行驶频繁跳车的问题，因此行驶舒适度差；此外，还容易造成伸缩缝损坏普遍，而频繁对桥梁伸缩缝进行维护和更换，会影响桥梁的正常使用、成本增加。

为了减少上述伸缩缝带来的不利影响，无伸缩缝的简支桥梁已成为近年来的研究热点。但是若采用传统的混凝土连接板代替伸缩缝作为桥面连续段，则桥面连续段在梁端负弯矩的作用下易产生裂缝，在梁端正弯矩的作用下易产生压碎等问题，导致桥面连续段的刚度降低，在车轮碾压下容易造成传统混凝土连接板的损坏，进而影响桥梁的正常使用和车辆的正常行驶，因此连续桥面简支梁桥中的桥面连接装置是桥面结构的短板和薄弱环节，需要重点提升性能。而采用超高性能混凝土桥面连接装置在与桥面纵向连接时以及与相邻的桥面连接装置横向连接时，往往需要再次浇筑，钢纤维在接缝位置被人为阻断，导致接缝处成为薄弱断面，抗拉、抗压强度较低，使用时极易出现桥面连接装置接缝处的损坏，影响整体使用寿命。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中存在的不足，本实用新型的一种用于连续桥面简支梁桥的桥面连接装置，能够与桥面紧密连接，具有较高的抗压、抗拉和抗裂性能，使行车平稳舒适，且能够提高桥面连续结构的耐久性。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于连续桥面简支梁桥的桥面连接装置，包括多个横向并列设置在简支梁接口上方的超高性能混凝土浇筑的连接板主体，所述的连接板主体的横向两端设置有多个横向燕尾企口，所述的连接板主体的纵向两端设置有多个纵向燕尾企口，所述的连接板主体设有多根伸出所述的连接板主体横向两端的横向连接钢筋以及伸出所述的连接板主体纵向两端的纵向连接钢筋，相邻所述的连接板主体的横向连接钢筋相互连接，所述的纵向连接钢筋与桥面钢筋网连接。由此，基于超高性能混凝土的桥面连接装置，设置燕尾企口结构，并在浇注后呈企口接缝而不是普通的平接缝，能够更好地传递荷载，更好地发挥超高性能混凝土材料的特性，使桥面连接装置与桥面及相邻模块更紧密更好连接，使桥面连接装置具备较高的抗压强度、抗拉强度以及抗裂能力，并且结构和制作工艺也较为简单，实用性高。

在一些实施方式中，所述的连接板主体的横向两端设有后浇带。由此，露出横向连接钢筋的端部，在桥面连接装置的模块化拼装过程中，能够进一步在后浇带上设置防水材料并补浇混凝土，使桥面连接装置之间连接紧密，桥面平整。

在一些实施方式中，所述的纵向燕尾企口为等腰梯形，所述的横向燕尾企口由位于中部的第一企口和位于拐角处的第二企口组成，所述的第一企口为等腰梯形，所述的第二企口为直角梯形。由此，具备较优的性能。

在一些实施方式中，相邻所述的连接板主体的横向连接钢筋之间以及所述的纵向连接钢筋与桥面钢筋网之间通过钢筋连接器或焊接连接。由此，具备较优的性能。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

（1）用桥面连接装置代替传统的伸缩缝，能够在保留简支桥梁施工简便的优势下，解决伸缩缝容易损坏、行驶跳车等问题，而且本实用新型在使用超高性能混凝土来预制桥面连接板的基础上设置了燕尾企口，在浇注后呈企口接缝而不是普通的平接缝，能够更好地传递荷载，更好地发挥超高性能混凝土材料的特性，使桥面连接装置与桥面及相邻模块更紧密更好连接，使桥面连接装置具备较高的抗压强度、抗拉强度以及抗裂能力，减少损坏，使行车平稳舒适，提高桥梁的耐久性；

（2）桥面连接装置在工厂预制，在桥梁工地现场按照模块化的方式进行拼装，制作工艺与施工方法简单，有利于质量控制，降低成本，是一种耐久性好的多跨简支梁桥桥面连续结构。

附图说明

图1为本实用新型一种用于连续桥面简支梁桥的桥面连接装置的结构示意图；

图2为图1的主视图；

图3为本实用新型的连续桥面简支梁桥的立面图；

图4为图3中桥面连接处的放大图；

图5为本实用新型的连续桥面简支梁桥的桥面连接处的横截面图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型一种用于连续桥面简支梁桥的桥面连接装置作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

如图1-图5所示，一种用于连续桥面简支梁桥的桥面连接装置，包括多个横向并列设置在简支梁桥8接口上方的超高性能混凝土浇筑的连接板主体1，连接板主体1的横向两端设置有多个横向燕尾企口，连接板主体1的纵向两端设置有多个纵向燕尾企口5，在相邻连接板主体1的横向燕尾企口之间以及在纵向燕尾企口5与桥面之间通过现场浇注混凝土形成企口接缝，连接板主体1内部平行设有多根伸出连接板主体1横向两端的横向连接钢筋2以及伸出连接板主体1纵向两端的纵向连接钢筋3，相邻连接板主体1的横向连接钢筋2相互连接，纵向连接钢筋3与桥面钢筋网9连接。由此，基于超高性能混凝土的桥面连接装置，设置燕尾企口结构，并在浇注后呈企口接缝而不是普通的平接缝，能够更好地传递荷载，更好地发挥超高性能混凝土材料的特性，使桥面连接装置与桥面及相邻模块更紧密更好连接，使桥面连接装置具备较高的抗压强度、抗拉强度以及抗裂能力，并且结构和制作工艺也较为简单，实用性高。

本文中横向是指桥面的宽度方向，即桥面连接装置的模块化拼接方向；纵向是指桥面的长度方向，即车辆的行驶方向。

混凝土材料需要选用具有非常好的抗压性能、较好的抗拉性能的材料，例如超高性能混凝土 (Ultra-High Performance Concrete，UHPC)，也称为活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete，RPC)。

连接板主体1的横向两端设有能够在横向连接钢筋2四周浇注混凝土材料的后浇带4。本实施例中，后浇带4是凹槽，并露出横向连接钢筋2，由此在桥面连接装置的模块化拼装过程中，能够进一步在后浇带4上设置防水材料并补浇混凝土材料，使桥面连接装置之间连接紧密，桥面平整。

连接板主体1的纵向两端设置有纵向燕尾企口5，连接板主体1的横向两端设置有横向燕尾企口，横向燕尾企口由位于中部的第一企口6和位于拐角处的第二企口7组成，纵向燕尾企口5和第一企口6为等腰梯形，第二企口7为直角梯形。

连接板主体1的横向两端的后浇带4处设有防水材料。由此，能够保证桥面连接装置的防水性能。

相邻连接板主体1的横向连接钢筋2之间以及纵向连接钢筋3与桥面钢筋网9之间通过钢筋连接器或焊接连接。

本实施例中，连接板主体1纵向长度为600mm，横向长度为1000mm，厚度为150mm。纵向两端共设有六个纵向燕尾企口5，均为上底100mm，下底160mm，高50mm的等腰梯形；横向两端中部共设有两个第一企口6，均为上底140mm，下底200mm，高50mm的等腰梯形；横向两端的拐角处共设有四个第二企口7，均为上底70mm，下底100mm，高50mm的直角梯形。由此得到本实用新型的一种预应力桥面装置具有较优的性能。

横向连接钢筋2和纵向连接钢筋3采用与所施工桥梁的桥面铺装层钢筋网相同的钢筋，横向连接钢筋2之间的间距和纵向连接钢筋3之间的间距与桥面铺装层钢筋网的间距相同，本实施例中为100mm，该横向连接钢筋2和纵向连接钢筋3的设置与实际应用桥梁相关，可以根据实际情况调节横向连接钢筋2、纵向连接钢筋3在连接板主体1内的位置和数量。

本实用新型的一种用于连续桥面简支梁桥的桥面连接装置按照以下步骤预制：

①制备超高性能混凝土浆料：将水泥和硅灰按比例加入到干燥的搅拌机中，开机搅拌2分钟后停机，加入细石英砂并搅拌1分钟，然后加入一定量的水和减水剂并保持搅拌状态，搅拌4分钟至均匀，得到浆体，分次加入一定量的钢纤维并搅拌，直至钢纤维被浆体很好地包裹并分布均匀，得到超高性能混凝土浆料。制得的UHPC混凝土浆料是具有超高强度、较高韧性和耐久性的水泥基材料。

②浇注：事先制作好预应力桥面连接装置的模板，模板包括设置好的横向两端后浇带4凹槽，在设计位置放入一定数量的横向连接钢筋2和纵向连接钢筋3，将步骤①中制得的超高性能混凝土浆料浇入上述模板中，浇筑完成后进行养护。

如图3-图5所示，本实用新型的一种用于连续桥面简支梁桥的桥面连接装置按照以下步骤施工：

①在主梁8端部铺设脱粘层10，即在预制混凝土梁端部上方刷2层沥青，再铺上1层塑料薄膜，并在主梁8之间使用轻质材料11填空，例如轻质包装板或沥青浸制软木板。

②拼装：将桥面连接装置按模块化的方式拼装，横向连接板主体1之间利用横向连接钢筋2连接，纵向利用纵向连接钢筋3与两边的桥面钢筋网9连接。

③在桥面连接装置的横向两端后浇带4处设置防水材料，并用C40以上的混凝土分别在横向连接处以及桥面连接装置与纵向桥面连接处进行浇筑，完成施工。

上述步骤①中在主梁8端部铺设脱粘层10，是为了防止主梁8与桥面连接装置共同运动。并在主梁8之间使用轻质包装板或沥青浸制软木板填空，能够防止脱粘层10中沥青等材料的渗漏。

其中，模块化的拼装方式能够简化制作工艺和施工过程，节约成本，但也可直接制作成整块桥面连接板，而不仅限于模块化安装方式。

值得注意的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非因此限定本实用新型的专利保护范围，本实用新型还可以对上述各种零部件的构造进行材料和结构的改进，或者是采用技术等同物进行替换。故凡运用本实用新型的说明书及图示内容所作的等效结构变化，或直接或间接运用于其他相关技术领域均同理皆包含于本实用新型所涵盖的范围内。