一种新型桥面板结构的制作方法

文档序号:10972175
一种新型桥面板结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型桥面板结构,其包括:沥青混凝土铺装层(51)和铣削型钢纤维混凝土层(52);所述沥青混凝土铺装层(51)位于桥面板的顶层,铣削型钢纤维混凝土层(52)在所述顶层的下面,并通过桥梁钢桁架支撑。本实用新型自重轻、耐疲劳、高寿命且施工便捷,适用于横跨河道的跨度比较大的桥梁工程。
【专利说明】
一种新型桥面板结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及桥梁,尤其涉及一种新型桥面板结构。
【背景技术】
[0002]桥面板亦称行车道板,是直接承受车辆轮压荷载和环境荷载的承重结构,也是受超载、腐蚀、疲劳等不利因素影响最直接的构件。
[0003]目前最常使用的是钢筋混凝土桥面板,其底层是铺设在桥梁钢桁架上的钢筋混凝土层,中间为厚度为8cm左右的混凝土铺装层,顶层为厚度为9cm左右的沥青混凝土铺装层。
[0004]这种钢筋混凝土桥面板主要适用于中小跨度的公路桥梁,对于横跨河道的跨度比较大的桥梁,由于这种钢筋混凝土桥面板的厚度较大(通常为200?280mm)、自重大(一般为500?700kg/m2),导致包括基础工程在内的下部结构工程量大、施工周期长;而且,这种钢筋混凝土桥面板的耐疲劳性能差,在轮压荷载反复冲击作用下以及温度应力等因素作用下易产生裂缝,造成桥面板钢筋的锈蚀,影响桥梁结构的耐久性,甚至在冲击和疲劳荷载作用下直接造成桥面板混凝土的开裂破坏。
[0005]因此对于横跨河道的跨度比较大的桥梁工程,迫切需要自重轻、耐疲劳、高寿命且施工便捷的新型桥面板结构。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是针对目前存在的问题,提供一种新型桥面板结构,其自重轻、耐疲劳、高寿命且施工便捷。
[0007]本实用新型的目的通过如下技术方案实现:
[0008]本实用新型提供一种新型桥面板结构,其包括:
[0009]沥青混凝土铺装层和铣削型钢纤维混凝土层;
[0010]所述沥青混凝土铺装层位于桥面板的顶层,钢纤维混凝土层在所述顶层的下面,并通过桥梁钢桁架支撑。
[0011]更进一步地,所述铣削型钢纤维混凝土层的内部设置受力钢筋和多个剪力钉,所述剪力钉与桥梁钢桁架的上弦杆固定在一起。
[0012]更进一步地,所述钢纤维混凝土层为CF50钢锭铣削型钢纤维混凝土层。
[0013]更进一步地,所述钢纤维混凝土层厚度为250?350mm;所述沥青混凝土铺装层的厚度为80?100mm。
[0014]更进一步地,所述钢纤维混凝土层中的钢纤维的长径比选择在35?45。
[0015]更进一步地,所述钢纤维混凝土层中的钢纤维的体积率为0.8%。
[0016]更进一步地,所述钢纤维混凝土层中的钢纤维为能承受一次最易折断方向90°不断裂的钢纤维。
[0017]由上述本实用新型的技术方案可以看出,本实用新型具有如下技术效果:
[0018]1、本实用新型采用沥青混凝土铺装层和钢纤维混凝土层组成的两层桥面板结构,自重轻、耐疲劳、高寿命且施工便捷,适用于横跨河道的跨度比较大的桥梁工程。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的新型桥面板结构的剖面示意图;
[0020]图2为新型桥面板结构的二次浇筑实例示意图。
[0021]附图中:
[0022]沥青混凝土铺装层51、钢纤维混凝土层52、剪力钉53、上弦杆54、腹板55。
【具体实施方式】
[0023]为了使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案,以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
[0024]本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同,则相应的位置关系也有可能随之发生变化,故不能以此理解为对保护范围的限定。
[0025]本实用新型提供一种新型桥面板结构,其结构如图1所示,包括:
[0026]沥青混凝土铺装层51和钢纤维混凝土层52。沥青混凝土铺装层51位于顶层,钢纤维混凝土层52在顶层的下面,钢纤维混凝土层52内部设置多种受力钢筋(如在钢纤维混凝土层52内分别布置多组由纵向筋、横向筋、箍筋、勾筋和加强筋组合在一起形成的受力钢筋。)以及多个剪力钉53,其中的剪力钉53与桥梁钢桁架的上弦杆54焊接在一起,以保证上弦杆54与钢纤维混凝土层52之间的连接牢固稳定。上弦杆54通过腹板55与钢桁架的下弦杆一起固定在一起。
[0027]底层的钢纤维混凝土层52为铣削型钢纤维混凝土层,更优选为CF50钢锭铣削型钢纤维混凝土层,该底层的厚度为250?350mm,优选地为300mm。上述顶层的沥青混凝土铺装层51采用沥青混凝土保护层,该顶层的厚度为80?100mm,优选地为90mm。
[0028]由于钢纤维不仅在混凝土中起到阻裂左右,又能明显提高基材的抗拉强度和变形能力,在桥面板底层铺设的铣削型钢纤维混凝土中采用CF50钢锭铣削型钢纤维来补偿收缩,该CF50钢锭铣削型钢纤维的抗拉强度大于700N/_2。
[0029]考虑到搅拌的难易程度及钢纤维搅拌的均匀性,钢纤维的长径比选择在35?45,优选地为40 ;
[0030]考虑钢纤维混凝土层受力变形性能要求,结合工程的经济性,钢纤维混凝土层中的钢纤维的体积率为0.8%,即每方混凝土含有62.SKg钢锭铣削型钢纤维。
[0031 ]钢纤维能承受一次最易折断方向90°不断裂;
[0032]钢纤维的外观满足:
[0033]I)表面不粘有油污和其它妨碍钢纤维与水泥基粘结的有害物质;
[0034]2)钢纤维内不混有妨碍水泥硬化的化学成分;
[0035]3)钢纤维内含有的因加工造成的粘接连片、表面严重锈蚀的纤维、铁锈粉等杂质的总重,不超过钢纤维重量的I %。
[0036]拌合CF50钢锭铣削型钢纤维混凝土时,使用分散机来循序渐进地投入钢纤维,以便纤维均匀地搅拌在混凝土中。
[0037]为了减小负弯矩区混凝土桥面板的拉应力而防止其开裂,在施工过程中,采用分区段两次浇筑桥面板的方法,施工步骤如下:
[0038]SI,在桥面板上预埋多组受力钢筋以及剪力钉53;
[0039]S2,按照结构受力弯矩的情况,将桥面板分为多个区段,将所分区段分成两部分:偶数区段和奇数区段;
[0040]S3,针对其中的奇数区段进行第一次浇筑,第一次浇筑的混凝土强度及弹性模量达到100%且混凝土龄期大于7天后,拆除部分临时支架(中墩D、H节段的临时支架暂时不拆除),浇筑剩余的偶数区段的混凝土。两次浇筑中间的接缝凿毛清理干净。
[0041 ] S4,第二次浇筑的混凝土强度及弹性模量达到100 %且混凝土龄期大于7天后,在CF50钢锭铣削型钢纤维混凝土层的上部再铺设沥青混凝土铺装层20。
[0042]上述施工过程中根据结构受力弯矩,采用分区段浇筑桥面板的方法能够减小负弯矩区混凝土桥面板的拉应力而防止其开裂。
[0043]上述施工过程中应尽可能地减少路面接缝,不设纵缝,提高横向缩缝率。
[0044]以顺于路西延跨温榆的河桥梁为例,混凝土面板浇筑情况如图2所示。
[0045]按照桥梁钢桁架结构受力弯矩的情况,将顺于路西延跨温榆的河桥梁分为5个区段。第一次浇筑的区段为1、3、5奇数区段,每个区段的浇筑长度为LI;其余偶数区段为第二次浇筑区段,浇筑长度为L2;其中LI >L2。
[0046]当第一次浇筑的桥面板混凝土强度及弹性模量达到100%且混凝土龄期大于设定时间(如7天)后,拆除部分临时支架,保留偶数区段下方的支墩(如7#和8#支墩),然后浇筑偶数区段的混凝土。
[0047]虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上,但实施例并不限定本实用新型。在不脱离本实用新型之精神和范围内,所做的任何等效变化或润饰,同样属于本实用新型之保护范围。因此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。
【主权项】
1.一种新型桥面板结构,其特征在于,所述新型桥面板结构包括: 沥青混凝土铺装层(51)和铣削型钢纤维混凝土层(52); 所述沥青混凝土铺装层(51)位于桥面板的顶层,钢纤维混凝土层(52)在所述顶层的下面,并通过桥梁钢桁架支撑。2.根据权利要求1所述的一种新型桥面板结构,其特征在于,所述铣削型钢纤维混凝土层(52)的内部设置受力钢筋和多个剪力钉(53),所述剪力钉(53)与桥梁钢桁架的上弦杆(54)固定在一起。3.根据权利要求1或2所述的一种新型桥面板结构,其特征在于, 所述钢纤维混凝土层(52)为CF50钢锭铣削型钢纤维混凝土层。4.根据权利要求3所述的一种新型桥面板结构,其特征在于,所述钢纤维混凝土层(52)厚度为250?350mm;所述沥青混凝土铺装层(51)的厚度为80?100mm。5.根据权利要求3所述的一种新型桥面板结构,其特征在于,所述钢纤维混凝土层(52)中的钢纤维的长径比选择在35?45。6.根据权利要求3所述的一种新型桥面板结构,其特征在于,所述钢纤维混凝土层(52)中的钢纤维的体积率为0.8 %。7.根据权利要求3所述的一种新型桥面板结构,其特征在于,所述钢纤维混凝土层(52)中的钢纤维为能承受一次最易折断方向90°不断裂的钢纤维。
【文档编号】E01D19/12GK205662845SQ201620512435
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】王松, 孟昭晖, 刘淼, 徐霖, 应伟强, 宋鑫, 王建, 谢伟东, 卜志强
【申请人】北京市政建设集团有限责任公司
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