一种预制节段式混凝土桥梁接缝结构及其对接方法
【专利摘要】本发明公开了一种预制节段式混凝土桥梁接缝结构，包括预制梁段、钢剪力键、圆盖，预制梁段的端面上设有孔洞，钢剪力键置于该孔洞，钢剪力键与孔洞之间具有间隙，在该间隙内充填有密封材料，圆盖套接在钢剪力键上，圆盖沿半径方向上有一条裂缝线，在裂缝线与圆盖的外圆交线处有一用于灌注密封材料的浇筑孔。通过采用高强度不锈钢圆钢作为钢剪力键，粘结在预制梁段的孔洞中，一方面，其高强度的材料性能可减小钢剪力键的尺寸，施工过程简便，质量稳定，提高了桥跨结构的安全性能；另一方面，其耐久性强，寿命长，也很好的克服了，现有预制梁段的运输、施工和使用过程中，经常因为剪力键为素混凝土而发生损坏的问题。
【专利说明】一种预制节段式混凝土桥梁接缝结构及其对接方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及桥梁施工领域，尤其涉及一种预制节段式混凝土桥梁接缝结构及其对接方法。
【背景技术】
[0002]预制节段式混凝土桥梁与常规桥梁相比在构造上的显著差异就是节段间的接缝。由于主梁在接缝区域不连续，能传递一部分正应力和剪应力的普通钢筋在此处断开，仅由接缝处设置的剪力键和预应力钢束来连接各个节段，且单个节段的长度较短，每一跨内的接缝数量众多，故节段间的接缝是结构受力的薄弱环节，接缝的力学行为直接影响全桥的整体性能。现有的预制节段式混凝土桥梁一般是在接缝处分散设置多个密接匹配的混凝土剪力键，采用梯形或圆角梯形截面形式，且在键内不布置加强钢筋。在预制梁段的运输、施工和使用过程中就因为经常剪力键为素混凝土而发生损坏。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是克服现有预制节段式混凝土桥梁接缝构造的缺陷，提供一种预制节段式混凝土桥梁接缝结构及其对接方法，提高桥跨结构的安全性和耐久性。
[0004]本发明通过下述技术方案实现：
[0005]一种预制节段式混凝土桥梁接缝结构，包括预制梁段5、钢剪力键2、圆盖4，所述预制梁段5的端面上设有孔洞1，所述钢剪力键2置于该孔洞1，所述钢剪力键2与孔洞I之间具有间隙，在该间隙内充填有密封材料。
[0006]所述圆盖4套接在钢剪力键2上，所述圆盖4沿半径方向上有一条裂缝线4-1，在裂缝线4-1与圆盖4的外圆交线处有一用于灌注密封材料3的浇筑孔4-2。
[0007]所述钢剪力键2的圆周表面设有槽纹。
[0008]所述钢剪力键2的外圆周面与孔洞I内周面之间的间隙为2cm?3cm。
[0009]所述钢剪力键2为圆形不锈钢柱。
[0010]上述的预制节段式混凝土桥梁的对接方法，如下步骤：
[0011](I)先在欲吊装的预制梁段5的孔洞I内插入钢剪力键2，并在钢剪力键2的外露部分套上圆盖4，然后将预制梁段5吊置预定位置；
[0012](2)预制梁段5安装完毕后，通过圆盖4的浇筑孔4-2注入水泥砂浆密封材料，直至浇筑孔4-2有水泥砂浆溢出；
[0013](3)待水泥砂浆凝固后，拆除圆盖；
[0014](4)吊装另一块预制梁段5时，使步骤（I)中的钢剪力键2插入对应的孔洞内；
[0015](5)循环上述步骤（I)至（4)。
[0016]本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
[0017]本发明通过采用高强度不锈钢圆钢作为钢剪力键，粘结在预制梁段的孔洞中，一方面，其高强度的材料性能可减小钢剪力键的尺寸，施工过程简便，质量稳定，提高了桥跨结构的安全性能；另一方面，其耐久性强，寿命长。
[0018]本发明很好的克服了，现有预制梁段的运输、施工和使用过程中，因为经常剪力键为素混凝土而发生损坏的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图I为本发明结构示意图。
[0020]图2为圆盖结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
[0022]实施例
[0023]如图1、2所示。本发明预制节段式混凝土桥梁接缝结构，包括预制梁段5、钢剪力键2、圆盖4，所述预制梁段5的端面上设有孔洞1，所述钢剪力键2置于该孔洞1，所述钢剪力键2与孔洞I之间具有间隙，在该间隙内充填有密封材料3。
[0024]所述圆盖4套接在钢剪力键2上，所述圆盖4沿半径方向上有一条裂缝线4-1，在裂缝线4-1与圆盖4的外圆交线处有一用于灌注密封材料的浇筑孔4-2。
[0025]所述钢剪力键2的圆周表面设有槽纹。
[0026]所述钢剪力键2的外圆周面与孔洞I内周面之间的间隙为2cm?3cm。
[0027]所述钢剪力键2为圆形不锈钢柱。
[0028]圆盖4为两个环形结构，其材质为钢或者塑料，内圆直径与钢剪力键2相同，外圆直径比预制梁段的孔洞直径大，圆盖4套接在钢剪力键2上，在圆盖的沿半径方向上的一条裂缝线4-1，方便圆盖4从钢剪力键2上拆下。
[0029]在裂缝线4-1与圆盖4的外圆交线处的一个直径为5cm的烧筑孔4_2，通过插入导管浇筑密封材料3。密封材料3 —般选用水泥砂浆或者砂浆或者环氧树脂或者固化胶等；钢剪力键2通过密封材料固化于预制梁段的孔洞内。钢剪力键表面上的槽纹结构，可用于增加粘结力。
[0030]预制梁段的孔洞可根据施工需要，如设置在预制梁段的两个端面上，孔洞I的圆点离预制梁段的边缘大约在10-15cm之间，两孔洞的圆点之间的间距大约在10-12cm之间，预制梁段端面积大可以设置两排或多排预留孔洞。预制梁段的孔洞的直径比钢剪力键的直径大2-3cm。
[0031]钢剪力键表面涂抹防锈蚀防水材料。预制节段式混凝土桥梁接缝结构可运用于预制箱梁、T梁以及板梁结构中。
[0032]上述的预制节段式混凝土桥梁的对接方法，通过如下步骤实现：
[0033](I)先在欲吊装的预制梁段5的孔洞I内插入钢剪力键2，并在钢剪力键2的外露部分套上圆盖4，然后将预制梁段5吊置预定位置；
[0034](2)预制梁段5安装完毕后，通过圆盖4的浇筑孔4-2注入水泥砂浆密封材料，直至浇筑孔4-2有水泥砂浆溢出；
[0035]( 3 )待水泥砂浆凝固后，拆除圆盖；
[0036](4)吊装另一块预制梁段5时，使步骤（I)中的钢剪力键2插入对应的孔洞内；[0037](5)循环上述步骤（I)至（4)。
[0038]如上所述，便可较好地实现本发明。
[0039]本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种预制节段式混凝土桥梁接缝结构，其特征在于，包括预制梁段、钢剪力键、圆盖，所述预制梁段的端面上设有孔洞，所述钢剪力键置于该孔洞，所述钢剪力键与孔洞之间具有间隙，在该间隙内充填有密封材料。
2.根据权利要求1所述的预制节段式混凝土桥梁接缝结构，其特征在于，所述圆盖套接在钢剪力键上，所述圆盖沿半径方向上有一条裂缝线，在裂缝线与圆盖的外圆交线处有一用于灌注密封材料的浇筑孔。
3.根据权利要求1所述的预制节段式混凝土桥梁接缝结构，其特征在于，所述钢剪力键的圆周表面设有槽纹。
4.根据权利要求1所述的预制节段式混凝土桥梁接缝结构，其特征在于，所述钢剪力键的外圆周面与孔洞内周面之间的间隙为2cm?3cm。
5.根据权利要求1所述的预制节段式混凝土桥梁接缝结构，其特征在于，所述钢剪力键为圆形不锈钢柱。
6.根据权利要求1?5中任意一项所述的预制节段式混凝土桥梁的对接方法，其特征在于如下步骤： (1)先在欲吊装的预制梁段的孔洞内插入钢剪力键，并在钢剪力键的外露部分套上圆盖，然后将预制梁段吊置预定位置； (2)预制梁段安装完毕后，通过圆盖的浇筑孔注入水泥砂浆密封材料，直至浇筑孔有水泥砂浆溢出； (3)待水泥砂浆凝固后，拆除圆盖； (4)吊装另一块预制梁段时，使步骤（1)中的钢剪力键插入对应的孔洞内； (5)循环上述步骤（1)至（4)。
【文档编号】E01D19/06GK103835228SQ201410072209
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】陈黎, 王荣辉, 谷利雄 申请人:华南理工大学