预制装配桥面板干接缝连接构造及实施方法与流程

本发明涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种预制装配桥面板干接缝连接构造及实施方法。

背景技术：

我国桥梁施工现状主要表现为现场浇筑为主，部分预制装配为辅的情况。传统的现浇式桥梁建造技术在施工过程中需要现场大量搭建模板，绑扎钢筋，浇筑养护混凝土，不仅危险性高，施工工期长，而且其产生的空气污染，噪声污染会对周围居民带来极大困扰。其次现场浇筑对施工条件，施工气候以及劳动力成本均有较高要求。我国正处于交通基础设施大规模建设时期，预制装配式工业化桥梁建造技术以其构件精度高，施工速度快，节能环保等突出优点近年来受到很多业主的关注，成为桥梁建造技术未来发展的重要方向。

如今对桥梁预制装配技术的研究与应用多集中于的桥墩和主梁，而桥面板仍广泛采用现场浇筑的施工方式，一定程度上增加施工工期。为了全面提高施工速度，充分利用劳动力资源，最大程度上提高经济效益，桥梁建造逐步进入全预制装配时代。

对于桥面板预制装配技术的研究，多数学者提出采用湿接缝的连接构造来提高桥面板接缝间连接的整体性，但是湿接缝的浇筑与养护对施工平台，施工的气候环境的要求更为严苛，特别是对于跨海大桥，海上恶劣的气候条件，有限的施工空间对湿接缝连接构造的使用产生很大局限性。其次，提出的接缝构造形式不能同时满足抵抗正(负)弯矩，剪力，拉力的要求。因此为了加快施工速度，降低桥面板拼装对施工空间、环境的依赖性，保证接缝处满足多种受力状态的要求，提出了预制装配桥面板干接缝连接构造及实施方法。

技术实现要素：

本发明主要针对上述问题采用凹-凸干接缝的连接形式并与局部张拉预应力技术相结合，提出预制装配桥面板干接缝连接构造及实施方法。本发明能够实现桥面板全机械化拼装，不仅能够减少现场浇筑工作量，还便于后期桥面板局部置换更新。

本发明采用的技术方案如下：

预制装配桥面板干接缝连接构造，包括预制装配式桥面板(1)，顶部预留预应力孔道(2)，顶部预应力筋(3)，顶部锚具(4)，顶部垫片(5)，底部预留预应力孔道(8)，底部预应力筋(7)，底部锚具(9)，底部垫片(10)，止水带(6)；

相邻预制装配式桥面板(1)之间通过凹-凸齿键型干接缝进行拼接；将顶部预应力筋(3)与底部预应力筋(7)分别穿过顶部预留预应力孔道(2)与底部预留预应力孔道(8)，安装顶部垫片(5)与顶部锚具(4)，底部垫片(10)与底部锚具(9)，张拉顶部预应力筋(3)与底部预应力筋(7)将相邻预制装配式桥面板(1)连接在一起；相邻预制装配式桥面板(1)之间凹-凸齿键型干接缝处粘贴耐腐蚀性强的橡胶垫作为止水带(6)。

顶部预应力筋(3)和底部预应力筋(7)锚固区设计间距不同，使得顶部以及底部预留的用于张拉预应力筋的空洞不在相同的垂直面内，避免由于预留张拉空洞造成桥面板承载力的削弱。

在预制装配式桥面板(1)接缝处局部设置顶部预应力筋(3)和底部预应力筋(7)。顶部预应力筋(3)和底部预应力筋(7)交叉布置。

顶部预应力筋(3)与底部预应力筋(7)采取防锈措施，涂抹防锈漆或者采用耐腐蚀性强的frp筋。

将底部预留预应力孔道(8)和底部预应力筋(7)替换为底部预埋件(11)，底部锚具(9)和底部垫片(10)替换底部钢板(12)和螺帽(13)，通过安装螺帽(13)固定底部钢板(12)，顶部预应力筋(3)和底部预埋件(11)交叉布置，底部钢板(12)与螺帽(13)采取防锈蚀工艺处理。

底部预埋件(11)要有足够面积的钢板作为锚固板提高底部预埋件(11)与预制装配式桥面板(1)的锚固强度；底部预埋件(11)下部设计成螺纹结构，用于安装螺帽(13)。

本发明具有以下优点：

1、相对于现浇桥面板与湿接缝预制装配式桥面板，干接缝连接构造可以实现预制装配式桥面板拼装机械化施工，现场不需浇筑混凝土，提高施工效率。

2、本发明将顶部预应力筋和底部预应力筋或顶部预应力筋和底部预埋件交叉布置，不仅能够降低机械化安装的工作量，而且使预制装配桥面板接缝处具有能够同时抵抗正(负)弯矩，剪力，拉力的能力。

3、干接缝之间设置止水带，不仅能够弥补由于预制装配式桥面板制造精度不足带来的误差，保证相邻预制装配式桥面板能够契合拼装，而且避免在干接缝处出现渗水现象。

4、本发明受力机理明确，仅在接缝局部设置局部曲线型预应力筋，易于后期桥面板置换更新。

附图说明

图1是预制装配式桥面板干接缝连接构造的侧视图

图2是预制装配式桥面板干接缝连接构造的俯视图

图3是预制装配式桥面板干接缝连接构造做法二的侧视图

图4是预制装配式桥面板干接缝连接构造做法二的俯视图

图5是预制装配式桥面板干接缝连接构造的拼装流程图

图6是预制装配式桥面板干接缝连接构造做法二的拼装流程图

图中：

1—预制装配式桥面板；2—顶部预留预应力孔道；3—顶部预应力筋；4—顶部锚具；5—顶部垫片；6—止水带；7—底部预应力筋；8—底部预留预应力孔道；9—底部锚具；10—底部垫片；11—底部预埋件；12—底部钢板；13—螺帽。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明两种作法的具体实施方式作进一步详细描述。

做法一：

预制装配桥面板干接缝连接构造的实施方法：

步骤一：在工厂制备预制混凝土桥面板(1)，具体步骤如下：

1)安装预制混凝土桥面板(1)的模板，模板两端设计成凹-凸干接缝的形式；桥面板顶部与底部分别布置顶部预留预应力孔道(2)和底部预留预应力孔道(3)。

2)绑扎桥面板钢筋网，浇筑预制混凝土桥面板(1)混凝土。

3)预制混凝土桥面板(1)两端粘贴止水带(6)。

步骤二：现场拼装预制混凝土桥面板(1)，如图5所示，具体步骤如下：

1)将相邻预制混凝土桥面板(1)吊至相应位置，完成干接缝拼装；在顶部预留预应力孔道(2)穿顶部预应力筋(3)，两端安装顶部垫片(5)和顶部锚具(4)，张拉顶部预应力筋(3)。

2)在底部预留预应力孔道(8)穿底部预应力筋(7)，两端安装底部垫片(10)和底部锚具(9)，张拉底部预应力筋(7)。

做法二：

预制装配桥面板干接缝连接构造的实施方法：

步骤一：在工厂制备预制混凝土桥面板(1)和底部钢板(12)，具体步骤如下：

1)安装预制混凝土桥面板(1)的模板，模板两侧设计成凹-凸干接缝形状；预制混凝土桥面板(1)顶部布置顶部预留预应力孔道(2)，底部安装底部预埋件(11)。

2)绑扎桥面板钢筋网，浇筑预制混凝土桥面板(1)混凝土。

3)预制混凝土桥面板(1)两端干接缝处粘贴止水带(6)。

步骤二：现场拼装预制混凝土桥面板(1)，如图6所示，具体步骤如下：

1)起吊机将相邻预制混凝土桥面板(1)吊装就位，拼接干接缝。

2)将顶部预应力筋(3)穿入顶部预留预应力孔道(2)，安装顶部垫片(5)和顶部锚具(4)，张拉顶部预应力筋(3)。

3)安装底部钢板(12)，拧紧螺帽(13)以固定安装底部钢板(12)。