一种铰缝排水结构及其施工方法
【专利摘要】本发明公开了一种铰缝排水结构，其位于企口铰缝漏斗的底端，其包括沿空心板长度方向铺设的集水管，集水管的外围周圈裹包有滤水材料，集水管的上部开设有若干个进水孔，集水管的下方设置有遇水膨胀止水胶条。本发明还公开了一种铰缝排水结构的施工方法，该施工方法包括上述铰缝排水结构的具体施工过程。利用本发明可以实现对桥梁渗水的及时排除，减少了渗水对铰缝和空心板的侵袭，防止了渗水的扩散，保证了桥梁的耐久性。
【专利说明】
一种铰缝排水结构及其施工方法
技术领域
[0001]本发明属于桥梁工程技术领域，尤其涉及一种铰缝排水结构及其施工方法。
【背景技术】
[0002]中小型桥梁多采用空心板的结构形式，预制装配式空心板具有设计标准化、施工快捷化等特点，板间设置企口铰缝，通过铰缝钢筋、铰缝混凝土、铺装层与空心板连接成一个整体，借助铰缝连接，将作用桥面铺装上的车辆荷载分配给相邻空心板共同承载。但由于设计的企口铰缝尺寸小，施工操作难度大，加之铰缝混凝土与梁板混凝土之间的变形不协调等问题，铰缝混凝土与空心板混凝土粘结性较差，造成板间刚性连接差，易受剪破坏，造成桥面铺装沿铰缝出现纵向裂缝，随着车辆荷载频繁作用，铰缝混凝土与梁体之间逐渐脱离，直至贯通整条铰缝，水分携带大量盐质渗透铺装层，穿过企口铰缝与空心板接触面，流至板底，沿板底扩散，侵蚀板底混凝土，严重的引起钢筋锈蚀，加速空心板桥的破坏，缩减桥梁使用寿命。
[0003]传统的维修方法为桥面铺装层纵向灌缝和网裂采用改性沥青灌缝修补裂缝，挖补沉陷、破损、坑槽处，破坏严重则对铰缝和桥面板进行维修加固或重做铺装。
[0004]对于改性沥青修补铺装层，首先改性沥青虽材料性能好，但价格昂贵，实际裂缝错综复杂，表面修复难以实现完全封堵。此外目前对于铰缝和桥面板的维修加固如桥面补强层加固、粘贴钢板加固、体外预应力加固等都是针对提高铰缝连接性能为目的，但对于铰缝渗水排水，内部和板底混凝土侵蚀未考虑在内。同时冬季铰缝勾缝滴水结冰，对下部形成严重的交通安全隐患。而且，空心板的结构形式决定了铰缝要传递剪力，在交通荷载日益加重、交通量不断增长的实际条件下，铰缝混凝土与梁体混凝土间隙发生与发展在所难免，在桥面铺装上做的防水工作，不能确保长期的防水。
[0005]综上所述，铰缝排水，防止内部和板底混凝土侵蚀的问题亟待研究和解决。
【发明内容】
[0006]为解决上述技术问题，本发明从实际施工角度出发提供一种铰缝排水结构及其施工方法，从桥梁成型时开始预防，减缓铰缝受水侵蚀，避免板底侵蚀破坏，保证桥梁的耐久性，同时对原有未采用该铰缝排水构造的桥梁，在维修加固时提供新的企口铰缝构造。
[0007]本发明所采用的技术方案为:
[0008]—种铰缝排水结构，其位于企口铰缝漏斗的底端，其包括沿空心板长度方向铺设的集水管，集水管的外围周圈裹包有滤水材料，集水管的上部开设有若干个进水孔，集水管的下方设置有遇水膨胀止水胶条。
[0009]所述遇水膨胀止水胶条半包裹集水管，且遇水膨胀止水胶条紧贴包裹集水管下半部的滤水材料。
[0010]所述铰缝排水结构还包括开设在企口铰缝漏斗最低洼处的排水孔，集水管的下部设置有与排水孔位置相对的排水管，排水管的上端与集水管相连通、下端与排水孔相连通。[0011 ]所述集水管的管径大于相邻两空心板之间的板间勾缝间隙。
[0012]所述集水管由无规共聚聚丙烯PPR制成，集水管的上半部每隔5?1cm等间距开设所述进水孔。
[0013]各所述进水孔的截面为圆形或方形。
[0014]所述集水管外侧包裹有I?3层的滤水材料。
[0015]所述集水管的两端密封。
[0016]本发明还公开了一种铰缝排水结构的施工方法，该方法包括如下步骤:
[0017]步骤I，选取集水管，根据梁板长度，截取所需长度的集水管，并在集水管上半圈内，每隔5?1cm开设进水孔；
[0018]步骤2，选取排水管，根据桥梁纵坡或桥梁自重，在最低铰缝位置处选取排水管的设置位置，并在该位置处设置一个三通接口，使排水管的上部与集水管相连通，排水管的下部伸出空心板的板底；
[0019]步骤3，选取滤水材料和遇水膨胀止水胶条，用滤水材料在集水管外围周圈缠绕I?3层，同时将顶部与集水管的半圆相适配的遇水膨胀止水胶条捆绑在一起，确保集水管上半部的进水孔与集水管的内部连通，并确保集水管放置时，进水孔朝上；
[0020]步骤4，将上述集水管连同滤水材料、遇水膨胀止水胶条一起放置于企口铰缝的底部，并用水泥砂浆将铰缝底部进行勾缝处理；
[0021]步骤5，待上述步骤完成后，绑扎铰缝钢筋，浇筑混凝土和铺装层。
[0022]所述步骤I中，各所述进水孔的截面为圆形或方形。
[0023]由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为:
[0024]本发明所述的铰缝排水结构适用于钢筋混凝土装配式空心板桥铰缝施工与维修，本发明从桥梁施工角度出发，在施工时布设铰缝排水结构，当桥面铺装及铰缝出现间隙裂缝时，渗水沿空心板和铰缝之间的新旧混凝土间隙下渗，到达铰缝排水结构，止水胶条遇水膨胀缝补下部缝隙，同时渗水沿集水管上部的进水孔进入集水管内，并在排水管处汇集，沿排水管排出，避免发生渗水时，渗水贯穿桥梁至板底，腐蚀桥面板，加剧破坏，同时防止铰缝破坏严重时沿整垮铰缝勾缝滴水，冬季结冰，对桥下行车造成严重的安全隐患。
【附图说明】
[0025]图1为本发明中铰缝排水结构在企口铰缝位置处的横剖示意图。
[0026]图2为本发明中铰缝排水结构的结构示意图。
[0027]图3为本发明中集水管上进水孔的排布示意图。
[0028]图4为本发明中铰缝排水结构在企口铰缝位置处的纵剖示意图。
[0029]图5为图4的局部放大图。
[0030]其中，
[0031]1、企口铰缝2、空心板3、铺装层4、集水管5、遇水膨胀止水胶条6、进水孔7、滤水材料8、排水管
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施例。
[0033]如图1至图5所示，一种铰缝排水结构，其位于企口铰缝I漏斗的底端，其包括沿空心板2长度方向铺设的集水管4，集水管4由无规共聚聚丙烯PPR制成，直径约为lcm，集水管4的管径大于相邻两空心板2之间的板间勾缝间隙，集水管4的两端密封，集水管4的外围周圈裹包有I?3层的滤水材料7，滤水材料7为土木布，集水管4的上半圈180°内每隔5?1cm等间距开设有若干个进水孔6，各进水孔6的截面为圆形或方形，集水管4的下方设置有遇水膨胀止水胶条5，遇水膨胀止水胶条5半包裹集水管4，也就是说遇水膨胀止水胶条5包裹集水管4下半圈180°的范围，且遇水膨胀止水胶条5紧贴包裹集水管4下半部的滤水材料7。
[0034]所述铰缝排水结构还包括开设在企口铰缝I漏斗最低洼处的排水孔，集水管4的下部设置有与排水孔位置相对的排水管8，排水管8的上端与集水管4相连通、下端与排水孔相连通。
[0035]本发明还公开了一种铰缝排水结构的施工方法，该方法包括如下步骤:
[0036]步骤I，选取集水管4，根据梁板长度，截取所需长度的集水管4，并在集水管4上半圈内，每隔5?1cm开设有截面为圆形或方形的进水孔6;
[0037]步骤2，选取排水管8，根据桥梁纵坡或桥梁自重，在最低铰缝位置处选取排水管8的设置位置，并在该位置处设置一个三通接口，使排水管8的上部与集水管4相连通，排水管8的下部伸出空心板2的板底5cm左右；
[0038]步骤3，选取滤水材料7和遇水膨胀止水胶条5，用滤水材料7在集水管4外围周圈缠绕I?3层，同时将顶部与集水管4的半圆相适配的遇水膨胀止水胶条5捆绑在一起，确保集水管4上半部的进水孔6与集水管4的内部连通，并确保集水管4放置时，进水孔6朝上；
[0039]步骤4，将上述集水管4连同滤水材料7、遇水膨胀止水胶条5—起放置于企口铰缝I的底部，并用Ml 5水泥砂浆将铰缝底部进行勾缝处理；
[0040]步骤5，待上述步骤完成后，绑扎铰缝钢筋，浇筑混凝土和铺装层。
[0041]本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
[0042]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种铰缝排水结构，其特征在于，其位于企口铰缝漏斗的底端，其包括沿空心板长度方向铺设的集水管，集水管的外围周圈裹包有滤水材料，集水管的上部开设有若干个进水孔，集水管的下方设置有遇水膨胀止水胶条。2.根据权利要求1所述的一种铰缝排水结构，其特征在于，所述遇水膨胀止水胶条半包裹集水管，且遇水膨胀止水胶条紧贴包裹集水管下半部的滤水材料。3.根据权利要求1所述的一种铰缝排水结构，其特征在于，所述铰缝排水结构还包括开设在企口铰缝漏斗最低洼处的排水孔，集水管的下部设置有与排水孔位置相对的排水管，排水管的上端与集水管相连通、下端与排水孔相连通。4.根据权利要求1所述的一种铰缝排水结构，其特征在于，所述集水管的管径大于相邻两空心板之间的板间勾缝间隙。5.根据权利要求1所述的一种铰缝排水结构，其特征在于，所述集水管由无规共聚聚丙烯PPR制成，集水管的上半部每隔5?1cm等间距开设所述进水孔。6.根据权利要求1或5所述的一种铰缝排水结构，其特征在于，各所述进水孔的截面为圆形或方形。7.根据权利要求1所述的一种铰缝排水结构，其特征在于，所述集水管外侧包裹有I?3层的滤水材料。8.根据权利要求1所述的一种铰缝排水结构，其特征在于，所述集水管的两端密封。9.一种铰缝排水结构的施工方法，其特征在于，该方法包括如下步骤: 步骤I，选取集水管，根据梁板长度，截取所需长度的集水管，并在集水管上半圈内，每隔5?1cm开设进水孔； 步骤2，选取排水管，根据桥梁纵坡或桥梁自重，在最低铰缝位置处选取排水管的设置位置，并在该位置处设置一个三通接口，使排水管的上部与集水管相连通，排水管的下部伸出空心板的板底； 步骤3，选取滤水材料和遇水膨胀止水胶条，用滤水材料在集水管外围周圈缠绕I?3层，同时将顶部与集水管的半圆相适配的遇水膨胀止水胶条捆绑在一起，确保集水管上半部的进水孔与集水管的内部连通，并确保集水管放置时，进水孔朝上； 步骤4，将上述集水管连同滤水材料、遇水膨胀止水胶条一起放置于企口铰缝的底部，并用水泥砂浆将铰缝底部进行勾缝处理； 步骤5，待上述步骤完成后，绑扎铰缝钢筋，浇筑混凝土和铺装层。10.根据权利要求9所述的一种铰缝排水结构的施工方法，其特征在于，所述步骤I中，各所述进水孔的截面为圆形或方形。
【文档编号】E01D19/08GK105926437SQ201610261158
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】郭保林, 巩文龙
【申请人】青岛林川工程技术咨询有限公司