一种公路桥梁伸缩缝结构及维修加固施工方法与流程

1.本发明涉及桥梁施工技术领域，尤其涉及一种公路桥梁伸缩缝结构及维修加固施工方法。


背景技术：

2.随着城市建设的快速发展，各类交通设施的发展突飞猛进；高速公路、城市高架等各类桥梁相继建成；由于车辆流量、车速、车辆载荷不断提高以及桥梁在施工中遗留有某些小问题，使桥梁伸缩缝接合件的损坏非常普遍；桥梁伸缩缝指的是为满足桥面变形的要求，通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝，目前要求伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩，牢固可靠，在车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声，还要能防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；由此可见，伸缩缝是桥梁结构的重要组成部分。
3.现有的桥梁伸缩缝结构一般采用角钢或槽钢与桥面端头的预埋钢筋焊接，然后浇筑混凝土，该伸缩缝结构在车轮冲击作用下，钢筋焊接点易产生脱焊以及变形，导致跳车现象严重；且伸缩缝内的止水带，在长时间使用后，堆积垃圾杂物，雨水及泥浆会堆积在止水带上，造成侵蚀而防水效果差，使用寿命短。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种公路桥梁伸缩缝结构及维修加固施工方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种公路桥梁伸缩缝结构，包括两个相邻且对称的梁体，两个所述梁体之间形成伸缩缝，所述伸缩缝的两侧内壁均设置有缓冲垫，每个所述缓冲垫背离伸缩缝的一侧均设置有型钢，所述梁体的上下两侧均锚固有与型钢相连的螺杆，两侧所述梁体相对应的螺杆之间设置有支撑管，所述型钢内开设有活动槽，所述活动槽内设置有与螺杆相配合的缓冲件，所述螺杆上螺纹连接有用于限制型钢位移的螺母，且两个所述型钢之间设置有止水带。
7.优选的，所述缓冲件包括对称设置在活动槽上下两侧内壁的第一弹性元件，每个所述第一弹性元件远离活动槽内壁的一端连接有弧形板，所述螺杆置于两个所述弧形板之间，且所述弧形板与螺杆活动相抵。
8.优选的，所述螺母包括与螺杆螺纹连接的主体，所述主体内滑动连接有移动块，所述移动块与型钢活动相抵，所述移动块与主体的内壁之间设置有第二弹性元件。
9.优选的，所述支撑管包括两个套管以及滑动连接在两个套管之间的连接杆，两个所述套管分别与两侧梁体上的螺杆螺纹连接，所述连接杆上固设有环形板，所述环形板与套管之间设置有第三弹性元件，所述套管上设置有进气阀和出气阀。
10.优选的，所述梁体内上下两侧锚固的螺杆分别置于止水带的上下两侧，且置于所述止水带上下两侧的支撑管分别设置有排气组件和排料组件。
11.优选的，所述排气组件包括固设在支撑管上的排气管，所述排气管与套管的出气阀相连。
12.优选的，所述排料组件包括固设在套管上的第一连板和第二连板，所述第一连板上转动连接有转动杆，所述转动杆上固设有动齿轮，所述环形板上设置有与动齿轮啮合连接的齿条板，所述转动杆远离动齿轮的一端设置有蜗杆，所述第二连板上转动连接有转动轴，所述转动轴上设置有与蜗杆啮合连接的蜗轮，所述转动轴上还设置有气动伸缩板，所述气动伸缩板与套管之间设置有导气管，所述气动伸缩板与止水带活动相抵。
13.优选的，所述气动伸缩板远离转动轴的一端开设有凹槽，所述凹槽内设置有转轴，所述转轴上套设有滚轮，所述滚轮与止水带活动相抵。
14.优选的，所述螺杆外侧设置有固定板，所述固定板设置在梁体内。
15.本发明还公开了一种公路桥梁伸缩缝结构的维修加固施工方法，包括以下步骤：
16.s1：分别在伸缩缝的两侧设置缓冲垫，随后将每侧的螺杆均套设型钢，使螺杆置于活动槽内的两个弧形板之间，随后在螺杆上旋拧螺母，使螺母向伸缩缝侧壁处移动，使型钢紧贴缓冲垫，螺母紧贴型钢，型钢的上顶面与梁体顶面平齐；
17.s2：然后先安装下侧相对应的两个螺杆之间的支撑管，使该支撑管的两侧套管分别与两侧梁体上的螺杆螺纹连接，实现对下方两侧螺杆的搭接；
18.s3：随后在两个型钢之间安装止水带用于对桥梁上的积水进行拦截；
19.s4：最后将两个梁体上侧的螺杆通过支撑管进行搭接，完成施工安装。
20.与现有技术相比，本发明提供了一种公路桥梁伸缩缝结构及维修加固施工方法，具备以下有益效果：
21.1、该公路桥梁伸缩缝结构及维修加固施工方法，通过型钢与梁体内的螺杆为弹性设置，取代了以往刚性连接的结构，提高了伸缩缝结构的稳定性，避免此前结构焊接点受力后产生脱焊现象而存在的安全隐患，减少维修周期。
22.2、该公路桥梁伸缩缝结构及维修加固施工方法，通过支撑管对伸缩缝两侧的螺杆进行搭接，提高对螺杆的支撑效果，避免型钢对螺杆作用力时，螺杆远离梁体的一侧受力过大易弯折，从而提高结构的稳定性。
23.3、该公路桥梁伸缩缝结构及维修加固施工方法，通过上下两侧的支撑管上设置的排气组件和排料组件对止水带上的杂物进行有效去除，避免雨水及泥浆堆积在止水带上，不会对止水带造成侵蚀，提高止水带的使用寿命。
附图说明
24.图1为本发明的结构示意图一；
25.图2为本发明的结构示意图二；
26.图3为本发明的剖面结构示意图；
27.图4为本发明的图3中a部局部放大示意图；
28.图5为本发明的型钢的剖面结构示意图；
29.图6为本发明的螺母的剖面结构示意图；
30.图7为本发明的支撑管的结构示意图；
31.图8为本发明的排料组件的结构示意图。
32.图中：1、梁体；101、螺杆；2、缓冲垫；3、型钢；4、活动槽；401、第一弹性元件；402、弧形板；5、螺母；501、主体；502、移动块；503、第二弹性元件；6、支撑管；601、套管；602、连接杆；6021、环形板；6022、第三弹性元件；7、止水带；8、排气管；9、第一连板；901、转动杆；902、动齿轮；903、蜗杆；10、齿条板；11、第二连板；111、转动轴；112、蜗轮；113、气动伸缩板；114、导气管；12、凹槽；121、滚轮；13、固定板。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.实施例：
37.参照图1、图2、图3、图4、图5和图6，一种公路桥梁伸缩缝结构，包括两个相邻且对称的梁体1，两个梁体1之间形成伸缩缝，伸缩缝的两侧内壁均设置有缓冲垫2，每个缓冲垫2背离伸缩缝的一侧均设置有型钢3，梁体1的上下两侧均锚固有与型钢3相连的螺杆101，两侧梁体1相对应的螺杆101之间设置有支撑管6，型钢3内开设有活动槽4，活动槽4内设置有与螺杆101相配合的缓冲件，螺杆101上螺纹连接有用于限制型钢3位移的螺母5，且两个型钢3之间设置有止水带7。
38.进一步的，缓冲件包括对称设置在活动槽4上下两侧内壁的第一弹性元件401，每个第一弹性元件401远离活动槽4内壁的一端连接有弧形板402，螺杆101置于两个弧形板402之间，且弧形板402与螺杆101活动相抵。
39.进一步的，螺母5包括与螺杆101螺纹连接的主体501，主体501内滑动连接有移动块502，移动块502与型钢3活动相抵，移动块502与主体501的内壁之间设置有第二弹性元件503。
40.具体的，正常工作时，螺杆101置于活动槽4内的两个弧形板402之间，型钢3紧贴缓冲垫2，螺母5紧贴型钢3，型钢3的上顶面与梁体1顶面平齐，当经过车辆时，车辆对型钢3作用力，型钢3两侧同时受力时，第一弹性元件401变形，起到缓冲的作用；当型钢3一侧受力时，型钢3偏转，缓冲垫2变形及螺母5做相应的变化，移动块502挤压第二弹性元件503并收缩进入主体501内，有效避免以往焊接而成的刚性连接因长期受力产生脱焊现象而存在的
安全隐患，提高结构的稳定性，减少维修周期，通过支撑管6对伸缩缝两侧的螺杆101进行搭接，提高对螺杆101的支撑效果，避免型钢3对螺杆101作用力时，螺杆101远离梁体1的一侧受力过大易弯折，从而提高结构的稳定性。
41.参照图2、图3和图7，作为本发明优选的技术方案，支撑管6包括两个套管601以及滑动连接在两个套管601之间的连接杆602，两个套管601分别与两侧梁体1上的螺杆101螺纹连接，连接杆602上固设有环形板6021，环形板6021与套管601之间设置有第三弹性元件6022，套管601上设置有进气阀和出气阀；具体的，通过将支撑管6设置为弹性连接的套管601和连接杆602，使得支撑管6满足桥梁伸缩变形的需要，满足热胀冷缩的需求，且在高频的往复相对运动的情况下依旧可以保持较为稳定的连接，具有很好的阻尼减振功能，提高了桥梁伸缩缝的寿命，减少桥梁伸缩缝的维护的难度。
42.参照图2、图3、图4和图7，作为本发明优选的技术方案，梁体1内上下两侧锚固的螺杆101分别置于止水带7的上下两侧，且置于止水带7上下两侧的支撑管6分别设置有排气组件和排料组件。
43.进一步的，排气组件包括固设在支撑管6上的排气管8，排气管8与套管601的出气阀相连。
44.具体的，当两侧桥梁产生相对运动时，套管601相对连接杆602移动，套管601由于一侧与螺杆101螺纹相接，连接杆602可对套管601内的空气进行挤压，使套管601内的空气通过排气管8向止水带7排出，这些气流可对止水带7上堆积的雨水及灰尘进行吹动，避免雨水及泥浆堆积在止水带7上，不会对止水带7造成侵蚀，减少工作人员的日常维护清扫工作。
45.参照图2、图3、图4和图8，作为本发明优选的技术方案，排料组件包括固设在套管601上的第一连板9和第二连板11，第一连板9上转动连接有转动杆901，转动杆901上固设有动齿轮902，环形板6021上设置有与动齿轮902啮合连接的齿条板10，转动杆901远离动齿轮902的一端设置有蜗杆903，第二连板11上转动连接有转动轴111，转动轴111上设置有与蜗杆903啮合连接的蜗轮112，转动轴111上还设置有气动伸缩板113，气动伸缩板113与套管601之间设置有导气管114，气动伸缩板113与止水带7活动相抵。
46.具体的，当两侧桥梁产生相对运动时，套管601相对连接杆602移动，套管601由于一侧与螺杆101螺纹相接，连接杆602可对套管601内的空气进行挤压，使套管601内的空气通过导气管114向气动伸缩板113排入，伸缩板被拉伸，使其可以与上方设置的止水带7接触，与此同时连接杆602与套管601的相对运动，使环形板6021上的齿条板10与动齿轮902啮合，动齿轮902带动转动杆901在第一连板9上转动，并使转动杆901上的蜗杆903与转动轴111上的蜗轮112啮合，使蜗轮112带动第二连板11上的转动轴111转动，转动轴111带动已拉伸的气动伸缩板113以转动轴111为圆心进行摆动，使气动伸缩板113对止水带7进行拨动，从而使止水带7上堆积的如石子等杂物向着一个方向输送，当第三弹性元件6022弹性复位时，气动伸缩板113以转动轴111为圆心逆向转动，不过此时气动伸缩板113内的气流再度回流至套管601内，气动伸缩板113回缩使其在回转的过程中不会与止水带7接触，从而使止水带7上的杂物始终朝着一个方向拨动，减少日常维护清扫工作，提高止水带7的使用寿命。
47.参照图8，作为本发明优选的技术方案，气动伸缩板113远离转动轴111的一端开设有凹槽12，凹槽12内设置有转轴，转轴上套设有滚轮121，滚轮121与止水带7活动相抵；具体的，通过在气动伸缩板113的端部设置可转动的滚轮121，使气动伸缩板113在对止水带7进
行拨动时，减少对止水带7的磨损程度，保证止水带7的使用寿命。
48.参照图8，作为本发明优选的技术方案，螺杆101外侧设置有固定板13，固定板13设置在梁体1内；具体的，提高螺杆101的锚固效果，提高结构的稳定性。
49.本发明还公开了一种公路桥梁伸缩缝结构的维修加固施工方法，包括以下步骤：
50.s1：分别在伸缩缝的两侧设置缓冲垫2，随后将每侧的螺杆101均套设型钢3，使螺杆101置于活动槽4内的两个弧形板402之间，随后在螺杆101上旋拧螺母5，使螺母5向伸缩缝侧壁处移动，使型钢3紧贴缓冲垫2，螺母5紧贴型钢3，型钢3的上顶面与梁体1顶面平齐；
51.s2：然后先安装下侧相对应的两个螺杆101之间的支撑管6，使该支撑管6的两侧套管601分别与两侧梁体1上的螺杆101螺纹连接，实现对下方两侧螺杆101的搭接；
52.s3：随后在两个型钢3之间安装止水带7用于对桥梁上的积水进行拦截；
53.s4：最后将两个梁体1上侧的螺杆101通过支撑管6进行搭接，完成施工安装。
54.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。