一种高架公路桥面型钢伸缩装置的施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高架桥的结构装置，特别涉及一种适用于高架公路桥面型钢伸缩装置结构及其施工工艺。
【背景技术】
[0002]高架桥作为一种连续桥面组成的道路结构，按照桥梁的伸缩要求，必须每隔一段距离设置一个伸缩装置。伸缩装置的安装通常在工程最后进行，由于受工期的影响，常会出现钢筋连接不牢、混凝土养护时间不足等问题，给工程埋下了隐患。而且，由于高架桥行车繁忙，伸缩装置一旦出现问题，只能在夜间12:00?凌晨5:00之间维修，可施工时间短，维修困难。
[0003]在现有的高架桥伸缩装置中，安装较多的是RG-80型钢伸缩装置，该装置由于型钢底部缺少支撑，型钢呈悬空状，受力极易变形；同时由于浇筑的混凝土材料与路面沥青材料的模量不同，使用一段时间后，常出现损坏、变形、弹跳等病害，不仅影响行车的安全性和舒适性，而且车辆在通过伸缩缝时产生较大声响，影响附近居民的生活。为此，亟需发明一种新型伸缩装置，既能延长装置的使用寿命，减少养护维修费用，又能保证行车舒适，降低行车噪声。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术在高架桥伸缩装置上无法解决跳车、躁音等不舒适感问题，提供一套工期短、成本低、不易损坏的适用于高架公路桥面型钢伸缩装置结构及其施工工
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[0005]实现本发明目的的技术方案是提供一种高架公路桥面型钢伸缩装置的施工方法，包括如下步骤:
(1)高架公路桥架桥后，在进入桥面铺装施工阶段的同时进行伸缩装置的安装，以便伸缩装置部分的混凝土与桥面铺装得到充分的养护，从而保证施工质量，控制标高；所述伸缩装置的结构呈轴对称状，包括Z型钢梁、U型钢筋环、L型植筋和梯形加肋钢板；Z型钢梁安装在伸缩装置的上部，钢筋环的环身从两块Z型钢梁的底部穿过，钢筋环的两端分别焊接于两块Z型钢梁的外侧；植筋的一端与钢筋环的外侧焊接，另一端接地；Z型钢梁的边缘焊接梯形的加肋钢板；
(2)在高架公路桥面伸缩装置的预留槽内浇筑快速混凝土后，再进行摊铺沥青施工；
(3)在养护后的快速混凝土层的上部经切割、凿除后形成一槽，保留自Z型钢梁的底面至加肋钢板的底部的快速混凝土层，向槽内填充弹性混凝土层至Z型钢的顶部，并与地面平。
[0006]本发明所述的弹性混凝土的成分包括:骨料:弹性沥青为3?6份:1?1.5份，并在每立方米的弹性混凝土中加入3?6公斤的木质或玻璃纤维，所述的骨料包括灰砾岩和玄武岩，5?15mm连续级配。
[0007]本发明所述伸缩装置的一个优选方案是:在Z型钢梁上每隔250?350mm焊接一块厚8?12mm的梯形加肋钢板，梯形加肋钢板上开有一个与Z型钢梁边缘相嵌的小槽。所述U型钢筋环的两端，各焊接一块型钢靠背，型钢靠背分别焊接于两块Z型钢梁的外侧。
[0008]本发明技术方案中，在Z型钢下部浇筑一层快速混凝土，减少混凝土需要的养护时间；快速混凝土上部浇筑一层弹性混凝土，以保证行车的平顺和装置的耐久性。由于弹性混凝土会减弱装置的强度，所以需要每隔250?350mm焊接一块厚8?12mm的加肋钢板，以确保结构牢固。
[0009]现有技术中，由于一般型钢伸缩装置通常将钢筋环两头焊接在型钢靠背同一侧，导致型钢底部悬空，型钢受力易变形；也很少在型钢靠背处安装加肋钢板来提高刚度；而且靠背上混凝土材料与沥青材料的弹性模量相差较大，两个模量相差很大的路面，当有车辆通过时是会有震动或剧烈震动，再加上安装伸缩装置这一步接近工程尾声，往往受工期的影响而不被重视，导致其钢筋连接不牢、混凝土养护时间不够而给工程埋下隐患。
[0010]与现有技术相比，本发明的优点是:利用钢筋环连接两块型钢，使环身从型钢底部穿过，固定支撑上部型钢；通过在型钢边缘安装加肋钢板来支撑结构，增强结构刚度；z型钢下部浇筑一层快速混凝土，减少混凝土需要的养护时间；靠近地面处浇筑弹性混凝土，使路面保持平顺，保护下部快速混凝土免受直接的撞击而延长它的使用寿命；通过将安装伸缩装置与桥面铺装同时进行，伸缩装置部分的混凝土与桥面铺装可以得到充分的养护，从而减小了工程隐患，保证施工质量，节省完工后的养护维修成本。
【附图说明】
[0011]图1是本发明实施例提供的一种适用于高架公路桥面型钢伸缩装置的结构示意剖面图(装置为轴对称分布，图示仅为一半);
图中，1、弹性混凝土 ；2、沥青；3、快速混凝土 ；4、钢筋环；5、加肋钢板；6、植筋；7、Z型钢梁。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和设施例对本发明技术方案作进一步的详细阐述。
[0013]实施例1
参见附图1，它是本实施例提供的一种适用于高架公路桥面型钢伸缩装置结构示意剖面图；伸缩装置的结构呈轴对称状，包括Z型钢梁7、U型钢筋环4、L型植筋6和梯形加肋钢板5 2型钢梁安装在伸缩装置的上部，钢筋环的环身从两块Z型钢梁的底部穿过，钢筋环的两端分别焊接于两块Z型钢梁的外侧；植筋的一端与钢筋环的外侧焊接，另一端接地；Z型钢梁的边缘焊接梯形的加肋钢板。在本实施例中，伸缩装置型钢靠背两侧焊接U型钢筋环，钢筋环两头连接两块型钢靠背；在梯形加肋钢板上开有一个与Z型钢梁边缘相嵌的小槽，使伸缩装置结构更加稳定、牢固。伸缩装置在施工阶段，Z型钢梁下部浇筑一层快速混凝土3，快速混凝土上部浇筑一层弹性混凝土 1，以保证沥青路面2行车的平顺和装置的耐久性。由于弹性混凝土会减弱装置的强度，需要每隔250?350mm在Z型钢梁上焊接一块厚8?12mm的加肋钢板，以确保结构牢固。
[0014]本实施例中涉及一种高架公路桥面型钢伸缩装置的施工工艺，包括如下步骤: (1)高架公路桥架桥后，在进入桥面铺装施工阶段的同时进行本实施例提供的伸缩装置的安装，以便伸缩装置部分的混凝土与桥面铺装得到充分的养护，从而保证施工质量，并控制标尚;
(2)摊铺沥青前，在伸缩装置预预留槽内饶筑300?400mm宽的快速混凝土，保证沥青摊铺工段的施工；
(3)沥青摊铺结束后，弹性混凝土填充工作跟进施工。先把快速混凝土重新切割，凿除，保留自Z型钢梁的底面至加肋钢板的底部的快速混凝土层，形成一个宽40?60mm，长300?400mm的槽，再向槽内填充弹性混凝土至Z型钢梁的顶部，并与地面平。由于弹性混凝土是一种柔性材料，能防止下方快速混凝土受到直接的撞击而延长它的使用寿命。
[0015]在本实施例中，弹性混凝土的成分及配比为:骨料:弹性沥青为3?6份:1?1.5份，并在每立方米的弹性混凝土中加入3?6公斤的木质或玻璃纤维，骨料包括灰砾岩和玄武岩，5?15mm连续级配。
[0016]本实施例在Z型钢梁底部浇筑一层快速混凝土，由于快速混凝土具有强度增长快的特点，从而可减少混凝土养护时间。同时，在快速混凝土上方的槽内饶筑弹性混凝土，由于弹性混凝土是一种柔性材料，能防止下方快速混凝土受到直接的撞击而延长它的使用寿命O
[0017]本实施例在Z型钢梁上每隔250?350mm焊接一块厚8?12mm的梯形加肋钢板，梯形加肋钢板上开有一个与Z型钢梁边缘相嵌的小槽，用于支撑结构，增强结构刚度。
【主权项】
1.一种高架公路桥面型钢伸缩装置的施工方法，其特征在于包括如下步骤: (1)高架公路桥架桥后，在进入桥面铺装施工阶段的同时进行伸缩装置的安装，所述伸缩装置的结构呈轴对称状，包括Z型钢梁(7)、U型钢筋环(4)、L型植筋(6)和梯形加肋钢板(5);Z型钢梁(7)安装在伸缩装置的上部，钢筋环(4)的环身从两块Z型钢梁的底部穿过，钢筋环(4)的两端分别焊接于两块Z型钢梁的外侧；植筋(6)的一端与钢筋环的外侧焊接，另一端接地；Z型钢梁的边缘焊接梯形的加肋钢板(5); (2)在高架公路桥面伸缩装置的预留槽内浇筑快速混凝土后，再进行摊铺沥青施工； (3)在养护后的快速混凝土层的上部经切割、凿除后形成一槽，保留自Z型钢梁的底面至加肋钢板(5)的底部的快速混凝土层(3)，向槽内填充弹性混凝土层(I)至Z型钢的顶部，并与地面平。2.根据权利要求1所述的一种高架公路桥面型钢伸缩装置的施工方法，其特征在于:所述弹性混凝土的成分包括:骨料:弹性沥青为3?6份:1?1.5份，并在每立方米的弹性混凝土中加入3?6公斤的木质或玻璃纤维，所述的骨料包括灰砾岩和玄武岩，5?15_连续级配。3.根据权利要求1所述的一种高架公路桥面型钢伸缩装置的施工方法，其特征在于:Z型钢梁(7)上每隔250?350mm焊接一块厚8?12mm的梯形加肋钢板(5)，梯形加肋钢板上开有一个与Z型钢梁边缘相嵌的小槽。4.根据权利要求1所述的一种高架公路桥面型钢伸缩装置的施工方法，其特征在于:所述U型钢筋环(4)的两端，各焊接一块型钢靠背，型钢靠背分别焊接于两块Z型钢梁的外侧。
【专利摘要】本发明公开了一种高架公路桥面型钢伸缩装置的施工方法，伸缩装置的结构呈轴对称状，上部安装Z型钢梁，钢筋环的两头分别与钢梁的两侧靠背焊接，钢筋环的环身从钢梁底部穿过；钢筋环外侧焊接L型植筋，钢梁边缘焊接梯形加肋钢板；自加肋钢板底部向上至Z型钢梁底面浇筑一层快速混凝土，快速混凝土的上部浇筑一层弹性混凝土，浇至与高架公路桥的桥面平。施工时，伸缩装置安装和桥面铺装同时进行，在伸缩装置预留槽内浇筑快速混凝土，沥青摊铺结束后，将槽重新切割，凿除，并填充弹性混凝土。由于安装伸缩装置与桥面铺装同时进行，伸缩装置部分的混凝土与桥面铺装可以得到充分养护，从而减小了工程隐患，保证施工质量，节省完工后的养护和维修成本。
【IPC分类】E01D21/00, E01D19/06
【公开号】CN104975569
【申请号】CN201510376599
【发明人】史培新, 丰月华, 俞蔡城, 李攀, 刘维, 王萌
【申请人】苏州大学
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年7月1日