一种沥青混凝土面板与周边刚性混凝土的接头结构的制作方法

1.本发明涉及水利水电工程挡水结构，尤其涉及沥青面板与刚性建筑物间的一种滑移式铰接转动接头水工结构。


背景技术：

2.沥青混凝土面板变形性能好、蠕变能力强，面板自身不需要设置永久变形缝，非常适宜用作大坝和水库的防渗体，目前，已建和即将开工建设的项目采用沥青混凝土面板防渗方案的较多。但面板与其他周边混凝土刚性结构的连接，是整个面板防渗系统中最容易出现缺陷的部位。已建工程中，经常发现接缝处存在问题，引起渗漏。所以说沥青混凝土面板与刚性结构的连接是重要的关键细节，应精心设计。
3.刚性的混凝土建筑物，大部分坐落在基岩上，基本不发生沉陷变形，而相邻的填筑体一般会有较大的变形。接头型式要能适应此沉陷差，而接头处不产生裂缝渗漏。
4.如图1所示，现有技术中与周边刚性混凝土9连接的沥青混凝土面板包括依次施工在碎石垫层10上面的沥青混凝土整平胶结层6、沥青砂浆楔形体15、沥青混凝土加厚层4、加筋网3、沥青混凝土防渗层2和沥青玛蹄脂封闭层1，其中，沥青混凝土整平胶结层6、沥青砂浆楔形体15和沥青混凝土加厚层4均与刚性混凝土9之间形成接触面，由于沥青砂浆楔形体15仅与接头部位的部分沥青混凝土加厚层4接触，使刚性混凝土结构与沥青砂浆楔形体15和沥青混凝土加厚层4之间形成尖角接触面，因不均匀沉陷或相对位移而引起的面板开裂破坏。由于接触面变形条件比较复杂，其构造和材料性能也各不相同，如何布置才能使接头部位最大限度的适应不同材料的变形和受力情况，提高防渗体的完整性，是一直以来需要研究的重点。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是，提供一种结构简单，既能适应水压力作用下沥青混凝土面板与刚性混凝土间的变形协调、又能满足一定变形能力的沥青混凝土面板与周边刚性混凝土的接头结构，从而解决现有技术中存在的前述问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种沥青混凝土面板与周边刚性混凝土的接头结构，与周边刚性混凝土连接的沥青混凝土面板包括施工在碎石垫层上面的沥青混凝土整平胶结层、楔形体、沥青混凝土加厚层、加筋网、沥青混凝土防渗层和沥青玛蹄脂封闭层，在沥青混凝土加厚层和沥青混凝土整平胶结层之间全部设置有沥青混凝土楔形体，只有沥青混凝土整平胶结层和沥青混凝土楔形体与刚性混凝土之间形成结构接触面，且刚性混凝土与沥青混凝土楔形体的界面为缓坡或弧线渐变式接触面。
7.所述沥青混凝土楔形体与刚性混凝土接触部位设置塑性填料，并在刚性混凝土界面上涂有增强连接质量的沥青涂料。
8.本发明的有益效果是：沥青混凝土楔形体能够缓解楔形体随运行时间变形增大的现象；接触部位做成缓坡或弧线连接，使集中的不均匀沉陷在一定范围内分散开，受力边界
条件渐变过渡，能够达到适应变形的效果；解决因不均匀沉陷或相对位移而引起的面板开裂破坏的问题。
附图说明
9.图1为现有技术的沥青混凝土面板与周边刚性混凝土的接头结构示意图；
10.图2为本发明的沥青混凝土面板与周边刚性混凝土的接头结构示意图；
11.图中：1—沥青玛蹄脂封闭层；2—沥青混凝土防渗层；3—加筋网；4——沥青混凝土加厚层；5—沥青混凝土楔形体；6—沥青混凝土整平胶结层；7—塑性填料；8—止水结构；9——刚性混凝土；10—碎石垫层；15—沥青砂浆楔形体。
具体实施方式
12.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。
13.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。
14.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。
15.如图2所示，本发明的沥青混凝土面板与周边刚性混凝土的接头结构，与周边刚性混凝土9连接的沥青混凝土面板包括施工在碎石垫层10上面的沥青混凝土整平胶结层6、沥青混凝土楔形体5、沥青混凝土加厚层4、加筋网3、沥青混凝土防渗层2和沥青玛蹄脂封闭层1，在沥青混凝土加厚层4和沥青混凝土整平胶结层6之间全部设置有沥青混凝土楔形体5，只有沥青混凝土整平胶结层6和沥青混凝土楔形体5与刚性混凝土9之间形成结构接触面，且刚性混凝土9与沥青混凝土楔形体5的界面为缓坡或弧线渐变式接触面。
16.所述沥青混凝土楔形体5与刚性混凝土9接触部位设置塑性填料7，并在刚性混凝土9界面上涂有增强连接质量的沥青涂料。
17.具体地说，沥青混凝土面板与刚性混凝土相接时采用扩大滑移式铰接转动接头结构缓解结构的应力变形。加筋网3提高沥青混凝土抗裂能力；在沥青混凝土加厚层4和沥青混凝土整平胶结层6之间的沥青混凝土楔形体5，形成扩大结构；刚性混凝土9与沥青混凝土楔形体5的界面为缓坡弧线过渡并加设塑性填料7，形成转动渐变式受力结构，适应沥青混凝土面板结构与刚性混凝土间的不均匀变形。
18.沥青混凝土楔形体5采用沥青混凝土代替常规的沥青砂浆，避免出现沥青砂浆随
荷载变化及运行时间引起变形增大。
19.刚性混凝土结构与沥青混凝土面板结构相接的部位做成缓坡或弧线连接，不采用尖角结构，将集中的不均匀沉陷在一定范围内分散开，使防渗层的变形与其相适应而不开裂。
20.沥青混凝土面板与刚性混凝土接触部位设置塑性填料7，并在刚性混凝土界面上涂一薄层沥青涂料，用以增强沥青混凝土与常规混凝土之间的连接质量。
21.本发明结构有别于一般工程沥青面板与刚性建筑物接头的设计方法，能够缓解沥青砂浆楔形体随运行时间变形增大的现象，达到受力边界条件渐变过渡、适应变形的效果。既能适应水压力作用下沥青混凝土面板的变形协调、又能满足一定变形能力的连接结构，即允许接缝处面板滑移而不破坏防渗结构。
22.下面以采用了本发明技术方案的某工程沥青混凝土面板与进出水口周边混凝土廊道接头结构为例，结合附图进一步说明：
23.如图2所示，某沥青混凝土面板与进出水口周边混凝土接头部位，为达到允许接缝处面板滑移而不破坏防渗结构、受力边界条件渐变过渡、适应变形的效果，采取的措施有：
①
楔形体采用沥青混凝土防渗层料代替沥青砂浆，避免出现沥青砂浆随运行时间变形增大的现象；
②
混凝土结构与沥青面板结构接触的部位做成缓坡或弧线连接，不采用尖角结构，将集中的不均匀沉陷在一定范围内分散开，使防渗层的变形与其相适应而不开裂；
③
沥青面板与混凝土接触部位设置塑性填料，并在混凝土界面上涂一薄层沥青涂料，用以增强沥青混凝土与常规混凝土之间的连接质量。
24.采用本发明实现了在一定程度上解决因不均匀沉陷或相对位移而引起的面板开裂破坏问题，能够缓解沥青砂浆楔形体随运行时间变形增大的现象，达到受力边界条件渐变过渡、适应变形的效果。结构简单，既能适应水压力作用下沥青混凝土面板的变形协调、又能满足一定变形能力的目的。为类似工程布置提供了设计思路及参考，具有借鉴意义。
25.以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。