铺装结构、铺装工作法及铺装基底用薄板的制作方法

文档序号:2288070阅读:539来源:国知局
专利名称:铺装结构、铺装工作法及铺装基底用薄板的制作方法
技术领域
本发明涉及在高速公路、一般道路等中桥梁部分的桥体上所铺设的铺装结构、桥梁部分的铺装面上不设置伸缩装置等地连续铺装而形成的铺装工作法及可使用于这些铺装结构、铺装工作法的铺装基底用薄板。
背景技术
以往,在桥梁端部的桥桁与桥座之间或桥桁与桥桁之间广泛使用伸缩装置。该伸缩装置一般由钢材或钢材与橡胶材料组合形成,并夹有桥桁与桥座或桥桁与桥桁之间伸缩的间隙而安装在两侧,即使桥桁因温度变化、混凝土的蠕变(creep)或干燥收缩等而引起收缩也能维持车辆等的行驶面即桥面的连续性,保持可安全行驶的状态。
当使用这样的伸缩装置时,施加于桥面的由沥青混合物构成的铺装体在桥桁与桥座之间或桥桁与桥桁之间成为不连续,伸缩装置露出于桥面,就形成车辆行驶面的一部分。而且,因伸缩装置而产生对车辆行驶面的多多少少的阶梯差或不连续部。当车辆以高速在这样的桥梁部分上行驶时,较大的冲击会传递给车辆,给乘车的人带来不舒服感。
又,因近年来道路的交通量的急速增加及车辆的重量化而引起上述的伸缩装置的损坏显著地增多,这样的伸缩装置的损坏使车辆行驶时的冲击增大,就产生噪音、振动。因此,存在着给近邻造成较大的影响、使车辆驾驶者和同乘者的不舒服感也变大、及道路的保养管理上的问题。
作为解决这样问题点的方法,提出了在桥桁与桥座之间、桥桁与桥桁之间也连续铺设桥面的铺装体的桥面连续铺装工作法。
桥面的连续铺装工作法,就是在桁架与桁架之间的间隙及桁架与桥座之间的间隙嵌插用于支承该部分铺装体的构件,在其上面将由沥青混合物构成的铺装体铺设成在间隙的两则连续。这样,通过实施在间隙两侧连续的铺装,则路面变得平坦、车辆的行驶变得平稳。并且,可降低铺装用的费用。
但是,桁架一般因温度变化而引起伸缩,在混凝土桁架上存在因其他干燥收缩及蠕变引起的收缩。因此,间隙变动,在铺装体上就产生间隙方面大的变形及应力。也就是说,当桁架收缩、间隙被扩大时,铺装体与桁架一起收缩,在扩大的间隙上就作用着较大的拉伸力。这时,铺装体上产生裂痕而使铺装体损坏。另一方面,当桁架伸长、间隙缩小时,间隙缩小而在该部分上对铺装体作用着较大的压缩力。而且,铺装体向上方隆起、对路面产生较大的阶梯差,就使铺装体损坏。
这样,作为用于缓和在间隙上铺装体所产生的应变及应力的对策,是使铺装体的变形向间隙的两侧部分分散、将变形抑制得小。因此,必须增强铺装体而使其具有足够的强度,同时必须使铺装体在间隙附近与桁架分离地在水平方向滑动。尤其在间隙变动量大的情况下,必须在较大的范围使变形分散,如果不充分地使变形分散,在变形集中的部分就会使铺装体产生裂痕。
另一方面,在间隙上虽然嵌插用于支承铺装体的构件,但当间隙的变动量变大时,就有时会不能支承铺装体或在铺装体的下侧产生空隙从而在路面上产生凹部、产生阶梯差。
发明的内容本发明正是为了解决上述的问题而作成的,其目的如下第1目的在于,在桁架与桁架之间的间隙或桁架与桥座之间的间隙的两侧形成连续的铺装体,即使间隙产生变动也能使铺装体上产生的变形分散,从而能防止铺装体的损坏。
第2目的在于,为了使产生于铺装体上的变形分散,在铺装体内配置应力传递构件,即使在铺装体上作用了反复的且较大的载荷,也能防止上述应力传递构件在铺装体内移动。
第3目的在于,构成铺装体的沥青混合物可减小因车辆行驶的载荷而引起的流动。
第4目的在于,在桥梁上面使铺装体顺利滑动,有效地使变形分散。
第5目的在于,有效地增强铺装体并防止铺装体上产生的应力集中。
第6目的在于,即使在间隙变动较大的情况下,也能减小支承铺装体的部分的变形、防止铺装体的裂痕或损伤。
为了解决上述的问题点,提出了下述结构的铺装结构的方案。
在由桥梁的桁架或桁架与桥面板构成的桥体上铺设将含有骨材的沥青混合物作为主要材料的铺装体的铺装结构中,在铺装体的底部上设置可在水平方向相对桥体滑动的滑动层,在该滑动层的上侧,配设使含于沥青混合物中的骨材的至少一部分不能通过的网状体。
再在其上面,配置具有许多大小可使沥青混合物中骨材所含的全部通过的的上下方向的开口的网状构件、即能克服水平方向的拉伸力的应力传递构件。所述网状体与所述应力传递构件连接成使上下方向的相对变位受约束的状态,将该应力传递构件埋设于沥青混合物中,并使所述网状体附着成与沥青混合物为一体。
在上述铺装结构中,可通过将薄板状的构件大致水平地铺设在桥体上面与铺装体之间或铺装体的底部附近来形成滑动层,最好将2块薄板状构件重叠、将其中一方作为滑面形成层、将另一方作为滑动材料,在这些薄板状构件间允许水平方向的滑动。另外,也可以在薄板状构件间涂布润滑油等。
用于作为滑面形成层的薄板状构件的表面的材料,最好是对于滑动而言摩擦系数较小的材料,可使用金属薄层、金属箔、金属薄板、合成树脂薄膜等。并且,滑动材料可选择合成树脂薄膜、纸、布、无纺布等适当的材料。但是,在将2块薄板状构件重叠使用的场合中,为了获得降低摩擦系数的效果,最好将不同种类的材料组合使用。
用于上述滑面形成层的金属可将铝、不锈钢作成薄板或箔来使用。另外,也可以是将铝等蒸镀在合成树脂薄膜上的材料。作为滑面形成层所用的合成树脂薄膜的材料,可从聚乙烯、聚丙烯等中选择。
上述滑面形成层及滑动材料,可预先加工成含浸有沥青系材料的无纺布、贴附在形成薄板状的沥青系材料等的一方表面上的铺装基底用薄板,可将其在现场进行铺设。沥青系材料最好富有柔软性、伸缩良好的材料,可使用在沥青中加入橡胶、再添加油脂等的橡胶沥青混合物等。通过使用与如此柔软的沥青系材料作成一体的材料,可容易地铺设成与桥面的混凝土桥面板紧贴的状态。
上述铺装结构中所用的网状体,可使用将钢丝、不锈钢丝、其他的金属丝作成网状的网状体。另外,也可以是使用玻璃纤维、碳素纤维等的高张力纤维的网状体。该网状体通过使用埋入柔软的沥青系材料、例如橡胶沥青混合物的薄层中的网状体而使处理变得容易,施工性也变得良好。
上述网状体,尤其最好是由碳素纤维构成的织布且几乎无刚性的柔软的网状体,也可使用将直径7μm左右的纤维凑在一起合并将其织成网状后的网状体等。另外,网孔的大小最好为2mm-6mm左右,这样适当地确定是为了不产生因网孔过细而使芯材两侧的沥青混合物层分离或因网孔过粗而造成芯材强度不足的不良情况。
通过使用由碳素纤维构成的织布作为网状体,可将网状体作成几乎没有刚性的柔软的构件,即使将铺装用基底薄板进行工厂制作,卷成滚筒状搬入现场,在铺设时也能容易地与已设铺装面紧贴。因此,可容易地进行铺设作业和对设在该铺装用基底薄板上的铺装体进行施工。
另外,在使用不锈钢等金属的网状体的场合,当卷成滚筒状而搬入场合时,保持着曲面状的形态,在已设铺表面上铺设时会出现起伏或端部跳起来,故难以做平。因此,铺装体的施工性变差。与此相反,在使用碳素纤维的铺装基底用薄板中,如上所述,容易铺设成与已设有铺装面等紧贴,可显著改善施工性。
另一方面,虽然考虑将由玻璃纤维构成的织布用作网状体,但当将玻璃纤维作为网状体而在混凝土桥面板上等中使用时,因混凝土的减性而往往使玻璃纤维恶化。与此相反,碳素纤维化学性稳定也不受碱等的影响。
应力传递构件可使用将金属或高张力纤维等形成网状的构件,最好使用将在上下方向具有一定宽度的钢板向水平方向弯折、接合成蜂窝状分隔并形成向上下方向贯通的空间的网状构件。其他,可使用在钢板上作出断续的切断线并拉伸作成网状的所谓的钢板网(expand metal)及焊接金属丝网等。
另外,在将上述钢板进行弯折并接合成蜂窝状的应力传递构件上,最好在分隔空间的钢板上设置适当的开口。
连接上述网状体和应力传递构件的装置,既可是利用线材进行结扎的构件,也可以使用与螺栓连接用的构件。
也可以在应力传递构件上安装压紧件,代替将上述网状体与应力传递构件相对变位予以约束的装置。该压紧件既可是将应力传递构件卡止成防止上浮状态的构件、也可以是利用焊接等方法固定在应力传递构件上的构件。
在上述那样的铺装结构中,由于利用滑动层使桥体与铺装体的滑动层上部可在水平方向上滑动,在伸缩的间隙的两侧连续地设置这样的铺装体,故即使是间隙变动的情况,铺装体在桥体上滑动、水平方向的变形及应力被分散,从而在变动的间隙的上部不会产生过大的变形及应力。
在沥青混合物内埋设的应力传递构件,如上所述,在上述间隙变动时,可将作用在铺装体上的力传递至宽广的范围,防止局部作用较大应力。因此,即使在间隙的两侧连续地设置铺装体,也能保持有耐久性的平坦的路面。
并且,沥青混合所构成的层通过上述应力传递构件得到加强,提高车轮反复作用的载荷的耐久性。
另一方面,在设置于沥青混合物作成的铺装体的底部附近的滑动层的上侧,配置着具有不能通过含于沥青混合物中的骨材的至少一部分的较细小孔的网状体,该网状体与沥青混合物成为一体,可防止铺装体的底部附近的沥青混合物在水平方向上流动。并且,由于该网状体被结扎成不能与应力传递构件一起在上下方向移动,故两者的间隔能始终保持一定,可有效地防止从铺装体的中层至底层的沥青混合物的流动。由此,可减少所谓的“车辙(日文わだち)”的形成等和铺装体的变形。
另外,由于该网状体不能通过骨材的至少一部分,故不会向铺装体的上层上浮,通过将应力传递构件与该网状体结扎,使反复地作用车辆的载荷也能防止应力传递构件向铺装体的表面附近上浮。
在使用压紧件代替将网状体与应力传递构件结扎的情况下,由于压紧件具有配置成大致水平的板状部,故与在其上侧层叠的沥青混合物抵接,对应力传递构件的上浮起到按压的作用。因此,可防止铺装体在表面上浮。又,通过用该压紧件防止上浮的情况,可有效防止在铺装体的中层或底层上沥青混合物的流动。
作为应力传递构件,当使用将在上下方向具有一定宽度的钢板向水平方向弯折、接合成蜂窝成分隔并形成向上下方向贯通的空间的网状构件时,将沥青混合物充填于分隔成蜂窝状的空间内,可用滚子等辗压,容易施工成沥青混合物与应力传递构件为一体。并且,由于沥青混合物的流动被约束在上下方向具有一定宽度的钢板所围住的空间内,故可减少铺装体的变形。
滑动层可如下那样形成。
将由金属薄层或合成树脂薄膜构成的滑面形成层或滑动材料贴附于由柔软的沥青系材料构成的基材层后的下侧铺装基底用薄板铺设在桥面上。再将与该滑面形成层或滑动材料接触而可滑动的滑动材料或滑面形成层贴附在由同样的沥青系材料构成的基材层上的上侧铺装基底用薄板予以重叠铺设。由此,在下侧铺装基底用薄板与上侧铺装基底用薄板之间容易形成滑动层,可减少滑动面的摩擦系数,从而作成在桥体与铺装体之间可靠地产生滑动的滑动层。
上述铺装基底用薄板,可使用下述的结构。
该铺装基底用薄板具有由柔软的沥青系材料构成、成为有规定宽度的长尺寸薄带状的基材层;与该基材层的一侧面粘接的、具有宽度比该基材层大的的薄膜状构件的、粘接成至少单侧的侧缘部从所述基材层伸出的滑面形成层或滑动薄板;由柔软地变形的耐热性材料构成、且在所述滑动薄板的侧缘附近的未粘接基材层的部分上、与上述基材层并排地粘接着的带状构件。
作为用于上述基材层的柔软的沥青系材料,除了沥青乳剂外,可使用将合成橡胶等与其混合的橡胶沥青混合物等,且在常温下不会流动的形成1mm-3mm程度厚的层,是具有可卷绕成滚筒状程度的柔软性的材料。
上述薄膜状构件,是形成滑动形成层或滑动薄板的构件,例如是金属的薄板或箔、合成树脂的薄膜等,也可以将上述构件组合,成为将合成树脂薄膜贴合于铝箔后的构件。
上述带状构件,可使用作为铺装用的材料所用的沥青混合物具有可经得住加热熔融后状态下温度程度的耐热性的构件的毡、无纺布、发泡合成树脂等。
这样的铺装基底用薄板,在桥体的宽广范围无间隙地进行铺设,通过在其上进行铺装,可允许桥体与铺装之间的相对移动。而且,这样的铺装用基底薄板,在将一部分重合地铺设于宽广的范围时,在薄板的接缝部的重合部分,由于粘接于薄膜状构件的侧缘部附近的带状构件被压接在上下重叠的滑动材料或滑面形成层的两方上,故在形成铺装体的沥青混合物在高温状态下被上载及被辗压时,可防止基材层的橡胶沥青混合物从接缝部向滑动面上流出。
又,该带状构件由柔软变形的材料构成,即使在重合的薄膜状构件上多多少少有凹凸,也能随其无间隙地与双方的滑动构件接触,可防止流动化的橡胶沥青混合物的流出。另外,由于该带状构件用耐热性材料制成,故即使处于高温也不会丧失其功能。
设在滑动层上侧的网状体,预先埋设在工厂预先制作成的由上述铺装用基底薄板的沥青系材料构成的基材层中,通过将在下面贴附滑面形成层或滑动薄板后的材料用作上侧铺装基底用薄板,则可在与形成滑动层的同时铺设网状体,提高作业效率。另外,由于该上侧铺装基底用薄板的基材层由沥青系材料制成,故在为形成铺装体而在其上将已加热的沥青混合物铺平整并紧固时,与该沥青混合物粘接成一体。由此,在使作用于铺装体的应力分散的同时,由网状体负担拉伸力而防止在铺装体上作用较大应力的情况。
上述铺装体,一般是具有铺设在桥体之上的基层和在其上侧层叠形成路面的表层,表层也可以直接与基层的上面密接状地层叠,但在形成薄板状后的柔软的沥青系材料内可嵌插埋设有网孔状的增强用纤维的抗张力薄板。
在上述抗张力薄板中所用的沥青系材料,例如可做成将橡胶加入于沥青中、再添加油脂等后的橡胶沥青混合物(橡胶化沥青)等。并且,对于增强用纤维,例如可使用将碳素纤维、玻璃纤维织成网孔状后的构件或钢的网、不锈钢的网。
在基层与表层之间,通过嵌插由柔软的沥青系材料构成的抗张力薄板时,起到下述的效果。
伴随间隙的变动而在铺装体上产生水平方向的应力及变形,应力及变形从铺装体的基层传递至表层。这时,铺装体在桥面上滑动的同时,利用应力传递构件而使变形分散,从基层传递至表层的变形被嵌插后的抗张力薄板的柔软的沥青系材料所吸收,提高变形的分散性。并且,利用埋设于该抗张力薄板中的增强纤维使应力分散,使作用于铺装体表层的水平方向的应力度降低,就难以产生裂痕。又,向基层内的雨水的浸透被沥青系材料防止,还促进从表面的蒸发、干燥,可防止由雨水引起的铺装体的恶化。
当桁架与桁架之间的间隙或桁架与桥座之间的变动量变大时,虽然难以支承铺装体,或在铺装面上容易产生变形及裂痕,但用本申请发明的铺装结构可作如下处理。
在位于间隙两侧的混凝土结构物(桁架、桥座)的上面附近设置缺口,在该缺口内,将支承间隙上的铺装体的自重及作用于桥面上的载荷的载荷支承构件架设在间隙上。而且,在覆盖该载荷支承构件的同时使在间隙的中央部厚度变大、使在两侧的所述缺口的端部附近厚度变小地形成中埋层,且在其上形成具有弹性的合成树脂层,使所述缺口的上面平整成与两侧的混凝土结构物的上面大致同一水平的状态。该合成树脂层在两端部与所述混凝土结构物粘接,即使间隙扩大而使两侧的混凝土结构物分离也能使合成树脂伸长,成为覆盖所述缺口上面的状态。在其上设置允许所述铺装体与所述混凝土结构物之间及所述铺装体与所述合成树脂层之间在水平方向相对变位的滑动层,进一步沿间隙的两侧在其上连续地形成铺装体。该铺装体可采用上述的结构。
另外,所述合成树脂层最好用与砂浆或混凝土的粘接力比与沥青混合物的附着力更大的材料形成。并且,设在位于间隙两侧的桁架或桥座上的缺口的两端,可以作成具有从混凝土结构物的上面向桥梁的轴线方向倾斜的面的结构,在该面上粘接上述的合成树脂。
在具有上述结构的铺装结构中,在因桁架的收缩使间隙变动时,在架设在该间隙上的载荷支承构件与桁架或桥座之间产生滑动,用该载荷支承构件可维持支承铺装体及其上面的载荷的状态。
又,由于覆盖该载荷支承构件的中埋层在中央部较厚、在两侧较薄,故在其上所形成的合成树脂层在缺口的两端部较厚、在中央部较薄。而且,合成树脂层由于在两端与混凝土结构物即与桁架或桥座粘接,故在间隙扩大时,即使不能随中埋层变化,但合成树脂仍能照旧连续地伸长,该层的上面可维持大致平坦的状态。由此,当将铺装体铺设在使用铺装基底用薄板等的滑动层之上时,在该铺装体上不会局部地产生较大应力,变形被分散至桁架或桥座的规定范围,可防止裂痕等产生。
并且,通过使合成树脂层与混凝土的粘接力比与构成中埋层的沥青混合物的附着力大,在间隙扩大时,即使中埋层不能与该间隙的扩大相对应,合成树脂也能与该中埋层剥离,进行独立的动作。而且,该合成树脂层,由于在两端部与桁架或桥座粘结而在间隙扩大的同时进行伸长,故能将缺口的上面维持大致平坦的状态。由此,可防止在铺装体上产生大的变形及裂痕。
另外,通过在设于桁架或桥座的缺口上形成倾斜的面,并在该部分上粘结合成树脂层,使上述合成树脂层与桁架(桥面板)或桥座的混凝土的粘接面积扩大,合成树脂层与桁架或桥座强力地粘接而在间隙扩大的情况下也能随其而伸长。并且,在缺口的端部上的刚性的急剧变动可被缓和。也就是说,相对在桁架或桥座上将铺装铺设在混凝土上而言,在缺口部上铺设在作为弹性材料或粘弹性材料的合成树脂层上虽然变形性能不同,但可缓和在该边界部上的铺装上作用大的应力。
在桁架与桁架之间的间隙或桁架与桥座之间的间隙变动大的场合,作为可采用的其他结构有如下那样的结构。
在位于间隙两侧的混凝土结构物的上面附近设置缺口,在该缺口内,架设将支承间隙上的铺装体的自重及作用在桥面上的载荷的载荷支承构件架设在间隙上。而且,以埋入该载荷支承构件的状态而在缺口内形成由沥青混合物构成的中埋层,在缺口的两端部的所述混凝土结构物与所述中埋层的边界部上,将具有弹性的合成树脂充填成在下方具有顶点的三角形的截面上使上面与所述混凝土结构物的上面成为大致相同水平的状态。在其上而形成滑动层,以允许铺装体与所述混凝土结构物之间及铺装体与所述合成树脂充填部之间的水平方向的相对变位。
在这样的铺装结构中,在间隙变动大的场合,即使在桁架或桥座与中埋层之间产生间隙,利用具有倒三角形截面的合成树脂,使缺口部分的上面的变形变小。因此,在铺装上不会局部地作用大的应力,可防止铺装的裂痕或损伤。
在以上说明的铺装结构中,铺装体的表层可使用通过调整所混合的骨材的粒度而将空隙率作成约15%以上50%以下的沥青混合物。并且,这时在铺装体的基层与表层之间,最好具有不透水层,并将含有克服拉伸应力的布状或网状的构件的抗张力薄板嵌插成与表层成为一体的状态。
在这样的铺装结构中,由于表层成为空隙率较高的结构,故可抑制由于车辆在路面上行驶引起的噪音,可减少对近邻的影响。
另外,当该空隙率成为约15%以下时,几乎不能期望降低噪音的效果,当成为约50%以上时作为铺装材料就不能获得充分的强度。
又,上述铺装体的表层,虽然用空隙率的沥青混合物构成,但由于在基层与表层之间铺设抗张力薄板、与表层成为一体,故随着间隙的变动等在表层负担着所作用的拉伸应力,使变形分散,可防止在铺装表面上产生裂痕。
另外,上述抗张力薄板是形成不透水层的结构,虽然通过提高表层的空隙率而成为雨水容易浸透,但可抑制向埋入增强构件的基层的浸透,可提高基层的耐久性。而且,在表层内浸透的雨水可迅速地向侧槽等排水,可获得防止漂浮现象(hydroplaning)或发烟现象(smoking)及防止向沿道溅水(日文水跳ね)的效果。
另外,上述抗张力薄板,可使用在前面说明过的将沥青与合成橡胶材料混合后的沥青混合物的薄层中埋入布状或网状的构件后的抗张力薄板。
通过使用这样的抗张力薄板,在表层与基层之间容易形成不透水层,并可使克服拉伸力的网状或布状的构件简单地与表层作成一体。
附图的简单说明图1是表示本申请发明的一实施例的铺装结构的剖视图。
图2是表示图1所示实施例的铺装结构中滑动层结构的放大图。
图3是表示在图1所示实施例中所用的应力传递构件的立体图。
图4是表示本申请发明的另一实施例的铺装结构的概略剖视图。
图5是表示在图4所示实施例中所用的应力传递构件及压紧件的立体图。
图6是表示本申请发明的其他实施例的铺装结构的概略剖视图。
图7是表示在图6所示实施例的铺装结构中所用的压紧件的立体图。
图8是表示本申请发明的其他实施例的铺装结构的概略剖视图。
图9是表示在图8所示实施例的铺装结构中所用的应力传递构件的立体图。
图10是下侧铺装基底用薄板的概略立体图及局部放大剖视图。
图11是表示图10所示下侧铺装基底用薄板的接缝部状态的放大剖视图。
图12是上侧铺装基底用薄板的概略立体图及放大剖视图。
图13是表示图12所示的上侧铺装基底用薄板的接缝部状态的放大剖视图。
图14是本申请的其他实施例的铺装结构的剖视图。
图15是图14所示的铺装结构中所用的抗张力薄板的放大剖视图。
图16是表示作为本申请发明的一实施例的间隙变动大的情况的铺装结构的剖视图。
图17是图16所示的铺装结构的放大剖视图。
图18是表示在图16所示铺装结构中可用的载荷支承构件的概略立体图。
图19是表示间隙变动大的情况的铺装结构的其他实施例的剖视图。
图20是表示在图16或图19所示铺装结构中可用的滑动薄板的放大剖视图。
图21是表示间隙变动大情况的铺装结构的其他实施例的剖视图。
发明的实施方式以下,根据


本发明的实施例。
图1是表示本申请发明的一实施例的铺装结构的剖视图。
该铺装结构是在由混凝土构成的桥体1的上面设置铺装体的结构,与桥体的混凝土面接触地铺设着第1橡胶沥青混合物层2和在其上面重合滑面形成层3的下侧铺装基底用薄板。该滑面形成层3是用聚脂薄膜增强铝箔后的结构。在该滑面形成层3上面,重叠地铺设着将聚脂薄膜贴附在无纺布上的滑动材料4和在其上面层叠第2橡胶沥青混合物层5的上侧铺装基底用薄板。在该第2橡胶沥青混合物层5内大致水平地埋入钢丝网(网状体)6。用这样的下侧铺装基底用薄板及上侧铺装基底用薄板形成滑动层。
在第2橡胶沥青混合物层5的上面层叠由含骨材的沥青混合物构成的基层8,在该基层8中,埋设着将带状的钢板材料接合而作成网状的应力传递构件7。该应力传递构件7留有规定间隔地用第2橡胶沥青混合物层5内的钢丝网6和线材10进行结扎。在基层8的上面,再设置由沥青混合物构成的表层9,其上面成为车辆等的行驶面。
这样的铺装体如图1(b)所示,在2个桁架1、1间的伸缩的间隙的两侧被设置在长度L的范围内,在该范围的两端部应力传递构件7用铰钉(anchor)13固定在桁架1上。
另外,在伸缩的间隙部分上,嵌插着允许较大变形的支撑(backup)材料11和接口材料12。
图2是表示在上述铺装结构中,由下侧铺装基底用薄板及上侧铺装基底用薄板形成的滑动层及埋入于上侧铺装基底用薄板中的网状体的放大图。
下侧铺装基底用薄板具有的第1橡胶沥青混合物层2是具有柔软性的材料,即使在桁架上面有稍许的凹凸也可通过按压而密接地进行铺设。滑动形成层3贴在该第1橡胶沥青混合物层2的上面,将铝箔与使其增强的聚脂薄膜贴合而形成,贴附成铝箔成为表面(上面)的状态。
滑动材料4是通过将聚脂薄膜贴合在无纺布上而形成,将无纺布设于下侧而聚脂薄膜侧被贴在第2橡胶沥青混合层5的下面。
第2橡胶沥青混合物层5是与第1橡胶沥青混合物层2同样地富有柔软性的材料,在其层厚的大致中央埋入钢丝网6。该钢丝网使用线径0.3-0.5mm左右、网孔大小约5mm的网。
又,在第2橡胶沥青混合物层5的上面附着有硅砂等的矿物质粉状体14。该矿物质粉状体14在第2橡胶沥青混合物层5上施加基层8时,被装入加热的沥青混合物而使第2橡胶沥青混合物层5与基层8的附着牢固。
图3是表示在由沥青混合物构成的基层8中所埋设的应力传递构件7的立体图。
该应力传递构件7,是在上下方向具有一定宽度的钢板向水平方向弯折、并将许多这样的钢板组合后的构件,被钢板分隔成六角柱状的空间在平面方向无间隙地排列成蜂窝状,该空间是向上下方向贯通、并将其连续地构成网状。该应力传递构件7如下所述那样形成。
将宽度约20mm的带状的钢板材料在约30mm间隔的2处弯折约60度,再接着在2处向相反方向弯折约60度,重复地作这样的加工。将这样的带状的钢板材料的宽度方向作成上下并排许多,将邻接的钢板材料在平面上互相接合形成大致正六角形的状态。接合的方法既可以是焊接,也可以如图3所示在作成带状的钢板材料上设有开口7a、使接合的钢板材料重叠并冲制开口,利用这时的开口周缘的变形进行接合。
这样的应力传递构件7,设置在上述第2橡胶沥青混合物层上,被卡止于埋设在第2橡胶沥青混合物层5内的钢丝网6上的线材10可通过上述应力传递构件的开口7a进行结扎。由此,可做到在上下方向上钢丝网6与应力传递构件的间隔不扩大。
埋入有该应力传递构件7的层叠着的基层8是由将从作为骨材的碎石、砂砾、砂、填料(filler)等中适当选择的材料与沥青混合后的沥青混合物构成的结构。骨材可将砂砾、砂等适当混合来调整成与道路的交通量、环境、施工性等相应的粒度分布。并且,沥青可使用石油沥青,也可根据施工性等的要求使用天然沥青。
表层9中所使用的沥青混合物也与上述基层相同,可选择构成适当结构的材料来形成。
在这样的铺装结构中,即使在桁架因温度变化等进行伸长或收缩的场合,在伸缩的间隙上的部分也不会产生较大的变形及应力。也就是说,由于利用设在铺装体底部上的滑动层而铺装体不会被桁架约束地成为可滑动,故对于设置了本实施例的铺装体的范围L的长度变化ΔL,在长度L的整个范围内变形和应力被分散,在铺装面上不会产生过度的变形及裂痕等,可对车辆的行驶维持适当的状态。尤其,由于在本实施例中的滑动层将铝箔与聚脂薄膜重叠,构成使它们之间滑动的状态,故成为摩擦系数减小、应力分散性良好。并且,由于应力传递构件7将在上下方向具有一定宽度的带状的钢板材料接合而作成网状,故容易与沥青混合物成为一体,在沥青混合物的局部上不产生较大应力地传递力。另外,使由沥青混合物构成的基层8增强,还有防止破坏的效果。
又,本实施例的铺装结构,在滑动层的上侧配设较细的钢丝网6,由于与沥青混合物作成一体,虽然铺装体底部不受桁架约束,但可有效地防止在底层上的流动。另外,由于应力传递构件7由带状的钢板材料构成,故可防止铺装体的中层流动,由于将该应力传递构件7与钢丝网6进行结扎而始终将钢丝网6与应力传递构件7的间隔保持一样,故可有效地防止从中层至底层的流动。
并且,由于钢丝网6与应力传递构件7被结扎,故即使重复地作用车轮载荷也可防止应力传递构件7向表面侧浮起来。
图4是表示本申请发明的其他实施例的铺装结构的剖视图。
该铺装结构具有与图1所示结构同样的第1橡胶沥青混合物层32、滑面形成层33、滑动材料34、第2橡胶沥青混合物层35、网状体36、应力传递构件37、基层38和表层39。
但是,在本实施例中,应力传递构件37不预先与网状体36结扎,如图5所示,由钢板片构成的压紧件40以规定的间隔与应力传递构件37的下缘抵接,并通过焊接而固定在应力传递构件37上。
在这样的铺装结构中,固定在应力传递构件37下缘上的压紧件40大致水平地伸出,由于该伸出部分的上面与沥青混合物抵接,故可防止应力传递构件37向上方浮起,与网状体之间的间隔也可保持成大致相同。
并且,对于桥体伸缩的应力的分散效果、防止在底层上流动及在中层上流动的效果与图1所示的实施例没什么两样。
图6是本申请发明的其他实施例的铺装结构的剖视图。
在该铺装体中,也具有与图1所示结构同样的第1橡胶沥青混合物层52、滑面形成层53、滑动材料54、第2橡胶沥青混合物层55、网状体56、应力传递构件57、基层58和表层59。
在该实施例中,应力传递构件57不预先与网状体56结扎,而是使用图7所示的、长形状的板材的两端部被分成2个弯曲加工成圆弧状的压紧件60的结构,并将两端部插入设在构成应力传递构件57的带状的钢板材料上的开口57中进行卡止。
这时,压紧件60的中央部上面与埋入应力传递构件57的层叠着的沥青混合物抵接。因此,利用该压紧件57可防止应力传递构件60上浮。
并且,对于桁架伸缩的应力分散效果、防止在底层上流动及在中层上流动的效果与图1所示的实施例没什么两样。
图8是表示本申请发明的其他实施例的铺装结构的剖视图。
在该铺装体上,也具有与图1所示的结构同样的第1橡胶沥青混合物层72、滑面形成层73、滑动材料74、第2橡胶沥青混合物层75、网状体76、基层78和表层79,在该实施例中,作为应力传递构件使用图9所示的、在钢板上平行地加工出断续的切断线并拉伸作成网状的所谓的钢板网77。该钢板网77由于在上下方向厚度较小,故有必要配置在可有效地传递基层78内应力的位置,利用由钢板片构成的压紧件80、螺栓81、拧紧在这些上的2个螺母82、和被它们夹持的支承件83被支承在规定的高度上。
在这样的铺装结构中,被固定在螺栓81下端的压紧件80的上面与沥青混合物抵接,由于与该压紧件80连接的钢板网77的上下方向的位置不会改变地被保持,故可防止钢板网77向铺装的表面侧上浮,还可有效地防止从中层至底层的流动。
并且,对于桁架的伸缩也具有分散应力的效果。
下面,说明关于上述铺装结构的施工方法。
首先,在桥体与邻接的桥体之间的伸缩的间隙中装填支撑材料11和接口材料12,加工成与桥体上面相同高度的平面。上述桥体是由桁架或支承于桁架上的桥面板等所构成的构件。在其上面铺设下侧铺装基底用薄板。下侧铺装基底用薄板是在工厂制作的构件,卷绕成滚筒状后搬入现场,在桥面上展开地进行铺设。
图10是表示下侧铺装基底用薄板的概略结构的示图,(a)图是该铺装基底用薄板的概略立体图,(b)图是(a)中所示的a部的放大剖视图。
该铺装基底用薄板,是铺设在桥面上、形成用于使铺装体向水平方向滑动的滑动层的下侧的构件,以规定的宽度形成带状,并由图1(b)所示的层所构成。也就是说,在薄膜状的滑面形成层91的下侧,粘接形成宽度比该滑面形成层91还狭窄的由橡胶沥青混合物构成的基材层92。而且,在工厂等制作后被搬入现场时,在该基材层92的下面粘接有剥离纸93。并且,在该下侧铺装基底用薄板的侧缘部附近、在基材层92未与所述滑面形成层91粘接的部分上,粘接着与基材层92并排的带状构件94,粘接剂被涂布在该带状构件94的下面,然后贴上剥离纸95的带状构件94。
上述滑面形成层91是在聚脂薄膜上面粘贴铝箔的结构,是在与上述铺装基底用薄板的滑动材料91之间进行滑动的结构。
上述基材层92是将柔软的橡胶沥青混合物形成薄膜状的结构,在将该下侧铺装基底用薄板铺设在桥体上的场合,利用该橡胶沥青混合物的变形可与桥体的上面密接。在该下侧铺装基底用薄板的保存中及运输时,为了防止基材层与其他物品粘接及容易进行处理,而在基材层92的表面即下面粘贴有剥离纸93。
上述带状构件94,使用由具有耐热性的无纺布构成的、与基材层92大致相同的层厚或比其稍薄的物件,并被粘接在滑面形成层91的下面。
该下侧铺装基底用薄板在工厂中作成基材层的厚度为1mm-3mm、宽度为1m的带状,并卷绕成滚筒状地被搬入现场。在现场,通过将搬入的下侧薄板的剥离纸93剥去并将该面按压在桥体的上面,就可容易地密接在桥体上。与先前铺设的薄板邻接而铺设的薄板,将粘接带状构件94的面作为下侧,配置成该带状构件与先前铺设的薄板的滑面形成层91上重叠,将带状构件94粘接在先前铺设的薄板的滑面形成层的上面。通过重复这样的工序,上述下侧铺装基底用薄板被无间隙地铺设排列在桥体上的规定范围内。
这样,通过铺设下侧薄板,如图11(a)所示,具有第2薄板100b的带状构件94的端部被重叠在先前铺设的第1薄板100a的侧缘部的上面,带状构件94的两面分别与第1薄板100a的滑面形成面91a和第2薄板100b的滑面形成层91b粘接,就将重合的双方的滑面形成层之间封闭。因此,在为了形成铺装体而将加热的沥青混合物平整铺设辗压在铺装基底用薄板上时,虽然橡胶沥青混合物层C变为高温地流动,但如图11(b)所示,被该带状构件94拦住,可防止向上侧薄板110的滑动材料101和下侧薄板100的滑面形成层91a之间流出。因此,可保持下侧铺装基底用薄板的滑面形成层与上侧铺装基底用薄板的滑动材料之间的滑动性,即使桥梁间的伸缩的间隙变动,也能使作用于铺装体上的变形和应力分散,可防止裂缝等产生。
图12是表示上侧铺装基底用薄板结构的概略立体图及放大剖视图。
该铺装基底用薄板,在最下层具有将聚脂薄膜贴合于无纺布上的滑动材料101,并在其上面粘接着宽度比该滑动材料101窄的基材层102。在该基材层102的上面一样地散布附着有硅砂103,还在基材层的层厚的大致中央埋入有网状体105。另外,在上述滑动材料的侧缘部的未粘接所述基材层102的部分上,粘接着与基材层102并列的带状构件104,在该带状构件104的表面上涂布粘接剂,在其上面粘贴有剥离纸106。
上述滑动材料101,是将无纺布设在下侧来使用的结构,该无纺布在与滑面形成层的铝箔之间滑动。
上述基材层102,是将柔软的橡胶沥青混合物形成1mm-3mm程度的薄层状的材料,当在上侧铺设辗压高温的沥青混合物时,产生熔融而与成为铺装体的沥青混合物成为一体。
埋设在上述基材层102内的网状体105,使用钢制的线径为0.3-0.5mm程度、网孔大小约为5mm的网。这样的网状体105在桥梁伸缩的场合等、铺装体在桥体上相对移动时,具有使因摩擦而在铺装体上产生的应力分散的效果,可防止铺装体的变形及裂痕等。
另外,该网状体也可使用维尼纶纤维制的线径为0.3-0.5mm程度、网孔大小为约5mm的网,其他的可使用由碳素纤维构成的网状体,在该场合,最好将纤维的直径约为7μ的纤维捻合而作成网状。
另外,散布在上述基材层102表面上的硅砂103,限制形成基材层102的橡胶沥青混合物的粘接力而获得处理上的方便,同时在将加热的沥青混合物层叠在该铺装基底用薄板上而形成铺装体时,被装入熔融的沥青混合物,具有使铺装体与铺装基底用薄板的上侧一体化的作用。
上述带状构件104使用与下侧铺装基底用薄板相同的材料。
该铺装基底用薄板与下述下侧薄板相同,在工厂制作成宽度约1m长的带状、卷绕成滚筒状后被搬入现场。在现场,在下侧薄板的上面,铺设成滑动材料101的滑动面为下侧,接着去除带状构件104上面的剥离纸106并使与该带状构件104上面邻接铺设的另一个铺装基底用薄板的侧缘部重合,使该滑动材料的下面与上述带状构件的上面粘接。这样的工序重复地进行,则铺装基底用薄板被无间隙地铺设排列在桥体上的规定范围内。
图13是表示图12所示的铺装基底用薄板的接缝部状态的概略剖视图。
邻接铺设的2块上侧铺装基底用薄板110a、110b,如图2(a)所示在具有第1薄板110a的带状构件4的侧缘部的上面重叠着没有第2薄板110b的带状构件的侧缘部的底面,与第1薄板110a的上面粘接着的带状构件104的上面与第2薄板110b的滑动材料101b的下面粘接,双方的滑动材料通过带状构件成为连续的状态。
因此,如图13(a)所示,当从重叠后的薄板上施加沥青混合物的热和辗压时的载荷时,虽然基材层102的橡胶沥青混合物熔融而流动,但该流动的橡胶疬青混合物如图13(b)所示,由于被带状构件104拦住,故可防止从滑动材料101a、101b重合的接缝部流出。
如上述那样,当利用铺装基底用薄板形成滑动层时,在其上面配置应力传递构件7,在该铺装体的施工范围的两端部上利用打入桥体1的铰钉13而固定在桥体上。接着在锐利的针状的夹具的前端上保持线材,将线材10卡止在橡胶沥青混合物层内的网状体6上。将该线材与应力传递构件7结合,连接成使应力传递构件7与网状体b在上下方向不产生相对变位。另外,在如图4或图6所示的铺装结构那样使用压紧构件的场合,不必将应力传递构件与网状体进行连接。
当结束上述应力传递构件7的铺设时,在埋入该应力传递构件7的状态下平整地铺设沥青混合物,利用滚子进行辗压而形成基层8。再将沥青混合物层叠在其上侧,而形成表层9。另外,该表层虽然也可以在基层的上面直接接触地形成,但也可以如图14所示,在基层8的上面通过嵌插抗张力薄板15,而与该抗张力薄板15成为一体地形成表层9。
抗张力薄板15,例如可使用图15所示的结构。
该抗张力薄板15,在形成厚度为1.5-2.0mm程度的薄板状的橡胶沥青混合物15a内埋入将玻璃纤维编织成网孔状的增强材料15a。增强材料除了编织上述玻璃纤维的材料外,也可以使用编织碳素纤维或维尼纶等的合成纤维的材料。
在上述橡胶沥青混合物15a的上面附着有硅砂15c,在将该抗张力薄板15与表层9的附着作成良好状态的同时,容易进行铺设之前的处理。另外,该抗张力薄板15,在工厂制作直至现场铺设前,剥离纸15d被粘贴在下面侧上,在卷绕成滚筒状后搬入时,限制互相重合的抗张力薄板间的附着,使处理变得容易。在铺设时,剥去剥离纸15d,通过铺展在基层8上,柔软的橡胶沥青混合物15就成为附着在构成基层8的沥青混合物上的状态。
通过使用这样的抗张力薄板15,从铺装体的基层8传递至表层9的应力,被嵌插于基层8与表层9之间的抗张力薄板15的增强材料15b所负担,同时利用柔软的橡胶沥青混合物15a吸收变形,来降低传递至表层9的应力度。
另外,上述抗张力薄板15,是还具有利用沥青混合物层在基层8与表层9之间阻隔雨水浸透的作用的薄板,可防止在铺装体内因雨水浸透而引起的恶化。
下面,说明关于在间隙变动较大的场合、连续地形成跨该间隙用的铺装结构的实施例。
图1是表示上述铺装结构的概略剖视图,图2是其放大图。
该铺装结构,在有必要允许较大间隙变动的场合,在连续架设的2个混凝土桥梁201、202的间隙203上不使用伸缩装置等,而是连续地铺设铺装204。该间隙3是因温度的变化等而作变动用的,在两侧的桥梁201、202的上缘附近设置缺口,在此,配置着允许间隙203的变动并支承桥面载荷的载荷支承构件205。而且,将中埋材等充填于该缺口使上面作成平坦后,在其上面进行铺装。
该铺装结构详细说明如下。
在间隙的上部塞入支撑构件211,在其上面充填封合(ceiling)材料212以连接桁架间。该封合材料212是对于混凝土具有粘接性的材料,即使在产生较大变形、间隙203变动的场合,也能防止桁架间的漏水。
上述缺口的底部,设置树脂混凝土的凹凸不平调整层213,在其上面铺设防振(cushion)材料220,在其上面排列配置着载荷支承构件205。上述防振材料220是使聚脂无纺布含浸有沥青的材料,是使在其上面排列的载荷支承构件205与桁架201、202的相对变位不产生较大阻力而配设的材料。
又,载荷支承构件205,如图18所示,通过将许多钢板材料加工成槽形的构件以大致平行地架设在间隙上的状态而形成,并卡合成在相邻构件间允许轴向的相对变位。而且,这些构件被在两侧各放置1个的条钢214卡止,并被树脂混凝土215固定在桁架上。因此,在桁架伸缩时,许多平行排列的载荷支承构件205交替地固定在两侧的桁架上并一体地移动,在相邻的构件间滑动,与间隙203的变动相对应,在间隙变动时也能支承铺装及桥面的载荷。
上述载荷支承构件205的上面,以覆盖它的状态而形成有中埋层216,再在其上形成有合成树脂层217,缺口部分的上面被平坦地加工成与桁架201、202的上缘大致相同的高度。
上述中埋层216如图17所示,被形成在桁架的中央部最厚、在两侧逐渐变薄的状态。构成该中埋层的材料,虽然最好采用能尽可能容易产生弹性变形而能随桁架伸缩的材料,但不能使用因桥面上的载荷等而产生过分变形的材料,在此,使用高密度的、对于变形的追随性优异的沥青砂胶(gussasphalt)。
上述合成树脂层217,由于被充填在上述中埋层216的上面,故形成在桁架间的中央部较薄,在两侧逐渐变厚,两侧被粘接在缺口的倾斜面上。构成该合成树脂层217的材料,最好是能产生较大的弹性变形并相对混凝土的粘接力较大的材料。在此,使用氨基甲酸乙酯(urethane)变性乙烯脂(vinylester)树脂。该合成树脂,在充填前通过与硬化剂混合,随着时间的经过而固体化,硬化后的特性如表1所示。
并且,该合成树脂最好是与形成中埋层216的沥青混合物的粘接力较小的材料,可以在中埋层216的上面涂布降低粘接力的材料,也可以嵌插薄板状的材料。
表1

在间隙203扩大时,如图17(b)所示,上述中埋层216和合成树脂层217在两层间相对变位,即使中埋层216不能随间隙203的扩大,缺口部分的上面也能保持大致平坦的状态。即,可防止在桁架201、202与中埋层216的边界部产生大的阶梯差。
另外,上述中埋层216与合成树脂层217的形状如图17所示,除了在中央部作成平坦、使其在两侧倾斜的情况外,还可以形成如图19所示的平缓的曲面状的边界。
如上所述,在缺口内形成中埋层216和合成树脂薄217,该铺装基底用薄板铺设在其上面平坦的面上。该铺装基底用薄板,是与图1所示的实施例同样地无间隙地排列铺设规定宽度的薄板的结构,在所铺设范围的缘部上,将止水薄板219铺设成覆盖上述滑动薄板(sliding sheet)218的边缘的状态。
并且,在缺口部分的上面,除了上述铺装用基底薄板外,还使如图20所示的2块滑动用薄板221a、221b重合,将埋入于橡胶化沥青层221c中的一体式的滑动薄板221铺设在上述铺装基底用薄板218的下侧,该部分形成2层滑动层。
该滑动薄板221,将橡胶化沥青形成薄层状而作为基材层221c、并以3mm以下的厚度形成宽1m的长的带状。滑动用薄板221a、221b埋入于该1m中的中央部70cm的范围(滑动层形成部B),在两侧各15cm范围滑动用薄板的上侧基材层与下侧基材层连续地成为一体。另外,这些尺寸可根据现场的状况、用途等适当变更,因此也可作成狭窄的宽度、宽大的宽度的薄板。
在此滑动用薄板上侧的基材层内埋入由钢丝构成的网状体5,在基材层1的上面一样地散布固定有硅砂6,在下面粘贴着剥离纸7。
上述滑动用薄板221a、221b,可采用与在上述铺装基底用薄板中作为滑动形成层或滑动材料使用的薄板相同的构件。
在形成上述那样的滑动层的上面,设置与已说明的实施例同样的应力传递构件222,为将其埋入而平整地铺设形成铺装体204的基层204a的沥青混合物并紧固。而且,在其上面形成表层。
这样的铺装结构,在形成滑动层的范围内铺装体204就可在桁架上滑动,即使因桁架201、202的收缩而间隙203变动,铺装体的变形也不集中在间隙上,而被分散至上述铺装基底用薄板218的铺设范围。因此,可防止在铺装体204上产生裂痕。并且,即使在间隙203变动较大的情况下,缺口部分的上面也能保持与桁架上面大致相同的水平,可防止成为铺装体204损伤的主要原因的较大应力的产生。
图21是表示间隙变动较大的场合的其他实施的铺装结构的概略剖视图。
在该铺装结构中,载荷支承构件245被设置在设于间隙243的桁架上部的缺口内,在覆盖它的中埋层246与桁架241、242的边界部的上部充填着截面形成倒三角形的合成树脂247。而且,该合成树脂与桁架的倾斜的缺口面241a、242a粘接着,在中埋层246的上面形成厚度约3-5mm的层并连接两侧的倒三角形部分。作为该合成树脂247,可使用例如氨基甲酸乙脂变性乙烯脂树脂。
另外,上述载荷支承构件245,是与在图16所示的铺装结构中所用的构件相同的构件,设置状态也是同样的。
并且,连续铺设在两侧的桁架241、242上的滑动薄板248及铺装体244的结构和材质也与图16所示的相同。
在这样的桥面的连续铺装结构中,如图21(b)所示,中埋层246的变形不能随间隙243的变化,即使在桁架241、242的混凝土与中埋层246之间产生间隙,因有倒三角形截面的合成树脂247,在上面的变形被抑制得较小,给予铺装体244的影响变小。
在以上说明的实施例的铺装结构中,形成表层的沥青混合物通过调整骨材的粒度分布和沥青量,可使用空隙率作成约20%的结构。这时,沥青混合物最好作成耐流动性和剥离阻力性优异的材料,作为混合的沥青可采用高粘度改质沥青等材料。
表2表示可用于表层的沥青混合物的骨材例子的特性,在表3中表示表2所示的骨材的配合率的例子及最适当的沥青量。并且,将作成如表4所示的骨材的配合率时的合成粒度分布示于表3。
表2

表3

表4

并且,作为表层,在使用上述那样的材料时,在基层与表层之间最好嵌插图15所示的抗张力薄板。
当将表层作成上述那样的结构时,由于空隙率变大,故可大幅度降低因在路面上行驶的车辆所引起的噪音。并且,可防止雨水迅速地浸透铺装、漂浮现象、发烟(smoking)现象、向沿路的溅水等。另一方面,虽然由于表层的空隙率变大而使雨水迅速地浸透表层,但利用嵌插在表层与基层之间的抗张力薄板可阻拦向基层的浸透。由此,可降低由于反复产生拉伸变形或压缩变形所引起的铺装体的恶化程度,从而提高耐久性。
权利要求
1.一种铺装结构,是在由桥梁的桁架或/及桥面板构成的桥体的上面铺设将含有骨材的沥青混合物作为主要材料的铺装体的铺装结构,其特征在于,包括设在该铺装体的底部、在水平方向可相对桥体滑动的滑动层;配设在该滑动层的上侧、不能通过在沥青混合物中所含的骨材的至少一部分的网状体;作为具有可通过在沥青混合物中所含的全部骨材的大小的许多上下方向开口的网状构件的、被配设在所述网状体的上侧并被埋设在沥青混合物内的应力传递构件,所述网状体与所述应力传递构件,被连接成上下方向的相对变位受约束的状态。
2.一种铺装结构,是在由桥梁的桁架或/及桥面板构成的桥体的上面铺设将含有骨材的沥青混合物作为主要材料的铺装体的铺装结构,其特征在于,包括设在该铺装体的底部、在水平方向可相对桥体滑动的滑动层;配设在该滑动层的上侧、不能通过在沥青混合物中所含的骨材的至少一部分的网状体;作为具有可通过在沥青混合物中所含的全部骨材的大小的许多上下方向开口的网状构件的、被配设在所述网状体的上侧并被埋设在沥青混合物内的应力传递构件;具有大致水平配置的板状部、并与所述应力传递构件接合的压紧件。
3.一种铺装结构,是在由桥梁的桁架或/及桥面板构成的桥体的上面铺设由将含有骨材的沥青混合物作为主要材料的基层和在其上面层叠的表层构成的铺装体的铺装结构,其特征在于,包括设在所述基层的底部、该铺装体在水平方向可相对桥体滑动的滑动层;被埋设在形成所述基层的沥青混合物内、克服在水平方向作用的拉伸力的应力传递构件;作为在形成薄板状的柔软的沥青材料内埋设网孔状的增强用纤维的构件、嵌插在所述基层与表层之间的抗张力薄板。
4.如权利要求1、2或3所述的铺装结构,其特征在于,所述应力传递构件,是将在上下方向具有一定宽度的钢板向水平方向弯折、并形成分隔成蜂窝状的贯通孔地接合的网状构件。
5.如权利要求1、2或3所述的铺装结构,其特征在于,所述滑动层,是重叠铺设由金属薄层或合成树脂薄膜构成的滑面形成层和与该滑面形成层接触并可滑动的滑动材料、允许在该滑面形成层与滑动材料之间水平方向滑动的结构。
6.如权利要求1、2或3所述的铺装结构,其特征在于,所述铺装体,是横跨桥梁的桁架与桁架之间的间隙、或桁架与桥座之间的间隙、并在该间隙的两侧连续形成的结构。
7.一种铺装结构,是在桁架与桁架之间的间隙上或桁架与桥座之间的间隙上连续地铺设铺装体的铺装结构,其特征在于,在位于所述间隙的两侧的混凝土结构物的上面附近设有缺口,在该缺口内,在所述间隙上架设对所述间隙上的铺装体的自重及作用在桥面上的载荷予以支承的载荷支承构件,形成中埋层,以覆盖该载荷支承构件并在间隙的中央部厚度成为最大、在两侧的所述缺口的端部附近厚度变小,在其上面,具有弹性的合成树脂层被充填在所述缺口上并作成与两侧的混凝土结构物的上面大致相同的水平,在两端部该合成树脂层与两侧的混凝土结构物相粘接,在其上面,铺设有在所述铺装体与所述混凝土结构物之间及所述铺装体与所述合成树脂层之间允许水平方向相对变位的滑动层,在其上面,在所述间隙的两侧连续地形成所述铺装体,在该铺装体中埋入克服水平方向拉伸力的应力传递构件。
8.如权利要求7所述的铺装结构,其特征在于,所述合成树脂层,用对于砂浆或混凝土的粘接力比对于沥青混合物的附着力较大的材料形成。
9.如权利要求7所述的铺装结构,其特征在于,所述缺口的两端,具有从所述混凝土结构物的上面向桥梁的轴线方向倾斜的面,在该面上粘接着所述合成树脂层。
10.一种铺装结构,是在桁架与桁架之间的间隙上或桁架与桥座之间的间隙上连续地铺设铺装体的铺装结构,其特征在于,在位于所述间隙的两侧的混凝土结构物的上面附近设有缺口,在该缺口内,在所述间隙上架设对所述间隙上的铺装体的自重及作用在桥面上的载荷予以支承的载荷支承构件,在所述缺口内以埋入该载荷支承构件的状态形成由沥青混合物构成的中埋层,在所述缺口的两端部的所述混凝土结构物与所述中埋层的边界部上,将具有弹性的合成树脂充填成在下方具有顶点的三角形的截面、上面与所述混凝土结构物的上面成为大致相同水平的状态,在其上面,铺设允许所述铺装体与所述混凝土结构物之间及铺装体与所述合成树脂充填部之间的水平方向相对变位的滑动层,在其上面,在所述间隙的两侧连续地形成所述铺装体,在所述铺装体中埋入克服水平方向拉伸力的增强构件。
11.一种铺装结构,是在桁架与桁架之间的间隙上或桁架与桥座之间的间隙上连续地铺设具有将沥青混合物作为主要材料的基层及表层的铺装体的铺装结构,其特征在于,在位于所述间隙两侧的混凝土结构物的上面附近设有缺口,在该缺口内,设有对所述桁架间隙上的铺装体的自重及作用在桥面上的载荷予以支承的载荷支承部,在该载荷支承部及两侧的混凝土构造物的上面,铺设允许所述铺装体与该混凝土结构物之间及所述铺装体与所述载荷支承部之间的水平方向相对变位的滑动层,在所述间隙的两侧连续地形成埋入有克服水平方向拉伸力的应力传递构件的基层,在其上面,并在铺设有上述滑动层区域的几乎全部铺设具有不透水层且含有克服拉伸力的布状或网状的构件的抗张力薄板,在其上面,形成有与所述抗张力薄板构成一体的表层,所述表层,由通过调整所混合的骨材的粒度而将空隙率作成约15%以上50%以下的沥青混合物所形成。
12.如权利要求11所述的铺装结构,其特征在于,所述抗张力薄板,是将布状或网状的构件埋入于将沥青与合成橡胶材料混合后的沥青混合物的薄层中而成。
13.一种铺装工作法,是在桁架与桁架之间的间隙上或桁架与桥座之间的间隙上连续地铺设将沥青混合物作为主要材料的铺装体的铺装工作法,其特征在于,在间隙的两侧,在桥体上面铺设将由金属薄层或合成树脂薄膜构成的滑面形成层或与所述滑动形成层接触并可滑动的滑动材料中任何一方贴附在上面的柔软的下侧铺装基底用薄板,在其上侧,层叠将所述滑面形成层或滑动材料的另一方贴附在下面、并由埋设有不能通过骨材的至少一部分的网状体的沥青系材料构成的上侧铺装基底用薄板,再在其上侧,铺设具有可通过含于沥青混合物中的全部骨材的大小的许多开口的、克服在水平方向作用拉伸力的应力传递构件,在将所述网状体与所述应力传递构件结扎成约束上下方向相对变位的状态后,以埋入该应力传递构件的状态将含骨材的沥青混合物层叠在所述应力传递构件的上面。
14.一种铺装工作法,是在桁架与桁架之间的间隙上或桁架与桥座之间的间隙上连续地铺设将沥青混合物作为主要材料的铺装体的铺装工作法,其特征在于,在间隙的两侧,在桥体上面铺设将由金属薄层或合成树脂薄膜构成的滑面形成层、或与所述滑动形成层接触并可滑动的滑动材料中的任何一方贴附在上面的柔软的下侧铺装基底用薄板,在其上侧,层叠将所述滑面形成层或滑动材料的另一方贴附在下面、并由埋设有不能通过骨材的至少一部分的网状体的沥青系材料构成的上侧铺装基底用薄板,再在其上侧,铺设作为将在上下方向具有一定宽度的钢板向水平方向弯折、为形成分隔成蜂窝状后的贯通孔而接合的网状构件、即所述贯通孔的大小可通过沥青混合物中所含的全部骨材的应力传递构件,将具有板状部的压紧件以使该板状部大致呈水平状态地与所述应力传递构件接合,然后,以埋入该应力传递构件的状态将含有骨材的沥青混合物层叠在所述应力传递构件的上面。
15.一种铺装工作法,是在桁架与桁架之间的间隙上或桁架与桥座之间的间隙上连续地铺设由将沥青混合物作为主要材料的基层及表层构成的铺装体的铺装工作法,其特征在于,在间隙的两侧,在桥体上面铺设将由金属薄层或合成树脂薄膜构成的滑面形成层、或与所述滑面形成层接触并可滑动的滑动材料中的任何一方贴附在上面的柔软的上侧铺装基底用薄板,在其上侧,层叠将所述滑面形成层或滑动材料的另一方贴附在下面、并由埋设有不能通过骨材的至少一部分的网状体的沥青系材料构成的上侧铺装基底用薄板,再在其上侧,铺设具有可通过沥青混合物中所含的全部骨材的大小的许多开口的、克服在水平方向作用拉伸力的应力传递构件,然后,以埋入该应力传递构件的状态将含有骨材的沥青混合层叠在所述应力传递构件的上面而形成铺装体的所述基层,在该基层上面,铺设含有克服拉伸力的布状或网状的构件的抗张力薄板、并以与该抗张力薄板构成一体的状态形成所述表层。
16.一种铺装基底用薄板,是在将沥青混合物作为主要材料的铺装体的下侧所铺设的铺装基底用薄板,其特征在于,具有由柔软的沥青系材料构成、成为具有一定宽度的长尺寸的薄带状的基材层;粘接在该基材层一方的面上、作为具有宽度比该基材层较宽的薄膜状的构件、以比所述基材层伸出的状态粘接至少单侧的侧缘部的滑动材料;在由柔软地变形的耐热性材料构成、且所述滑动材料的侧缘部附近的不粘接所述基材层的部分上,与该基材层并列地粘接着的带状构件。
17.如权利要求16所述的铺装基底用薄板,其特征在于,在所述带状构件的表面上涂布粘接剂,在其上面粘接着剥离纸。
18.一种铺装基底用薄板,是在将沥青混合物作为主要材料的铺装体的下侧所铺设的铺装基底用薄板,其特征在于,具有将柔软的沥青系材料形成薄层状的基材层;作为由碳素纤维构成的网状的织布而被埋设于所述基材层内的芯材;粘接在所述基材层的一方的面上的薄膜状的滑面形成层或滑动材料。
19.一种铺装基底用薄板,是在将沥青混合物作为主要材料的铺装体的下侧所铺设的铺装基底用薄板,其特征在于,具有将柔软的沥青系材料形成薄层状的基材层;在该层内,含有薄膜状的滑面形成层及滑动材料、并在该同形成层与滑动薄板之间允许水平方向相对滑动的滑动层。
20.如权利要求19所述的铺装基底用薄板,其特征在于,在比所述滑动层还上面侧的沥青系材料层内,在水平方向上埋设着网状构件。
21.如权利要求19所述的铺装基底用薄板,其特征在于,由所述沥青系材料构成的基材层形成带状,所述滑动层被限定地形成在比所述基材层的全部宽度还狭窄的范围内。
22.如权利要求19所述的铺装基底用薄板,其特征在于,所述滑动层,是将2块薄膜状薄板材料重叠、并在它们的层间充填滑动剂而形成的。
全文摘要
一种可在道路的衍架与衍架之间间隙或衍架与桥座之间间隙的两侧连续设置的铺装体,其底部设置沿水平方向可相对桥体滑动的滑动层,该滑动层将薄板状的滑面形成层与滑动材料重叠、并在其接触面上允许滑动。在滑动层上铺设较细小孔的网状体,再在其上配设可通过全部骨材的由较大孔的网状构件构成的应力传递构件,该构件与网状体用线材结扎或用压紧件接合,埋入于沥青混合物而形成铺装体。在间隙变动量大时,为支承铺装体的载荷,在间隙两侧的衍架或桥座上部设缺口,在该缺口内载荷支承构件架设在间隙上。覆盖载荷支承构件而形成由沥青混合物构成的中埋层,在间隙中央部最厚。在其上形成平坦且有弹性的合成树脂,在其上形成滑动层,铺设铺装体,其变形少且耐久性优异。
文档编号E01D19/12GK1419010SQ01137448
公开日2003年5月21日 申请日期2001年11月12日 优先权日2001年11月12日
发明者稻叶武男 申请人:稻叶武男
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