一種新型橋面板結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其包括：瀝青混凝土鋪裝層(51)和銑削型鋼纖維混凝土層(52)；所述瀝青混凝土鋪裝層(51)位于橋面板的頂層，銑削型鋼纖維混凝土層(52)在所述頂層的下面，并通過(guò)橋梁鋼桁架支撐。本實(shí)用新型自重輕、耐疲勞、高壽命且施工便捷，適用于橫跨河道的跨度比較大的橋梁工程。
【專利說(shuō)明】
一種新型橋面板結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及橋梁，尤其涉及一種新型橋面板結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]橋面板亦稱行車道板，是直接承受車輛輪壓荷載和環(huán)境荷載的承重結(jié)構(gòu)，也是受超載、腐蝕、疲勞等不利因素影響最直接的構(gòu)件。
[0003]目前最常使用的是鋼筋混凝土橋面板，其底層是鋪設(shè)在橋梁鋼桁架上的鋼筋混凝土層，中間為厚度為8cm左右的混凝土鋪裝層，頂層為厚度為9cm左右的瀝青混凝土鋪裝層。
[0004]這種鋼筋混凝土橋面板主要適用于中小跨度的公路橋梁，對(duì)于橫跨河道的跨度比較大的橋梁，由于這種鋼筋混凝土橋面板的厚度較大(通常為200?280mm)、自重大(一般為500?700kg/m2)，導(dǎo)致包括基礎(chǔ)工程在內(nèi)的下部結(jié)構(gòu)工程量大、施工周期長(zhǎng);而且，這種鋼筋混凝土橋面板的耐疲勞性能差，在輪壓荷載反復(fù)沖擊作用下以及溫度應(yīng)力等因素作用下易產(chǎn)生裂縫，造成橋面板鋼筋的銹蝕，影響橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性，甚至在沖擊和疲勞荷載作用下直接造成橋面板混凝土的開裂破壞。
[0005]因此對(duì)于橫跨河道的跨度比較大的橋梁工程，迫切需要自重輕、耐疲勞、高壽命且施工便捷的新型橋面板結(jié)構(gòu)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)目前存在的問(wèn)題，提供一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其自重輕、耐疲勞、高壽命且施工便捷。
[0007]本實(shí)用新型的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]本實(shí)用新型提供一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其包括:
[0009]瀝青混凝土鋪裝層和銑削型鋼纖維混凝土層；
[0010]所述瀝青混凝土鋪裝層位于橋面板的頂層，鋼纖維混凝土層在所述頂層的下面，并通過(guò)橋梁鋼桁架支撐。
[0011]更進(jìn)一步地，所述銑削型鋼纖維混凝土層的內(nèi)部設(shè)置受力鋼筋和多個(gè)剪力釘，所述剪力釘與橋梁鋼桁架的上弦桿固定在一起。
[0012]更進(jìn)一步地，所述鋼纖維混凝土層為CF50鋼錠銑削型鋼纖維混凝土層。
[0013]更進(jìn)一步地，所述鋼纖維混凝土層厚度為250?350mm;所述瀝青混凝土鋪裝層的厚度為80?100mm。
[0014]更進(jìn)一步地，所述鋼纖維混凝土層中的鋼纖維的長(zhǎng)徑比選擇在35?45。
[0015]更進(jìn)一步地，所述鋼纖維混凝土層中的鋼纖維的體積率為0.8%。
[0016]更進(jìn)一步地，所述鋼纖維混凝土層中的鋼纖維為能承受一次最易折斷方向90°不斷裂的鋼纖維。
[0017]由上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型具有如下技術(shù)效果:
[0018]1、本實(shí)用新型采用瀝青混凝土鋪裝層和鋼纖維混凝土層組成的兩層橋面板結(jié)構(gòu)，自重輕、耐疲勞、高壽命且施工便捷，適用于橫跨河道的跨度比較大的橋梁工程。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的新型橋面板結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0020]圖2為新型橋面板結(jié)構(gòu)的二次澆筑實(shí)例示意圖。
[0021]附圖中:
[0022]瀝青混凝土鋪裝層51、鋼纖維混凝土層52、剪力釘53、上弦桿54、腹板55。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本申請(qǐng)的技術(shù)方案，以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]本申請(qǐng)文件中的上、下、左、右、前和后等方位用語(yǔ)是基于附圖所示的位置關(guān)系而建立的。附圖不同，則相應(yīng)的位置關(guān)系也有可能隨之發(fā)生變化，故不能以此理解為對(duì)保護(hù)范圍的限定。
[0025]本實(shí)用新型提供一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括:
[0026]瀝青混凝土鋪裝層51和鋼纖維混凝土層52。瀝青混凝土鋪裝層51位于頂層，鋼纖維混凝土層52在頂層的下面，鋼纖維混凝土層52內(nèi)部設(shè)置多種受力鋼筋(如在鋼纖維混凝土層52內(nèi)分別布置多組由縱向筋、橫向筋、箍筋、勾筋和加強(qiáng)筋組合在一起形成的受力鋼筋。)以及多個(gè)剪力釘53，其中的剪力釘53與橋梁鋼桁架的上弦桿54焊接在一起，以保證上弦桿54與鋼纖維混凝土層52之間的連接牢固穩(wěn)定。上弦桿54通過(guò)腹板55與鋼桁架的下弦桿一起固定在一起。
[0027]底層的鋼纖維混凝土層52為銑削型鋼纖維混凝土層，更優(yōu)選為CF50鋼錠銑削型鋼纖維混凝土層，該底層的厚度為250?350mm，優(yōu)選地為300mm。上述頂層的瀝青混凝土鋪裝層51采用瀝青混凝土保護(hù)層，該頂層的厚度為80?100mm，優(yōu)選地為90mm。
[0028]由于鋼纖維不僅在混凝土中起到阻裂左右，又能明顯提高基材的抗拉強(qiáng)度和變形能力，在橋面板底層鋪設(shè)的銑削型鋼纖維混凝土中采用CF50鋼錠銑削型鋼纖維來(lái)補(bǔ)償收縮，該CF50鋼錠銑削型鋼纖維的抗拉強(qiáng)度大于700N/_2。
[0029]考慮到攪拌的難易程度及鋼纖維攪拌的均勻性，鋼纖維的長(zhǎng)徑比選擇在35?45，優(yōu)選地為40 ；
[0030]考慮鋼纖維混凝土層受力變形性能要求，結(jié)合工程的經(jīng)濟(jì)性，鋼纖維混凝土層中的鋼纖維的體積率為0.8%,即每方混凝土含有62.SKg鋼錠銑削型鋼纖維。
[0031 ]鋼纖維能承受一次最易折斷方向90°不斷裂；
[0032]鋼纖維的外觀滿足:
[0033]I)表面不粘有油污和其它妨礙鋼纖維與水泥基粘結(jié)的有害物質(zhì)；
[0034]2)鋼纖維內(nèi)不混有妨礙水泥硬化的化學(xué)成分；
[0035]3)鋼纖維內(nèi)含有的因加工造成的粘接連片、表面嚴(yán)重銹蝕的纖維、鐵銹粉等雜質(zhì)的總重，不超過(guò)鋼纖維重量的I %。
[0036]拌合CF50鋼錠銑削型鋼纖維混凝土?xí)r，使用分散機(jī)來(lái)循序漸進(jìn)地投入鋼纖維，以便纖維均勻地?cái)嚢柙诨炷林小?br>[0037]為了減小負(fù)彎矩區(qū)混凝土橋面板的拉應(yīng)力而防止其開裂，在施工過(guò)程中，采用分區(qū)段兩次澆筑橋面板的方法，施工步驟如下:
[0038]SI，在橋面板上預(yù)埋多組受力鋼筋以及剪力釘53;
[0039]S2，按照結(jié)構(gòu)受力彎矩的情況，將橋面板分為多個(gè)區(qū)段，將所分區(qū)段分成兩部分:偶數(shù)區(qū)段和奇數(shù)區(qū)段；
[0040]S3，針對(duì)其中的奇數(shù)區(qū)段進(jìn)行第一次澆筑，第一次澆筑的混凝土強(qiáng)度及彈性模量達(dá)到100%且混凝土齡期大于7天后，拆除部分臨時(shí)支架(中墩D、H節(jié)段的臨時(shí)支架暫時(shí)不拆除)，澆筑剩余的偶數(shù)區(qū)段的混凝土。兩次澆筑中間的接縫鑿毛清理干凈。
[0041 ] S4，第二次澆筑的混凝土強(qiáng)度及彈性模量達(dá)到100 %且混凝土齡期大于7天后，在CF50鋼錠銑削型鋼纖維混凝土層的上部再鋪設(shè)瀝青混凝土鋪裝層20。
[0042]上述施工過(guò)程中根據(jù)結(jié)構(gòu)受力彎矩，采用分區(qū)段澆筑橋面板的方法能夠減小負(fù)彎矩區(qū)混凝土橋面板的拉應(yīng)力而防止其開裂。
[0043]上述施工過(guò)程中應(yīng)盡可能地減少路面接縫，不設(shè)縱縫，提高橫向縮縫率。
[0044]以順于路西延跨溫榆的河橋梁為例，混凝土面板澆筑情況如圖2所示。
[0045]按照橋梁鋼桁架結(jié)構(gòu)受力彎矩的情況，將順于路西延跨溫榆的河橋梁分為5個(gè)區(qū)段。第一次澆筑的區(qū)段為1、3、5奇數(shù)區(qū)段，每個(gè)區(qū)段的澆筑長(zhǎng)度為L(zhǎng)I;其余偶數(shù)區(qū)段為第二次澆筑區(qū)段，澆筑長(zhǎng)度為L(zhǎng)2;其中LI >L2。
[0046]當(dāng)?shù)谝淮螡仓臉蛎姘寤炷翉?qiáng)度及彈性模量達(dá)到100%且混凝土齡期大于設(shè)定時(shí)間(如7天)后，拆除部分臨時(shí)支架，保留偶數(shù)區(qū)段下方的支墩(如7#和8#支墩)，然后澆筑偶數(shù)區(qū)段的混凝土。
[0047]雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例公開如上，但實(shí)施例并不限定本實(shí)用新型。在不脫離本實(shí)用新型之精神和范圍內(nèi)，所做的任何等效變化或潤(rùn)飾，同樣屬于本實(shí)用新型之保護(hù)范圍。因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求所界定的內(nèi)容為標(biāo)準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述新型橋面板結(jié)構(gòu)包括: 瀝青混凝土鋪裝層(51)和銑削型鋼纖維混凝土層(52); 所述瀝青混凝土鋪裝層(51)位于橋面板的頂層，鋼纖維混凝土層(52)在所述頂層的下面，并通過(guò)橋梁鋼桁架支撐。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述銑削型鋼纖維混凝土層(52)的內(nèi)部設(shè)置受力鋼筋和多個(gè)剪力釘(53)，所述剪力釘(53)與橋梁鋼桁架的上弦桿(54)固定在一起。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述鋼纖維混凝土層(52)為CF50鋼錠銑削型鋼纖維混凝土層。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼纖維混凝土層(52)厚度為250?350mm;所述瀝青混凝土鋪裝層(51)的厚度為80?100mm。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼纖維混凝土層(52)中的鋼纖維的長(zhǎng)徑比選擇在35?45。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼纖維混凝土層(52)中的鋼纖維的體積率為0.8 %。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型橋面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼纖維混凝土層(52)中的鋼纖維為能承受一次最易折斷方向90°不斷裂的鋼纖維。
【文檔編號(hào)】E01D19/12GK205662845SQ201620512435
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】王松, 孟昭暉, 劉淼, 徐霖, 應(yīng)偉強(qiáng), 宋鑫, 王建, 謝偉東, 卜志強(qiáng)
【申請(qǐng)人】北京市政建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司