CN103147395B - 装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,属于桥梁工程技术领域。该方法包括以下步骤:将钉型塞条插入铰缝的底部空隙,该钉型塞条顶面为分开的两部分,其中一部分塞条顶面搭接在另一部分塞条顶面上,并且其搭接处长3~5cm,钉型塞条的两侧翼板上设置有橡胶条;用微膨胀混凝土填筑铰缝中部;当铰缝混凝土达到足够龄期时,用沥青胶泥填筑铰缝顶部;待沥青胶泥达到其设计性能时,浇筑空心梁板顶面的铺装层。微膨胀混凝土进行浇筑时,钉型塞条顶面打开,使得立柱空间与铰缝空间连通,钉型塞条凭借其翼板上的橡胶条及铰缝混凝土的自重实现稳定;用微膨胀混凝土填筑铰缝中部,确保铰缝空间的长期密实,解决了铰缝过早失效渗水的问题。

Description

装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法
技术领域
本发明属于桥梁工程技术领域,具体涉及一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法。
背景技术
装配式预应力空心梁板结构在我国中小跨径桥梁中占较高比例,相邻梁板通过现浇企口混凝土连成整体,由各梁板共同承受行车道板上的荷载。然而对现役空心梁板状况调查时发现,在自然环境荷载、交通荷载及材料性能退化等因素的作用下,铰缝过早失效的现象相当普遍,有的铰缝底部填缝料脱落,有的渗水痕迹明显,有的板底浆体剥落骨料外露。铰缝处渗水与单板受力这两类现象互相促进,互相加剧,对于这类结构形式,这两类现象又是切实需要避免的。铰缝过早失效的原因贯穿设计、施工及运营的各个环节,对铰缝填料要求的不合理,对填筑施工的不重视,对营运车辆轴载的不严控等都可能造成铰缝过早破坏。
一般情况下,连续多孔梁板安装到位后,开始绑扎铰缝钢筋并浇筑铰缝混凝土,设计上仅对铰缝混凝土有强度等级要求。通常情况下,现场调制砂浆或者较大粒径的碎石填筑铰缝底部,然后用普通混凝土填筑铰缝空间,由于梁板混凝土与铰缝混凝土存在明显的变形不协调,普通混凝土用作铰缝填料必然容易导致与梁板侧壁的脱离,成为渗水通道。从铰缝处渗下来的水(有时可能含除冰盐),往往又会漫流到低处的板底,导致浆体剥落甚至钢筋锈蚀,加速了梁板承载能力的退化。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题,本发明提供了一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,该方法可以解决铰缝过早失效的问题。
本发明技术方案包括:
一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,包括对铰缝的底部、中部和顶部进行填筑,所述方法包括以下步骤:
将钉型塞条插入铰缝的底部空隙,所述钉型塞条包括立柱、塞条顶面和塞条的两侧翼板,其中塞条顶面和塞条的两侧翼板构成倒三角形状,并且位于立柱的上方,两侧翼板沿着立柱的长度方向上呈左右对称,所述塞条顶面为分开的两部分,其中一部分塞条顶面搭接在另一部分塞条顶面上,并且其搭接处长3~5cm;所述塞条的两侧翼板上分别设置有橡胶条,所述橡胶条为弹性良好的橡胶条;所述钉型塞条采用0.2~1mm厚的钢板制成;所述立柱高度为3~10cm,其宽度不大于相邻梁板底板间距;所述塞条顶面低于铰缝钢筋3~5cm,其塞条顶面比铰缝底部空隙宽8~20cm;
上述步骤完成后,用微膨胀混凝土填筑铰缝中部;
当铰缝混凝土达到足够龄期时,用沥青胶泥填筑铰缝顶部;
待沥青胶泥达到其设计性能时,浇筑空心梁板顶面的铺装层。
优选地,所述钉型塞条两侧翼板上的橡胶条分别设置有两个。
优选地,所述微膨胀混凝土所采用的膨胀剂为HCSA膨胀剂,膨胀剂用量为30~50kg,混凝土180d的膨胀率控制在10~100um/m。
上述用沥青胶泥填筑铰缝顶部其具体步骤为:清除铰缝顶部预留的3~10cm空间并保持其干燥,将运至现场的沥青胶泥块加热至200~230℃,充分搅匀,沿梁板长度方向对铰缝顶部预留的3~10cm的空间实施浇筑,保证铰缝顶面与空心梁板顶面平齐。
本发明所带来的有益技术效果:
本发明提供了一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,该方法首先在铰缝的底部空隙插入钉型塞条,钉型塞条的顶面为分开的两部分,并且一部分搭接在另一部分上方,当微膨胀混凝土进行浇筑时,分开的两部分以钉型塞条两侧的翼板边缘为中心旋转,与翼缘板底板重叠并将塞条立柱空间与铰缝空间连通,钉型塞条凭借其翼板上粘帖的橡胶条及铰缝混凝土的自重实现稳定;而采用微膨胀混凝土代替普通混凝土时,在强度增长过程中即产生体积膨胀,内部产生压应力和压应变,能补偿各种收缩变形,抵消相应产生的拉应力,有效地提高结构的抗裂性;由于膨胀变形时释放的大部分能量均发生在混凝土养护的早期阶段,此时尚处在塑性状态,故大量孔隙易于被压缩密实,使孔隙进一步减少,密实作用显著提高;沥青胶泥为高分子防腐防水材料,充分利用了微膨胀混凝土、沥青胶泥的特性,解决了铰缝过早失效渗水的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明:
图1为本发明实施例的结构示意图。
图2为钉型塞条结构示意图。
图1中:1、钉型塞条,2、塞条顶面,3、橡胶条,4、立柱,5、嵌缝砂浆,6、微膨胀混凝土,7、沥青胶泥,8、铰缝钢筋,9、铺装层。
具体实施方式
本发明提供了一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,为了使本发明的目的、技术方案以及优点更清楚、明确,以下将结合具体实施例,对本发明进一步详细说明。
一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,包括对铰缝的底部、中部和顶部进行填筑,该方法包括以下步骤:
步骤一:如图1所示,将钉型塞条1插入铰缝的底部空隙,该钉型塞条1包括立柱4、塞条顶面2和塞条的两侧翼板,其中塞条顶面2和塞条的两侧翼板构成倒三角形状,并且位于立柱4的上方,两侧翼板沿着立柱4的长度方向上呈左右对称,塞条顶面2为分开的两部分,其中一部分塞条顶面搭接在另一部分塞条顶面上,并且其搭接处长3~5cm,当浇筑微膨胀混凝土6时,分开的两部分以钉型塞条两侧的翼板边缘为中心旋转,与翼缘板底板重叠并将塞条立柱空间与铰缝空间连通;塞条的两侧翼板上分别设置有橡胶条3,该橡胶条3为弹性良好的橡胶条,其中每一侧的橡胶条设置有2个;钉型塞条1采用0.2~1mm厚的钢板制成;立柱4高度为3~10cm,其宽度不大于相邻梁板底板间距;塞条顶面2低于铰缝钢筋3~5cm,其塞条顶面比铰缝底部空隙宽8~20cm;
步骤二:按照3~5mm碎石:天然砂:矿粉=15:75:10(重量比),(3~5mm碎石+天然砂+矿粉):30#道路石油沥青=100:12~18(重量比)的比例,将30#道路石油沥青升温至200~230℃时,将预热至120~140℃的矿粉、天然砂、3~5mm碎石依次加入,搅拌均匀并无气泡产生,将混匀的沥青胶泥浇筑成1~5kg/块的方块,便于运输与现场加热;
步骤三:上述步骤完成后,用微膨胀混凝土6填筑铰缝中部,其填筑步骤为:清除铰缝顶部预留的3~10cm空间并保持其干燥,将运至现场的沥青胶泥块加热至200~230℃,充分搅匀,沿梁板长度方向对铰缝顶部预留的3~10cm的空间实施浇筑,保证铰缝顶面与空心梁板顶面平齐;
步骤四:当铰缝混凝土达到足够龄期时,用沥青胶泥7填筑铰缝顶部;
步骤五:待沥青胶泥达到其设计性能时,浇筑空心梁板顶面的铺装层9。
优选地,所述钉型塞条两侧翼板上的橡胶条分别设置有两个,在混凝土自重作用下,钉型塞条两侧翼板与空心梁板密合,避免漏浆。
优选地,所述微膨胀混凝土所采用的膨胀剂为HCSA膨胀剂(高性能混凝土膨胀剂),该HCSA膨胀剂为中国建筑材料科学研究总院生产,HCSA膨胀剂用量为30~50kg,混凝土180d的膨胀率控制在10~100um/m。采用微膨胀混凝土代替普通混凝土时,在强度增长过程中即产生体积膨胀,内部产生压应力和压应变,能补偿各种收缩变形,抵消相应产生的拉应力,有效地提高结构的抗裂性;由于膨胀变形时释放的大部分能量均发生在混凝土养护的早期阶段,此时尚处在塑性状态,故大量孔隙易于被压缩密实,使孔隙进一步减少,密实作用显著提高。
本发明提供的一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,该方法首先在铰缝的底部空隙插入钉型塞条,钉型塞条的顶面为分开的两部分,并且一部分搭接在另一部分上方,当微膨胀混凝土进行浇筑时,分开的两部分以钉型塞条两侧的翼板边缘为中心旋转,与翼缘板底板重叠并将塞条立柱空间与铰缝空间连通,钉型塞条凭借其翼板上粘帖的橡胶条及铰缝混凝土的自重实现稳定避免铰缝混凝土浇筑时发生漏浆;沥青胶泥为高分子防腐防水材料,该发明充分利用了沥青胶泥、微膨胀混凝土的特性,原理明确、效果良好、实施简单,解决了铰缝过早失效的问题。
应当理解的是,上述针对实施例的描述较为详细,并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下,还可以做出替换、简单组合等多种变形,本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,包括对铰缝的底部、中部和顶部进行填筑,其特征在于:所述方法包括:
将钉型塞条插入铰缝的底部空隙,所述钉型塞条包括立柱、塞条顶面和塞条的两侧翼板,其中塞条顶面和塞条的两侧翼板构成倒三角形状,并且位于立柱的上方,两侧翼板沿着立柱的长度方向上呈左右对称,所述塞条顶面为分开的两部分,其中一部分塞条顶面搭接在另一部分塞条顶面上,并且其搭接处长3~5cm;所述塞条的两侧翼板上分别设置有橡胶条,所述橡胶条为弹性良好的橡胶条;所述钉型塞条采用0.2~1mm厚的钢板制成;所述立柱高度为3~10cm,其宽度不大于相邻梁板底板间距;所述塞条顶面低于铰缝钢筋3~5cm,其塞条顶面比铰缝底部空隙宽8~20cm;
上述步骤完成后,用微膨胀混凝土填筑铰缝中部,所述微膨胀混凝土所采用的膨胀剂为HCSA膨胀剂,膨胀剂用量为30~50kg,混凝土180d的膨胀率控制在10~100um/m;
当铰缝混凝土达到足够龄期时,用沥青胶泥填筑铰缝顶部;
待沥青胶泥达到其设计性能时,浇筑空心梁板顶面的铺装层。
2.根据权利要求1所述的一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,其特征在于:所述钉型塞条两侧翼板上的橡胶条分别设置有两个。
3.根据权利要求2所述的一种装配式预应力空心梁板铰缝填筑方法,其特征在于:所述用沥青胶泥填筑铰缝顶部其具体步骤为:清除铰缝顶部预留的3~10cm空间并保持其干燥,将运至现场的沥青胶泥块加热至200~230℃,充分搅匀,沿梁板长度方向对铰缝顶部预留的3~10cm的空间实施浇筑,保证铰缝顶面与空心梁板顶面平齐。
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