CN110195408A - 桥梁伸缩缝防尘装置及其防尘减震装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了桥梁伸缩缝防尘装置，包括第一混凝土基部、第二混凝土基部、第一伸缩板和第二伸缩板以及形成在第一混凝土基部和第二混凝土基部之间的伸缩缝，第一伸缩板和第二伸缩板均具有固定端和防尘端，伸缩缝下方跨设有止水带，止水带的一端安装在第一混凝土基部上，止水带的另一端安装在第二混凝土基部上，还包括防尘板，防尘板跨设在伸缩缝上，且第一伸缩板的伸缩端端部和第二伸缩板的伸缩端端部均位于防尘板上方，第一混凝土基部和第二混凝土基部上均设置有限位装置，限位装置使得防尘板始终盖住伸缩缝，它还公开了桥梁伸缩缝防尘减震装置。本发明的有益效果是：它具有使用寿命长，行车舒适性高和桥梁运营成本低的优点。

Description

桥梁伸缩缝防尘装置及其防尘减震装置

技术领域

本发明涉及桥梁维护技术领域，特别是桥梁伸缩缝防尘装置及其防尘减震装置。

背景技术

桥梁伸缩缝：指的是为满足桥面变形的要求，通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。要求伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩，牢固可靠，车辆行驶过时应平顺、无突跳与噪声；要能防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；安装、检查、养护、消除污物都要简易方便。

由于桥梁伸缩缝直接承受车轮荷载的反复作用，在汽车荷载作用下桥面很小的不平整都会使其受到很大的冲击作用出现破坏，且伸缩缝长期暴露在大气中，使用环境较为恶劣，是桥梁结构中最易受到破坏而又较难修补的部位。

桥梁伸缩缝一旦出现损坏，不仅使通行者感到不舒适、缺乏安全感，而且由于其损坏导致的车辆对上部结构的冲击，在恶化行车状况的同时，还会影响到桥梁主体结构的受力，降低桥梁使用寿命，这时就得进行修补或彻底更换，否则会对正常交通造成严重影响，造成不同程度的经济损失和不良影响，甚至会危及桥梁安全。

事实上，我国公路桥梁伸缩缝的损害较为普遍，情况较为严重，伸缩缝更换已经成为桥梁日常维修加固的重要内容。进行伸缩缝更换时通常需要实行交通管制，尤其是高等级公路，交通流量大且车速快，往往造成不良的社会压力及经济损失。因此做好桥梁伸缩缝的结构材料设计和质量控制、提升桥梁伸缩缝的使用寿命、降低桥梁伸缩缝的更换频率，是目前急需解决的技术难题。同时针对公路桥梁伸缩缝的特点，在不影响或尽可能少的影响通行、保证伸缩缝耐久性和使用性的情况下，完成对受损桥梁伸缩缝的快速更换，创新更换理念和方式也值得深入研究和思考。桥梁伸缩缝的维修更换必须先考察其破坏形式、分析破坏成因，并根据伸缩缝破坏程度、公路交通量大小及桥梁结构形式选用相应合理的施工方法和交通组织。桥梁伸缩缝的维修更换视其破坏情况采取不同的措施，有时仅需更换跨缝材料，有时则需更换整个伸缩缝装置。一般情况下，在维修更换伸缩缝装置时，位于伸缩缝两侧的后浇筑铺装层也应进行更换。

经过发明人的长期研究发现，由于止水带长期暴露，经过风吹、日晒和雨淋后，止水带通常的使用寿命只有2-3年，因此更换频率高，造成桥梁运营成本增加，而且桥梁受天气的影响，桥梁会发生热变形和冷收缩，因此伸缩缝的宽度会随着天气的变化而变化，如伸缩缝为160、240及以上尺寸的型号时，在车辆通过时，车轮下陷，会对伸缩缝造成冲击，且导致车辆通过伸缩缝时，车辆抖动厉害，影响行车舒适性。

发明内容

本发明提供一种桥梁伸缩缝防尘装置，解决现有技术中粉尘掉落到止水带上造成止水带负荷增加以及止水带老化严重，使用寿命不长的技术问题。

本发明还提供一种桥梁伸缩缝防尘减震装置，解决伸缩缝较宽时，车辆通过伸缩缝抖动厉害，行车舒适性低和止水带使用寿命不长的技术问题。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：桥梁伸缩缝防尘装置，包括第一混凝土基部、第二混凝土基部、第一伸缩板和第二伸缩板以及形成在第一混凝土基部和第二混凝土基部之间的伸缩缝，第一伸缩板和第二伸缩板均具有固定端和防尘端，第一伸缩板的固定端安装在第一混凝土基部上，第二伸缩板的固定端安装在第二混凝土基部上，伸缩缝下方跨设有止水带，止水带的一端安装在第一混凝土基部上，止水带的另一端安装在第二混凝土基部上，还包括防尘板，防尘板跨设在伸缩缝上，且第一伸缩板的伸缩端端部和第二伸缩板的伸缩端端部均位于防尘板上方，第一混凝土基部和第二混凝土基部上均设置有限位装置，限位装置使得防尘板始终盖住伸缩缝。

优选的，第一伸缩板的伸缩端与第一混凝土基部之间以及第二伸缩板和第二混凝土基部之间均设置有容置腔，防尘板的两端均位于对应的容置腔内。

优选的，限位装置包括限位块，且第一混凝土基部和第二混凝土基部上均设置有限位块，防尘板的两端的底部开设有限位腔，两个限位块分别位于对应的限位腔内。

优选的，限位块在限位腔内的最大移动距离为伸缩缝宽度的1/2，且容置腔与防尘板之间的间距大于或等于对应的限位块与靠近防尘板中部的限位腔腔壁之间的间距。

优选的，第一混凝土基部和第二混凝土基部内均埋设有锚固钢板，且锚固钢板上均安装有C型钢板，C型钢板横跨在对应的第一混凝土基部上和第二混凝土基部上，限位块安装在对应的C型钢板上，止水带的两端均设置有卡在C型钢板内的卡部。

桥梁伸缩缝防尘减震装置，包括权利要求1~5任意一项的桥梁伸缩缝防尘装置，防尘板的中部设置有减震凸块，且第一伸缩板的防尘端与减震凸块之间的最小间距大于0mm，第二伸缩板的防尘端与减震凸块之间的最小间距大于0mm。

优选的，第一伸缩板的防尘端与减震凸块之间的最小间距为2~5mm，第二伸缩板的防尘端与减震凸块之间的最小间距为2~5mm。

优选的，第一伸缩板的固定端通过锚栓固定安装在第一混凝土基部上，第二伸缩板的固定端通过锚栓或焊接固定安装在第二混凝土基部上。

优选的，减震凸块为上小下大的梯形凸块，第一伸缩板和第二伸缩板的伸缩端均为楔形面，且第一伸缩板和第二伸缩板与减震凸块之间的缝隙呈V形。

优选的，第一伸缩板、第二伸缩板和减震凸块的表面均与路面齐平。

本发明具有以下优点：

1、本发明通过限位装置，能够确保防尘板盖住伸缩缝，从而使得粉尘无法掉落到止水带上以及阳光不会照射到止水带上，避免了大量的泥沙和水进入到止水带上，降低止水带的负荷，从而避免了，伸缩缝在收缩过程中，因止水带中有泥沙而被撕裂，同时也避免了止水带中的泥沙占用伸缩缝空间，导致伸缩量的伸缩量变小，影响桥梁的正常伸缩，而且止水带不会暴晒，从而缓减止水带的老化，使得止水带的寿命大幅增加，和现有的桥梁止水带相比，其使用寿命能够从2~3年提升到6~8年，从而降低了止水带的使用成本，以及降低了止水带更换的人力、物力成本。

2、本发明在防尘板上设置有减震凸块，使得车辆在通过160型、240型及以上的伸缩缝时，减震凸块能够降低车轮的下陷量，从而降低车辆通过伸缩缝时的抖动，起到减震作用，从而提高了行车的舒适性。

附图说明

图1 为桥梁伸缩缝防尘装置的结构示意图

图2 为图1中I处的放大示意图

图3 为桥梁伸缩缝防尘减震装置的结构示意图

图4 为图2中II处的放大示意图

图5 为止水带的结构示意图

图中，1-第一混凝土基部，2-第二混凝土基部，3-锚固钢板，4-C型钢板，5-止水带，6-第一伸缩板，7-防尘板，8-第二伸缩板，9-限位腔，10-限位块，11-容置腔，12-伸缩缝，13-减震凸块，14-锚栓，15-卡部。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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。

如图1和图2所示，所示，桥梁伸缩缝12防尘装置，包括第一混凝土基部1、第二混凝土基部2、第一伸缩板6和第二伸缩板8以及形成在第一混凝土基部1和第二混凝土基部2之间的伸缩缝12，第一混凝土基部1和第二混凝土基部2均由混凝土浇筑，浇筑时，需要在第一混凝土基部1和第二混凝土基部2内埋设钢筋，从而增加第一混凝土基部1和第二混凝土基部2与锚固钢板3的连接强度，进一步的，在浇筑之前，将锚固钢板3分别先安装在所要浇筑第一混凝土基部1和第二混凝土基部2的浇筑腔内，浇筑完成后，第一混凝土基部1和第二混凝土基部2内则埋设有锚固钢板3。

在本实施例中，第一伸缩板6和第二伸缩板8均为钢板，第一伸缩板6和第二伸缩板8均具有固定端和防尘端，第一伸缩板6的固定端安装在第一混凝土基部1上，第二伸缩板8的固定端安装在第二混凝土基部2上，当伸缩缝的伸长量不大时，如40型伸缩缝和80型伸缩缝，优选的，第一伸缩板6的固定端通过锚固钢板3焊接固定安装在第一混凝土基部1上，第二伸缩板8的固定端通过锚固钢板3焊接固定安装在第二混凝土基部2上，而对于伸缩缝的伸长量较大时，如160型伸缩缝，第一伸缩板的固定端通过锚栓14固定安装在第一混凝土基部上，第二伸缩板的固定端通过锚栓14固定安装在第二混凝土基部上，优选的，锚栓14是与对应的锚固钢板3连接。

在本实施例中，伸缩缝12下方跨设有止水带5，止水带5的一端安装在第一混凝土基部1上，止水带5的另一端安装在第二混凝土基部2上，进一步的，锚固钢板3上均安装有C型钢板4，C型钢板4横跨在对应的第一混凝土基部1和第二混凝土基部2上，优选的，限位块10安装在对应的C型钢板4上，在安装时，优选的，将限位块10焊接在C型钢板上，如图5所示，止水带5的两端均设置有卡在C型钢板4内的卡部15，止水带5安装在对应的卡部15内，从而使得止水带5不会掉落。

在本实施例中，防尘板7跨设在伸缩缝12上，且第一伸缩板6的伸缩端端部和第二伸缩板8的伸缩端端部均位于防尘板7上方，进一步的，防尘板7与第一伸缩板6的伸缩端端部的下表面具有间隙，该间隙为0.5~1.5mm，优选的，间隙为1mm。

在本实施例中，第一混凝土基部1和第二混凝土基部2上均设置有限位装置，限位装置使得防尘板7始终盖住伸缩缝12，进一步的，限位装置包括限位块10，且第一混凝土基部1和第二混凝土基部2上均设置有限位块10，防尘板7的两端的底部开设有限位腔9，两个限位块10分别位于对应的限位腔9内，限位块10可以在对应的限位腔9内滑动，因此当第一伸缩板6和第二伸缩板8在伸缩过程中，限位块10随着对应的第一伸缩板6和第二伸缩板8移动，因此能够确保防尘板7盖住伸缩缝12，从而使得粉尘无法掉落到止水带5上以及阳光不会照射到止水带5上，避免了大量的泥沙和水进入到止水带5上，降低止水带5的负荷，因此，避免了伸缩缝在变小的过程中，止水带包覆泥沙，在伸缩缝收缩时，止水带被撕裂，而且止水带包覆泥沙后，泥沙会占用空间，从而降低了伸缩缝的伸缩量，影响桥梁的正常伸缩，而且止水带5不会暴晒，从而缓减止水带5的老化，使得止水带5的寿命大幅增加，和现有的桥梁止水带5相比，其使用寿命能够从2~3年提升到6~8年，从而降低了止水带5的使用成本，以及降低了止水带5更换的人力、物力成本。

在本实施例中，第一伸缩板6的伸缩端与第一混凝土基部1之间以及第二伸缩板8和第二混凝土基部2之间均设置有容置腔11，防尘板7的两端均位于对应的容置腔11内，进一步的，第一伸缩板6的伸缩端下表面以及第二伸缩板8的伸缩端下表面均开设一台阶，该台阶与对应的伸缩端之间就构成了容置腔11，或者，第一混凝土基部1和第二混凝土基部2上设置台阶，该台阶与伸缩端之间也可构成容置腔11，而防尘板7的两端位于对应的容置腔11内，因此伸缩缝12上方大量的泥沙将会堆积在第一伸缩板6和第二伸缩板8之间的缝隙内，由于桥梁在设计是，中部高两边低，具有大于2%的坡度，因此在雨水的作用下，就能够将泥沙从第一伸缩板6和第二伸缩板8之间的缝隙两侧排出，实现集中排尘的目的，进一步的，第一伸缩板6和第二伸缩板8的伸缩端均为楔形面，两个楔形面构成V形，因此第一伸缩板6和第二伸缩板8在伸缩过程中，楔形面具有铲沙的功能，随着第一伸缩板6和第二伸缩板8的不断伸缩，能够将沙粒逐渐的往第一伸缩板6和第二伸缩板8之间的缝隙中部集中，便于泥沙的集中排放。

在本实施例中，限位块10在限位腔9内的最大移动距离为伸缩缝12宽度的1/2，且容置腔11与防尘板7之间的间距大于或等于对应的限位块10与靠近防尘板7中部的限位腔9腔壁之间的间距，优选的，容置腔11与防尘板7之间的间距等于对应的限位块10与靠近防尘板7中部的限位腔9腔壁之间的间距，通过这种方式，在第一伸缩板6或第二伸缩板8移动过程中，防尘板7与容置腔11底部接触后，此时容置腔11的底部能够对防尘板7施加一推力，使得防尘板7随着对应的第一伸缩板6或第二伸缩板8移动，因此则不需要限位块10对防尘板7进行施加推力，从而保证了限位腔9和限位块10的结构稳定形，避免限位块10和限位腔9变形，从而保证了限位块10的限位腔9的使用寿命，使得防尘板7能够长期有效的使用，减少了维修次数，降低了桥梁的运营成本。

设限位块10的的宽度为B，桥梁的最大形变量为L，则限位腔9的宽度则为B+L/2，在安装时，测算出安装第一混凝土基部1或第二混凝土基部2的桥梁的伸缩量为A，当A为第一混凝土基部1或第二混凝土基部2的伸长量为A时，此时，容置腔11与防尘板7之间的间距则为L/4-A，而限位块10与靠近防尘板7中部的限位腔9腔壁之间的间距为L/4-A，当A为第一混凝土基部1或第二混凝土基部2的收缩量为A时，则容置腔11与防尘板7之间的间距则为L/4+A，而限位块10与靠近防尘板7中部的限位腔9腔壁之间的间距为L/4+A。

进一步的，当桥梁的最大形变量较大时，当桥梁在收缩后，此时，第一伸缩板6和第二伸缩板8之间就会留下很大的间隙，如160型伸缩缝，当桥梁处于最大收缩量后，此时，该间隙的宽度达到160mm以上，车轮通过时，车轮则会下陷到该间隙内，从而造成车辆震动，影响行车舒适性，而且在车轮下陷过程中，车轮还会冲击防尘板7，造成防尘板7滑动、变形等，因此对于160型以上的伸缩缝12，则需要桥梁伸缩缝防尘减震装置，如图4和图5所示，该装置在上述的桥梁伸缩缝防尘装置的基础上，在防尘板7的中部设置有减震凸块13，减震凸块13的数量根据伸缩缝12的大小来决定，对于160型的伸缩缝12而言，减震凸块13只需要一块即可，进一步的，第一伸缩板6的防尘端与减震凸块13之间的最小间距大于0mm，第二伸缩板8的防尘端与减震凸块13之间的最小间距大于0mm，也就是说当桥梁处于最大伸长量后，第一伸缩板6与减震凸块13之间以及第二伸缩板8与减震凸块13之间均具有间隙，因此第一伸缩板6和第二伸缩板8不会抵在减震凸块13上，避免了第一伸缩板6、第二伸缩板8和防尘板7在桥梁伸缩过程中变形，优选的，第一伸缩板6的防尘端与减震凸块13之间的最小间距为2~5mm，第二伸缩板8的防尘端与减震凸块13之间的最小间距为2~5mm。

在本实施例中，减震凸块13为上小下大的梯形凸块，第一伸缩板6和第二伸缩板8的伸缩端均为楔形面，且第一伸缩板6和第二伸缩板8与减震凸块13之间的缝隙呈V形，第一伸缩板6和第二伸缩板在伸缩过程中，则会将沙粒逐渐的往减震凸块13方向推动，从而便于沙粒的集中处理。

在本实施例中，第一伸缩板6、第二伸缩板8和减震凸块13的表面均与路面齐平，从而保证了车辆通过时，抖动小，保证行车舒适性。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.桥梁伸缩缝防尘装置，包括第一混凝土基部、第二混凝土基部、第一伸缩板和第二伸缩板以及形成在所述第一混凝土基部和所述第二混凝土基部之间的伸缩缝，所述第一伸缩板和所述第二伸缩板均具有固定端和防尘端，所述第一伸缩板的固定端安装在所述第一混凝土基部上，所述第二伸缩板的固定端安装在所述第二混凝土基部上，所述伸缩缝下方跨设有止水带，所述止水带的一端安装在第一混凝土基部上，所述止水带的另一端安装在所述第二混凝土基部上，其特征在于：还包括防尘板，所述防尘板跨设在所述伸缩缝上，且所述第一伸缩板的伸缩端端部和所述第二伸缩板的伸缩端端部均位于所述防尘板上方，所述第一混凝土基部和第二混凝土基部上均设置有限位装置，所述限位装置使得防尘板始终盖住所述伸缩缝。

2.根据权利要求1所述的桥梁伸缩缝防尘装置，其特征在于：所述第一伸缩板的伸缩端与第一混凝土基部之间以及所述第二伸缩板和第二混凝土基部之间均设置有容置腔，所述防尘板的两端均位于对应的容置腔内。

3.根据权利要求2所述的桥梁伸缩缝防尘装置，其特征在于：所述限位装置包括限位块，且所述第一混凝土基部和第二混凝土基部上均设置有所述限位块，所述防尘板的两端的底部开设有限位腔，两个所述限位块分别位于对应的所述限位腔内。

4.根据权利要求3所述的桥梁伸缩缝防尘装置，其特征在于：所述限位块在所述限位腔内的最大移动距离为伸缩缝宽度的1/2，且容置腔与所述防尘板之间的间距大于或等于对应的限位块与靠近所述防尘板中部的限位腔腔壁之间的间距。

5.根据权利要求4所述的桥梁伸缩缝防尘装置，其特征在于：所述第一混凝土基部和所述第二混凝土基部内均埋设有锚固钢板，且所述锚固钢板上均安装有C型钢板，所述C型钢板横跨在对应的第一混凝土基部上和第二混凝土基部上，所述限位块安装在对应的所述C型钢板上，所述止水带的两端均设置有卡在所述C型钢板内的卡部。

6.桥梁伸缩缝防尘减震装置，其特征在于：包括权利要求1~5任意一项所述的桥梁伸缩缝防尘装置，所述防尘板的中部设置有减震凸块，且所述第一伸缩板的防尘端与减震凸块之间的最小间距大于0mm，所述第二伸缩板的防尘端与减震凸块之间的最小间距大于0mm。

7.根据权利要求6所述的桥梁伸缩缝防尘减震装置，其特征在于：所述第一伸缩板的防尘端与减震凸块之间的最小间距为2~5mm，所述第二伸缩板的防尘端与减震凸块之间的最小间距为2~5mm。

8.根据权利要求7所述的桥梁伸缩缝防尘减震装置，其特征在于：所述第一伸缩板的固定端通过锚栓固定安装在所述第一混凝土基部上，所述第二伸缩板的固定端通过锚栓或焊 接固定安装在所述第二混凝土基部上。

9.根据权利要求6或8所述的桥梁伸缩缝防尘减震装置，其特征在于：所述减震凸块为上小下大的梯形凸块，所述第一伸缩板和第二伸缩板的伸缩端均为楔形面，且所述第一伸缩板和所述第二伸缩板与减震凸块之间的缝隙呈V形。

10.根据权利要求9所述的桥梁伸缩缝防尘减震装置，其特征在于：所述第一伸缩板、第二伸缩板和减震凸块的表面均与路面齐平。