CN115369754A - 一种模数式预制快装桥梁伸缩装置和施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及路桥伸缩缝领域，尤其涉及一种模数式预制快装桥梁伸缩装置和施工方法。伸缩装置包含边梁（3），边梁和混凝土预制为整体的单元模块，在该单元模块上布置有伸缩调平系统对应的调平上套筒（91），在该调平上套筒（91）中能放置调平螺栓（93）；在整体的单元模块的边侧包含至少一个调平上套筒（91）；两个边梁之间布置有零个以上的中梁。有益效果：所述伸缩装置具有标准化安装，安装简单快捷，全寿命周期长等优点。
Description
技术领域
本发明涉及路桥伸缩缝领域，尤其涉及一种模数式预制快装桥梁伸缩装置和施工方法。
背景技术
以“调平 and 伸缩缝 and 套筒”为摘要关键词在中国专利的公开数据库进行查询；
查询到专利CN206396629U、一种快速安装梳齿板伸缩装置；
该技术应用到调平板；
但是现有技术的伸缩缝的伸缩装置施工的过程中，需要大量灌浆，而混凝土的后熟和凝固，是需要时间的；一定程度上影响了路桥施工的工期。
本专利主要对模数式桥梁伸缩装置进行改进。
发明内容
发明的目的：为了提供效果更好的一种模数式预制快装桥梁伸缩装置和施工方法，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。
为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：
1.一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，伸缩装置包含边梁3，边梁和混凝土预制为整体的单元模块，在该单元模块上布置有伸缩调平系统对应的调平上套筒91，在该调平上套筒91中能放置调平螺栓93；在整体的单元模块的边侧包含至少一个调平上套筒91；两个边梁之间布置有零个以上的中梁。
本发明进一步技术方案在于，整体的单元模块上还包含一个以上的能安装螺栓的固定套筒，该固定套筒为台阶式套筒上半部分61。
本发明进一步技术方案在于，所述的台阶式套筒上半部分61均布在整体的单元模块上。
本发明进一步技术方案在于，在桥梁伸缩缝的两侧包含对应的部位用于放置整体的单元模块，在该桥梁伸缩缝的两侧梁体包含对应的部位上包含和调平上套筒91上下对应的调平下套筒92；调平上套筒91和调平下套筒92二者一个内壁光滑，一个内壁包含螺纹；对应的调平螺栓93也是一部分外壁光滑，一部分包含螺纹；从调平间隙12拧动螺栓能够让调平螺栓93转动进而调整单元模块的平整程度。
本发明进一步技术方案在于，伸缩调平系统包含四组，分布在整体的单元模块的边侧。
本发明进一步技术方案在于，在该桥梁伸缩缝的两侧梁体包含对应的部位上包含和台阶式套筒上半部分61对应的台阶式套筒下半部分62；螺栓1安装在台阶式套筒上半部分61和台阶式套筒下半部分62中能够固定整体的单元模块。
本发明进一步技术方案在于，整体锚固板2契合边梁3；整体锚固板2内有若干个横穿钢筋7。
本发明进一步技术方案在于，边梁下方布置有支撑位移箱10；两个支撑位移箱10中布置支撑横梁11。
一种模数式预制快装桥梁伸缩装置的施工方法，其特征在于，利用如上任意一项所述的装置，包含如下步骤；
单元预制：通过可拆卸的木模板或一次成型钢模板围成空腔，空腔内部用混凝土或钢纤维混凝土填充，混凝土同时将调平上套筒91、台阶式套筒上半部分61包裹；在伸缩缝的两侧开孔预埋或者浇筑预制调平下套筒92和台阶式套筒下半部分62；
调平：伸缩装置通过伸缩调平系统9快速调平，伸缩调平系统上部是预埋在预制混凝土的内的调平上套筒91，下部是预埋于梁体的调平下套筒92，在伸缩装置安装时，用高强螺栓、上部套筒和下部套筒配合完成伸缩装置的快速调平通过高强螺栓把伸缩装置和梁体牢固连接在一起；采用螺栓在吊装的过程中，通过调平间隙12拧动螺栓让调平螺栓93转动进而调整单元模块的平整程度；
固定：所述阶梯式套筒的内侧设置有与高强螺栓相匹配的内螺纹，所述高强螺栓与套筒通过螺纹连接，所述阶梯式套筒竖直贯穿伸缩装置的上表面和下表面；所述台阶式套筒有两部分组成即台阶式套筒上半部分61和台阶式套筒下半部分62，台阶式套筒上半部分61预埋于伸缩装置中，台阶式套筒下半部分62提前确定位置预埋与梁体中，伸缩装置安装时，两部分完全契合成为台阶式套筒，通过高强螺栓的连接使整个伸缩装置稳固牢靠；
本发明进一步技术方案在于，还包含在整体的单元和梁体之间设置有硫化橡胶层或者是灌浆的步骤；硫化橡胶层用于防水减震；灌浆用于填充空间，灌浆采用钢纤维混凝土。
本发明进一步技术方案在于，还包含专用的免伸手的扳手系统，该系统包含能够支撑在桥面的底部支撑套139，底部支撑套139包含一个孔，内部圈138能够在底部支撑套139中转动，内部圈138上方固定有支撑轴137；支撑轴137上方包含有水平的中部轴135，还包含能够围绕中部轴135转动的上下翻转套136，上下翻转套136固定连接着上下翻转轴134，上下翻转轴134固定连接着螺纹推动轴133，螺纹推动轴133固定连接着扳手131能够带动扳手131转动，进一步带动扳手头132转动进一步带动调平间隙12中的调平螺栓转动。
本发明进一步技术方案在于，底部支撑套139支撑在桥面上；上下翻转套136能够围绕中部轴135转动；进而推动扳手头132契合调平间隙12中的调平螺栓；此时手推动螺纹推动轴133左右转动，进而进行调平上紧；在扳手上粘贴有一摄像头，摄像头通信连接着手机，安装着能够在桥面的手机上看到调平间隙12。
采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：所述伸缩装置具有标准化安装，安装简单快捷，全寿命周期长等优点。
附图说明
为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：
图1为发明的立体图；
图2为发明的俯视图；
图3为发明的结构图；
图4为发明的变位箱的布置图；
图5为发明的结构侧面示意图；
图6为发明的伸缩调平系统结构图；
图7为发明的无标注的结构图；
图8为免伸手的扳手系统。
其中：1.螺栓;2.整体锚固板;3.边梁;4.中梁;5.橡胶止水带;6.台阶式套筒;7.横穿钢筋;8.桥面铺装层;9.伸缩调平系统;10.支撑位移箱;11.支撑横梁;91.调平上套筒；92.调平下套筒；93.调平螺栓；12.调平间隙；61.台阶式套筒上半部分；62.台阶式套筒下半部分；131.扳手；132.扳手头；133.螺纹推动轴；134.上下翻转轴；136.上下翻转套；135.中部轴；137.支撑轴；138.内部圈；139.底部支撑套。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。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”、“顶”、“底”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，除非另有明确的规定和限定，术语“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。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本专利提供多种并列方案，不同表述之处，属于基于基本方案的改进型方案或者是并列型方案。每种方案都有自己的独特特点。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。文中未表述的固定方式，可以是螺纹固定，螺栓固定或者是胶水粘结等任意一种固定方式。
2.实施例一：结合全部附图； 一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，伸缩装置包含边梁3，边梁和混凝土预制为整体的单元模块，在该单元模块上布置有伸缩调平系统对应的调平上套筒91，在该调平上套筒91中能放置调平螺栓93；在整体的单元模块的边侧包含至少一个调平上套筒91；两个边梁之间布置有零个以上的中梁。
本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程即基本功能为如下：单元预制：通过可拆卸的木模板或一次成型钢模板围成空腔，空腔内部用混凝土或钢纤维混凝土填充，混凝土同时将调平上套筒91、台阶式套筒上半部分61包裹；在伸缩缝的两侧开孔预埋或者浇筑预制调平下套筒92和台阶式套筒下半部分62；
调平：伸缩装置通过伸缩调平系统9快速调平，伸缩调平系统上部是预埋在预制混凝土的内的调平上套筒91，下部是预埋于梁体的调平下套筒92，在伸缩装置安装时，用高强螺栓、上部套筒和下部套筒配合完成伸缩装置的快速调平通过高强螺栓把伸缩装置和梁体牢固连接在一起；采用螺栓在吊装的过程中，通过调平间隙12拧动螺栓让调平螺栓93转动进而调整单元模块的平整程度。
两个边梁之间布置有零个以上的中梁实现的效果分为两种：1.单独两个边梁；2.两个边梁中间布置有中梁。
实施例二：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，整体的单元模块上还包含一个以上的能安装螺栓的固定套筒，该固定套筒为台阶式套筒上半部分61。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程即基本功能为如下：本实施例为实施例一的配合结构，能够实现整体调平和固定。
实施例三：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，所述的台阶式套筒上半部分61均布在整体的单元模块上。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程即基本功能为如下：可以均布，也可以间隔布置在其上，只要能实现固定即在本专利的保护范围内。
实施例四：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，在桥梁伸缩缝的两侧包含对应的部位用于放置整体的单元模块，在该桥梁伸缩缝的两侧梁体包含对应的部位上包含和调平上套筒91上下对应的调平下套筒92；调平上套筒91和调平下套筒92二者一个内壁光滑，一个内壁包含螺纹；对应的调平螺栓93也是一部分外壁光滑，一部分包含螺纹；从调平间隙12拧动螺栓能够让调平螺栓93转动进而调整单元模块的平整程度。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程即基本功能为如下：内壁光滑是方便转动，螺纹转动是为了调整高度。调平上套筒91和调平下套筒92的高度可以不一致。
实施例五：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，伸缩调平系统包含四组，分布在整体的单元模块的边侧。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程即基本功能为如下：伸缩调平系统的数量可以调整，只要能方便调整即可。
实施例六：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，在该桥梁伸缩缝的两侧梁体包含对应的部位上包含和台阶式套筒上半部分61对应的台阶式套筒下半部分62；螺栓1安装在台阶式套筒上半部分61和台阶式套筒下半部分62中能够固定整体的单元模块。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程即基本功能为如下：本实施例提供的是固定结构，方便对应进行整体固定。
实施例七：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，整体锚固板2契合边梁3；整体锚固板2内有若干个横穿钢筋7。
实施例八：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，边梁下方布置有支撑位移箱10；两个支撑位移箱10中布置支撑横梁11。
实施例九：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，还包含如下步骤；
固定：所述阶梯式套筒的内侧设置有与高强螺栓相匹配的内螺纹，所述高强螺栓与套筒通过螺纹连接，所述阶梯式套筒竖直贯穿伸缩装置的上表面和下表面；所述台阶式套筒有两部分组成即台阶式套筒上半部分61和台阶式套筒下半部分62，台阶式套筒上半部分61预埋于伸缩装置中，台阶式套筒下半部分62提前确定位置预埋与梁体中，伸缩装置安装时，两部分完全契合成为台阶式套筒，通过高强螺栓的连接使整个伸缩装置稳固牢靠；
实施例十：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，还包含在整体的单元和梁体之间设置有硫化橡胶层或者是灌浆的步骤；硫化橡胶层用于防水减震；灌浆用于填充空间，灌浆采用钢纤维混凝土。
利用所述桥梁伸缩装置的整体锚固板、边梁、零个及以上中梁、零个及以上支撑位移箱、零个及以上支撑横梁、阶梯式套筒、高强螺栓和伸缩装置调平系统中的多种部件组合，通过可拆卸的木模板或一次成型钢模板围成空腔，空腔内部用混凝土或钢纤维混凝土填充，同时将前述部件整体包裹，形成预制快装桥梁伸缩装置。所述伸缩装置具有标准化安装，安装简单快捷，全寿命周期长等优点。伸缩装置本体包含边梁 、零个及以上中梁 、零个及以上支撑位移箱 、零个及以上支撑横梁 。
实施例十一：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，还包含专用的免伸手的扳手系统，该系统包含能够支撑在桥面的底部支撑套139，底部支撑套139包含一个孔，内部圈138能够在底部支撑套139中转动，内部圈138上方固定有支撑轴137；支撑轴137上方包含有水平的中部轴135，还包含能够围绕中部轴135转动的上下翻转套136，上下翻转套136固定连接着上下翻转轴134，上下翻转轴134固定连接着螺纹推动轴133，螺纹推动轴133固定连接着扳手131能够带动扳手131转动，进一步带动扳手头132转动进一步带动调平间隙12中的调平螺栓转动。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程即基本功能为如下：底部支撑套139支撑在桥面上；上下翻转套136能够围绕中部轴135转动；进而推动扳手头132契合调平间隙12中的调平螺栓；此时手推动螺纹推动轴133左右转动，进而进行调平上紧；在扳手上粘贴有一摄像头，摄像头通信连接着手机，安装着能够在桥面的手机上看到调平间隙12。
总的来说，针对技术问题：施工复杂，无论是梳齿式还是模数式，都需要大量安装时间和大量技巧熟练的工人，采用技术方案：直接在工厂制备好，然后模块化运输到现场；因为技术方案的实现过程是模块化安装还能够调平；所以必然能解决该技术问题，实现的技术效果就是：方便调整，大大缩短工期。
本专利的突出优势在于，安装迅速，能够大大缩短工期，以两公里长的大桥为例；
按照通用在现场混凝土现浇的方式作为现有技术的对比，对本专利和现有技术进行详细对比：
| 施工速度 | 维修难度 | 人工成本 | 是否可以调平和最终的平整度 | |
| 本专利 | 施工速度提高近1倍 | 维修更换简单 | 节省近一半的人工成本 | 调平速度快，最终平整度好 |
| 现有技术 | 施工速度较慢 | 难度系数较大 | 人工成本高 | 调平速度慢，最终平整度较差 |
开创性地，以上各个效果独立存在，还能用一套结构完成上述结果的结合。
需要说明的是，本专利提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不相互制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互组合，达到多个效果共同实现。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。
Claims (10)
1.一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，伸缩装置包含边梁（3），边梁和混凝土预制为整体的单元模块，在该单元模块上布置有伸缩调平系统对应的调平上套筒（91），在该调平上套筒（91）中能放置调平螺栓（93）；在整体的单元模块的边侧包含至少一个调平上套筒（91）；两个边梁之间布置有零个以上的中梁。
2.如权利要求1所述的一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，整体的单元模块上还包含一个以上的能安装螺栓的固定套筒，该固定套筒为台阶式套筒上半部分（61）。
3.如权利要求2所述的一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，所述的台阶式套筒上半部分（61）均布在整体的单元模块上。
4.如权利要求2所述的一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，在桥梁伸缩缝的两侧包含对应的部位用于放置整体的单元模块，在该桥梁伸缩缝的两侧梁体包含对应的部位上包含和调平上套筒（91）上下对应的调平下套筒（92）；调平上套筒（91）和调平下套筒（92）二者一个内壁光滑，一个内壁包含螺纹；对应的调平螺栓（93）也是一部分外壁光滑，一部分包含螺纹；从调平间隙（12）拧动螺栓能够让调平螺栓（93）转动进而调整单元模块的平整程度。
5.如权利要求4所述的一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，伸缩调平系统包含四组，分布在整体的单元模块的边侧。
6.如权利要求2所述的一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，在该桥梁伸缩缝的两侧梁体包含对应的部位上包含和台阶式套筒上半部分（61）对应的台阶式套筒下半部分（62）；螺栓（1）安装在台阶式套筒上半部分（61）和台阶式套筒下半部分（62）中能够固定整体的单元模块。
7.如权利要求2所述的一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，整体锚固板（2）契合边梁（3）；整体锚固板（2）内有若干个横穿钢筋（7）；边梁下方布置有支撑位移箱（10）；两个支撑位移箱（10）中布置支撑横梁（11）。
8.如权利要求2所述的一种模数式预制快装桥梁伸缩装置，其特征在于，还包含专用的免伸手的扳手系统，该系统包含能够支撑在桥面的底部支撑套（139），底部支撑套（139）包含一个孔，内部圈（138）能够在底部支撑套（139）中转动，内部圈（138）上方固定有支撑轴（137）；支撑轴（137）上方包含有水平的中部轴（135），还包含能够围绕中部轴（135）转动的上下翻转套（136），上下翻转套（136）固定连接着上下翻转轴（134），上下翻转轴（134）固定连接着螺纹推动轴（133），螺纹推动轴（133）固定连接着扳手（131）能够带动扳手（131）转动，进一步带动扳手头（132）转动进一步带动调平间隙（12）中的调平螺栓转动。
9.一种模数式预制快装桥梁伸缩装置的施工方法，其特征在于，利用权利要求1-8任意一项所述的装置，包含如下步骤；
单元预制：通过可拆卸的木模板或一次成型钢模板围成空腔，空腔内部用混凝土或钢纤维混凝土填充，混凝土同时将调平上套筒（91）、台阶式套筒上半部分（61）包裹；在伸缩缝的两侧开孔预埋或者浇筑预制调平下套筒（92）和台阶式套筒下半部分（62）；
调平：伸缩装置通过伸缩调平系统（9）快速调平，伸缩调平系统上部是预埋在预制混凝土的内的调平上套筒（91），下部是预埋于梁体的调平下套筒（92），在伸缩装置安装时，用高强螺栓、上部套筒和下部套筒配合完成伸缩装置的快速调平通过高强螺栓把伸缩装置和梁体牢固连接在一起；采用螺栓在吊装的过程中，通过调平间隙（12）拧动螺栓让调平螺栓（93）转动进而调整单元模块的平整程度；
固定：所述阶梯式套筒的内侧设置有与高强螺栓相匹配的内螺纹，所述高强螺栓与套筒通过螺纹连接，所述阶梯式套筒竖直贯穿伸缩装置的上表面和下表面；所述台阶式套筒有两部分组成即台阶式套筒上半部分（61）和台阶式套筒下半部分（62），台阶式套筒上半部分（61）预埋于伸缩装置中，台阶式套筒下半部分（62）提前确定位置预埋与梁体中，伸缩装置安装时，两部分完全契合成为台阶式套筒，通过高强螺栓的连接使整个伸缩装置稳固牢靠；
还包含在整体的单元和梁体之间设置有硫化橡胶层或者是灌浆的步骤；硫化橡胶层用于防水减震；灌浆用于填充空间，灌浆采用钢纤维混凝土。
10.如权利要求9所述的一种模数式预制快装桥梁伸缩装置的施工方法，其特征在于，
底部支撑套（139）支撑在桥面上；
上下翻转套（136）能够围绕中部轴（135）转动；
进而推动扳手头（132）契合调平间隙（12）中的调平螺栓；
此时手推动螺纹推动轴（133）左右转动，进而进行调平上紧；
在扳手上粘贴有一摄像头，摄像头通信连接着手机，安装着能够在桥面的手机上看到调平间隙（12）。
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| CN202211080924.8A CN115369754A (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 一种模数式预制快装桥梁伸缩装置和施工方法 |
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