CN116377850A - 一种隐式单板伸缩装置及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隐式单板伸缩装置及其施工方法，包括固定暗盒，所述固定暗盒由平直段和倾斜段构成，倾斜段与水平方向夹角锐角在0～15度之间，预埋在一侧梁端，邻固定暗盒平直段之间设有杂物槽，跨缝板的一端为梳齿形状，每个梳齿插入对应的固定暗盒内，另一端通过所述锚固螺栓锚固在另一侧梁端，所述弹性复合板的一端还设有杂物清理铲。本发明通过对传统钢制梳齿板伸缩装置结构加以改进，引入固定暗盒构造，跨缝板梳齿可在固定暗盒内自由滑动，同时对梳齿可进行约束限位，避免梳齿上翘、变形造成的道路不平整，杂物清理铲与弹性复合板一体成型，杂物清理铲与杂物槽相对，在弹性复合板伸缩时，杂物清理铲插入杂物槽内，便于杂物排出。

Description

一种隐式单板伸缩装置及其施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁伸缩缝施工技术领域，尤其涉及一种隐式单板伸缩装置及其施工方法。

背景技术

桥梁伸缩装置一般设置在梁端非连续部位，直接承受车轮荷载的反复冲击作用，且长期暴露于大气环境中，使用环境比较恶劣，极易造成伸缩装置的破损并引起桥面和梁板的破坏。这就要求桥梁伸缩缝具有较好的耐久性、防水性、行驶舒适性和施工便利性。

常用桥梁伸缩装置主要有梳齿板式和模数式。原因在于，复杂恶劣的工作环境要求伸缩装置越简单越好，而耐久性也更突出。由于工作环境恶劣，现有钢制梳齿板式常出现锚固螺栓拔出，剪断、梳齿翘曲变形等问题，影响行车安全。模数式伸缩装置重量大，构造较梳齿板式复杂，安装要求高，施工难度大，常出现横梁断裂，分配梁支承损坏等问题。除此之外，现有伸缩装置基本由跨缝部分和锚固部分两大部分组成，由于缝体有两部分组成，安装时要求路面、缝体对齐、对平，施工要求高。运营时，缝体两部分都需要维护，增加维护工作量。同时，梳齿间的缝隙容易沉积灰尘和砂土，如不及时进行清除所堆积的杂物，容易引起构件的伸缩失灵及破坏，因此必须定期进行清除养护，耗费大量的人力。

发明内容

针对上述现有(常用)伸缩装置固有难题，本发明提供一种隐式单板伸缩装置及其施工方法。

首次将“两部分”伸缩装置构造简化为“一块板”，施工、安装、运营维护简单易行，经济。弹性复合板，可通过改变钢板的厚度来调节复合板的刚度，以适应不同缝宽、不同运营荷载的使用要求。弹性复合板梳齿部分采用纯弹性体，减振降噪的同时，可实现变位且与固定暗盒无缝匹配，便于安装，耐久性好。

首次提出采用预埋固定暗盒的构造，固定暗盒可埋于混凝土或沥青和混凝土组合层内，不需要维护，结构受力小，无需锚固系统。减少了车轮与伸缩装置接触长度降低行车噪音。避免了常规梳齿板伸缩装置跨缝板和固定板之间匹配不平整带来的二次噪音问题。

首次提出了杂物清理铲构造，可在缝体运营过程中，对杂物适时进行清除，便于杂物排出，减少缝体日常养护工作量。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种隐式单板伸缩装置，包括：

固定暗盒，所述固定暗盒由平直段和倾斜段构成，倾斜段与水平方向夹角锐角在0～15度之间，预埋在一侧梁端；

杂物槽，所述杂物槽设置在一侧梁端，且位于相邻固定暗盒平直段之间；所述杂物槽由固定暗盒的平直段和隔离板组成，隔离板与固定暗盒侧板焊接；

弹性复合板，所述弹性复合板的一端为梳齿形状，每个梳齿插入对应的固定暗盒内，另一端通过所述锚固螺栓锚固在另一侧梁端，所述弹性复合板的一端还设有杂物清理铲，杂物清理铲与弹性复合板一体成型，杂物清理铲与杂物槽相对，在弹性复合板伸缩时，杂物清理铲插入杂物槽内。

本发明的进一步技术：

优选的，所述弹性复合板梳齿为柔性结构，所述弹性复合板底部设有空腔，内置钢板，钢板跨越梁端间隙。

优选的，一侧梁端上方设有不锈钢滑板，且位于弹性复合板下方，所述不锈钢滑板与钢板接触。

优选的，所述杂物清理铲顶面为斜面，与弹性复合板连接的一侧高于另一侧，在杂物槽内杂物较多的情况下，斜面的杂物清理铲将杂物铲出杂物槽，可有效防止齿板间隙抵死。

优选的，另一侧梁端设有槽口，螺纹套筒预埋在梁体槽口内，弹性复合板上设有锚固螺栓拧入螺纹套筒中。

优选的，所述螺纹套筒下端开孔，穿入钢筋，且钢筋与另一侧梁端预埋钢筋点焊连接固定。

优选的，所述弹性复合板上设置应力释放槽，应力释放槽位于锚固螺栓之间。

优选的，所述固定暗盒通过定位钢筋和一侧梁端预埋钢筋进行焊接固定。

优选的，施工方法，包括以下步骤：

步骤(1)：在需要安装伸缩装置的梁端槽口位置，准确标出伸缩装置安装位置，画出切割线，并清理干净；

步骤(2)：组装固定暗盒和隔离板：

a将配套的弹性复合板与固定暗盒、隔离板进行组装、定位；

b将锚固螺栓及螺纹套筒装入弹性复合板板孔中；

d根据固定暗盒倾斜段角度，确定固定暗盒底部定位钢筋的长度，确定定位钢筋长度后，将固定暗盒与定位钢筋进行焊接；

步骤(3)：将固定暗盒下方定位钢筋与槽口预埋钢筋进行焊接固定，固定好之后，将弹性复合板再次与固定暗盒进行对孔，确保固定暗盒平直段水平并与两侧路面齐平，且弹性复合板梳齿在固定暗盒内自由滑动；

步骤(4)：按照伸缩装置外形和槽口实际尺寸制作模板，并应安装坚固，保证模板间缝隙密实；

步骤(5)：模板定位并固定后，将导水结构顶部两侧涂胶压粘在模板上，并用铁钉固定，控制导水结构与模板贴合度应保持平展，不应折弯插入后浇混凝土；

步骤(6)：调整弹性复合板高程和水平度，弹性复合板顶面与两侧路面保持齐平；

步骤(7)：伸缩装置调平完成后，将螺纹套筒与槽口预埋钢筋焊接固定；

步骤(8)：采用细石混凝土，纵向两侧同步进行浇注，浇注过程中应加强振捣，保证伸缩装置底部混凝土密实平整；

步骤(9)：混凝土强度不低于设计强度的75％时，弹性复合板向外旋转15°检查混凝土浇注质量；

步骤(10)：混凝土表面应平整密实，不应出现缺损、空鼓、孔洞，否则应进行修补；质量检查合格后，弹性复合板复位；

步骤(11)：在锚固螺栓上涂抹螺纹紧固胶，电动扳手扭力调至最低档，拧入锚固螺栓；然后调整电动扳手扭力至预定值，将锚固螺栓拧紧，各锚固螺栓应受力均匀；

步骤(12)：采用弹性沥青灌缝胶将锚固螺栓孔灌满密封，弹性沥青灌缝胶应与伸缩装置表面齐平；

步骤(13)：对槽口混凝土应进行养护。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

引入固定暗盒构造，弹性复合板梳齿采用纯弹性体，减振降噪的同时，可实现变位且与固定暗盒无缝匹配，便于安装，耐久性好。

固定暗盒构造减少了车轮和伸缩装置的接触长度，可降低行车噪音。锚固螺栓之间设置应力释放槽，可降低锚固螺栓和弹性复合板之间的应力集中。

弹性复合板通过自身的弹性变形，满足桥梁梁端水平、竖向、扭转等多向变位要求。内置钢板可增加跨缝能力，增大伸缩装置刚度，保证结构安全。

杂物清理铲可在缝体运营过程中，自带对缝隙间的杂物清理效果，对杂物适时进行清除，便于杂物排出，从而不影响弹性复合板的伸缩，减少缝体日常养护工作量。

创造了一种全新的隐式单板伸缩装置，同时不需要大型施工机械，可快速施工，适宜推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构总体示意图；

图2为本发明固定暗盒示意图；

图3为本发明固定暗盒和弹性复合板配合状态下示意图；

图4为图3结构的俯视示意图；

图5为本发明螺纹套筒结构示意图；

上述图中序号：1-固定暗盒、1a-固定暗盒平直段、1b-固定暗盒倾斜段、2-弹性复合板、3-内置钢板、4-隔离板、5-不锈钢滑板、6-定位钢筋、7-锚固螺栓、8-螺纹套筒、9-应力释放槽、10-梳齿、11-槽口混凝土、12-槽口预埋钢筋、13-切割线、14-杂物槽、15-杂物清理铲、16-开孔、17-钢筋。

具体实施方式:

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本说明，并不用于限定本发明。

实施例1：如图1-2所示，一种隐式单板伸缩装置是由固定暗盒1、弹性复合板2、内置钢板3、隔离板4、不锈钢滑板5、定位钢筋6、锚固螺栓7、螺纹套筒8、应力释放槽9组成；

固定暗盒1采用不锈钢板材料制作，厚度6mm，固定暗盒由固定暗盒平直段1a和固定暗盒倾斜段1b构成，固定暗盒倾斜段1b按照15度预埋在一侧梁端，固定暗盒平直段1a与路面齐平。

弹性复合板2的一端为梳齿10，每个梳齿10插入对应的固定暗盒1内，另一端通过所述锚固螺栓7锚固在另一侧梁端。

弹性复合板2梳齿10为柔性结构，弹性复合板2内置钢板3，且内置钢板3安装在弹性复合板2中，内置钢板3跨越梁端间隙。

锚固螺栓7采用高强螺栓；

不锈钢滑板5设置在固定暗盒1一侧的梁体上方，弹性复合板2下方；

螺纹套筒8预埋在梁体槽口内，伸缩装置安装完成后将锚固螺栓7拧入螺纹套筒8中；螺纹套筒8下端开孔16，穿入钢筋17，钢筋与梁体槽口预埋钢筋12点焊连接固定。

应力释放槽9设置在弹性复合板2上，锚固螺栓7之间，可降低锚固螺栓7和弹性复合板2之间的应力集中。

固定暗盒1通过定位钢筋6和梁体槽口预埋钢筋12进行焊接固定。

引入固定暗盒构造，弹性复合板梳齿采用纯弹性体，减振降噪的同时，可实现变位且与固定暗盒无缝匹配，便于安装，耐久性好。

实施例2，如图1-4，在实施例1的基础上，本实施例为了保证弹性复合板的伸缩，弹性复合板与固定暗盒之间留有伸缩间隙，该间隙较小，只需满足伸缩即可，但是较小的间隙依旧存在囤积杂物影响伸缩的风险，对此，本实施例增加一套对该缝隙内的杂物清理结构，旨在杂物不会影响弹性复合板的伸缩。

杂物槽14设置在一侧梁端，且位于相邻固定暗盒平直段1a之间；所述杂物槽14由固定暗盒的平直段1a和隔离板4组成，隔离板4与固定暗盒1侧板焊接。

所述弹性复合板2的一端还设有杂物清理铲15，杂物清理铲与弹性复合板2一体成型，杂物清理铲15与杂物槽14相对，在弹性复合板2伸缩时，杂物清理铲15插入杂物槽14内。

所述杂物槽14顶部设有开口，所述杂物清理铲15顶面为斜面，与弹性复合板2连接的一侧高，杂物清理铲15插入杂物槽14内将杂物从杂物槽14顶部开口挤出。

施工方法，包括以下步骤：

步骤(1)：在需要安装伸缩装置的梁端槽口位置，准确标出伸缩装置安装位置，画出切割线13，并清理干净；

步骤(2)：组装固定暗盒1和隔离板4：

a将配套的弹性复合板2与固定暗盒1进行对孔、定位；

b将锚固螺栓7及螺纹套筒8装入弹性复合板2板孔中；

d根据固定暗盒倾斜段1b角度，确定固定暗盒1底部定位钢筋6的长度，确定定位钢筋6长度后，将固定暗盒1与定位钢筋6进行焊接；

步骤(3)：将固定暗盒1下方定位钢筋6与槽口预埋钢筋12进行焊接固定，固定好之后，将弹性复合板2再次与固定暗盒1进行对孔，确保固定暗盒平直段1a水平并与两侧路面齐平，且弹性复合板2梳齿13可在固定暗盒1内自由滑动。

步骤(4)：按照伸缩装置外形和槽口实际尺寸制作模板，并应安装坚固，保证模板间缝隙密实；

步骤(5)：模板定位并固定后，将导水结构顶部两侧涂胶压粘在模板上，模板内侧导水结构粘贴宽度不少于40mm，并用铁钉固定，控制导水结构与模板贴合度应保持平展，不应折弯插入后浇混凝土。

步骤(6)：调整弹性复合板2高程和水平度，弹性复合板2顶面与两侧路面保持齐平；

步骤(7)：伸缩装置调平完成后，将螺纹套筒8与槽口预埋钢筋12焊接固定；

步骤(8)：采用细石混凝土，纵向两侧同步进行浇注，浇注过程中应加强振捣，保证伸缩装置底部混凝土密实平整；

步骤(9)：混凝土强度不低于设计强度的75％时，向外旋转15°弹性复合板2，检查混凝土浇注质量。

步骤(10)：混凝土表面应平整密实，不应出现缺损、空鼓、孔洞等，否则应进行修补。质量检查合格后，弹性复合板2复位。

步骤(9)：在锚固螺栓7上涂抹螺纹紧固胶，电动扳手扭力调至最低档，拧入锚固螺栓7；然后调整电动扳手扭力至预定值，将锚固螺栓7拧紧，各锚固螺栓7应受力均匀。

步骤(10)：采用弹性沥青灌缝胶将锚固螺栓孔灌满密封，弹性沥青灌缝胶应与伸缩装置表面齐平。

步骤(11)：对槽口混凝土11应进行养护。

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。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述发明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本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种隐式单板伸缩装置，其特征在于，包括：

固定暗盒，所述固定暗盒由平直段和倾斜段构成，倾斜段与水平方向夹角锐角在0～15度之间，预埋在一侧梁端；

杂物槽，所述杂物槽设置在一侧梁端，且位于相邻固定暗盒平直段之间；所述杂物槽由固定暗盒的平直段和隔离板组成，隔离板与固定暗盒侧板焊接；

弹性复合板，所述弹性复合板的一端为梳齿形状，每个梳齿插入对应的固定暗盒内，另一端通过所述锚固螺栓锚固在另一侧梁端，所述弹性复合板的一端还设有杂物清理铲，杂物清理铲与弹性复合板一体成型，杂物清理铲与杂物槽相对，在弹性复合板伸缩时，杂物清理铲插入杂物槽内。

2.根据权利要求1中所述的一种隐式单板伸缩装置，其特征在于，所述弹性复合板梳齿为柔性结构，所述弹性复合板底部设有空腔，内置钢板，钢板跨越梁端间隙。

3.根据权利要求2中所述的一种隐式单板伸缩装置，其特征在于，一侧梁端上方设有不锈钢滑板，且位于弹性复合板下方，所述不锈钢滑板与钢板接触。

4.根据权利要求1中所述的一种隐式单板伸缩装置，其特征在于，所述杂物清理铲顶面为斜面，与弹性复合板连接的一侧高于另一侧，杂物清理铲将杂物挤入杂物槽内，可有效防止齿板间隙抵死。

5.根据权利要求1中所述的一种隐式单板伸缩装置，其特征在于，另一侧梁端设有槽口，螺纹套筒预埋在梁体槽口内，弹性复合板上设有锚固螺栓拧入螺纹套筒中。

6.根据权利要求5中所述的一种隐式单板伸缩装置，其特征在于，所述螺纹套筒下端开孔，穿入钢筋，且钢筋与另一侧梁端预埋钢筋点焊连接固定。

7.根据权利要求1中所述的一种隐式单板伸缩装置，其特征在于，所述弹性复合板上设置应力释放槽，应力释放槽位于锚固螺栓之间。

8.根据权利要求1中所述的一种隐式单板伸缩装置，其特征在于，所述固定暗盒通过定位钢筋和一侧梁端预埋钢筋进行焊接固定。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种隐式单板伸缩装置，其特征在于，施工方法，包括以下步骤：

步骤(1)：在需要安装伸缩装置的梁端槽口位置，准确标出伸缩装置安装位置，画出切割线，并清理干净；

步骤(2)：组装固定暗盒和隔离板：

a将配套的弹性复合板与固定暗盒、隔离板进行组装、定位；

b将锚固螺栓及螺纹套筒装入弹性复合板板孔中；

d根据固定暗盒倾斜段角度，确定固定暗盒底部定位钢筋的长度，确定定位钢筋长度后，将固定暗盒与定位钢筋进行焊接；

步骤(3)：将固定暗盒下方定位钢筋与槽口预埋钢筋进行焊接固定，固定好之后，将弹性复合板再次与固定暗盒进行对孔，确保固定暗盒平直段水平并与两侧路面齐平，且弹性复合板梳齿在固定暗盒内自由滑动；

步骤(4)：按照伸缩装置外形和槽口实际尺寸制作模板，并应安装坚固，保证模板间缝隙密实；

步骤(5)：模板定位并固定后，将导水结构顶部两侧涂胶压粘在模板上，并用铁钉固定，控制导水结构与模板贴合度应保持平展，不应折弯插入后浇混凝土；

步骤(6)：调整弹性复合板高程和水平度，弹性复合板顶面与两侧路面保持齐平；

步骤(7)：伸缩装置调平完成后，将螺纹套筒与槽口预埋钢筋焊接固定；

步骤(8)：采用细石混凝土，纵向两侧同步进行浇注，浇注过程中应加强振捣，保证伸缩装置底部混凝土密实平整；

步骤(9)：混凝土强度不低于设计强度的75％时，弹性复合板向外旋转15°检查混凝土浇注质量；

步骤(10)：混凝土表面应平整密实，不应出现缺损、空鼓、孔洞，否则应进行修补；质量检查合格后，弹性复合板复位；

步骤(11)：在锚固螺栓上涂抹螺纹紧固胶，电动扳手扭力调至最低档，拧入锚固螺栓；然后调整电动扳手扭力至预定值，将锚固螺栓拧紧，各锚固螺栓应受力均匀；

步骤(12)：采用弹性沥青灌缝胶将锚固螺栓孔灌满密封，弹性沥青灌缝胶应与伸缩装置表面齐平；

步骤(13)：对槽口混凝土应进行养护。

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