CN208949745U - 一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，包括旧桥、新桥、角钢和连接件；连接件包括连接钢板、植入钢筋、预埋钢板、螺栓连接组件和隔离层；螺栓连接组件包括螺杆、螺帽Ⅰ、螺帽Ⅱ和垫板；预埋钢板上开有圆端形矩形孔；旧桥和新桥之间形成顺桥方向的纵缝。本实用新型结构简单、设计合理，并且安全可靠，通过连接件将新桥和旧桥固连在一起，并且在预埋钢板上设有供螺栓连接组件上下活动的圆端形矩形孔，既能满足新、旧桥竖向沉降差，又能保证新、旧桥顺桥向和横桥向牢固连接的桥梁拼宽构造，能够有效避免因新、旧桥沉降差而导致上部结构梁体和桥面铺装层开裂、破坏。

Description

一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造

技术领域

本实用新型属于公路桥梁拼宽技术领域，涉及一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造。

背景技术

随着我国经济的高速发展，交通量也随之剧增，部分公路的通行能力已无法满足交通量的需求，对已有公路的进行拓宽既能有效增加公路通行能力，又具有较大的社会经济效益。当公路两侧均增加一个车道时，新桥的桥梁宽度较小，桥墩、桥台均为独柱，新桥若与旧桥完全独立，新桥抗倾覆性较差。目前的做法主要有新桥下部构造与旧桥分离、上部构造梁体与旧桥相连以及新桥上部构造和下部构造均与旧桥相连两种。由于新桥与旧桥建设时间相差较大，新、旧桥的基础沉降差异较大，因沉降差导致新、旧桥相接处出现贯通裂缝、梁体破损，影响桥梁结构安全和耐久性。

专利号为CN201611005203.5公开了一种采用波形钢板连接件的桥梁拼宽构造及其施工方法，该桥梁拼宽构造可保证新桥主梁纵桥向变形不受旧桥主梁的约束，减小拼宽后的新、旧桥梁产生的横桥向弯曲变形，避免旧桥支座发生剪切破坏，保证拼宽后桥梁的使用性能；缩短施工周期、具有较好的经济效益，但是该专利没有提出解决上述问题的技术方案。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提出一种结构简单、设计合理、安全可靠，保证新、旧桥顺桥向和横桥向牢固连接的桥梁拼宽构造，能够有效避免因新、旧桥沉降差而导致上部结构梁体和桥面铺装层开裂、破坏的满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，包括旧桥、新桥和连接件；所述的旧桥和新桥之间形成顺桥方向的纵缝；在纵缝两侧的旧桥和新桥的桥面铺装层上均安装有角钢，角钢沿顺桥方向设置；所述的旧桥和新桥通过连接件相固连；所述的连接件包括连接钢板、植入旧桥内的植入钢筋和预埋在新桥中的预埋钢板；所述的植入钢筋和预埋钢板通过连接钢板相连；所述的连接钢板的一端与植入钢筋相焊接，另一端通过螺栓连接组件与预埋钢板相连；所述的连接钢板与预埋钢板之间设置有隔离层；所述的预埋钢板上开有圆端形矩形孔，圆端形矩形孔竖直设置在预埋钢板上；所述的螺栓连接组件包括螺杆；所述的螺杆的一端上设有螺帽Ⅰ，另一端依次穿过预埋钢板上的圆端形矩形孔和连接钢板，并且在螺杆的另一端上设有螺帽Ⅱ；在预埋钢板与螺帽Ⅰ之间的一段螺杆上设有垫板；隔离层采用具有良好的粘结、延伸性材料做成，角钢可以保护旧桥和新桥在纵缝处的桥面铺装，圆端形矩形孔和隔离层可以满足新桥和旧桥的沉降差。

作为本实用新型的进一步说明，所述的新桥和旧桥之间的纵缝间距设置为20mm；所述的垫板的厚度为6～10mm。垫板平面尺寸按照预埋钢板和连接钢板的等强度原则确定。

作为本实用新型的进一步说明，在沿旧桥和新桥的顺桥方向设有多组连接件，每组连接件包括两根植入钢筋、两组螺栓连接组件、一块预埋钢板和一块连接钢板；

所述的植入钢筋沿旧桥的顺桥方向和垂直桥面放置，植入钢筋的直径为20～28mm，植入钢筋植入旧桥中的深度为150～250mm，两植入钢筋间的间距为100mm；所述的预埋钢板的厚度为6～10mm、宽为170～250mm，预埋进入新桥的长度为150～250mm；所述的预埋钢板的侧边与新桥桥面垂直，预埋钢板沿新桥的顺桥方向放置；所述的连接钢板为采用直钢板加工成的槽型钢板，连接钢板的厚度为6～10mm，连接钢板的宽度为170～250mm；两组螺栓连接组件沿新桥的顺桥方向的间距为100mm。

作为本实用新型的进一步说明，每组连接件沿顺桥方向的布置间距为300～400mm。

作为本实用新型的进一步说明，所述的植入钢筋与旧桥梁体边缘的横向间距为250～400mm；所述的预埋钢板与新桥梁体边缘的横向间距为250～400mm。

作为本实用新型的进一步说明，所述的连接钢板的锚栓孔为圆形，锚栓孔离连接钢板边缘的距离至少为30mm。锚栓孔能够方便穿插安装螺杆。

作为本实用新型的进一步说明，所述的圆端形矩形孔两端的圆端形孔的半径与连接钢板上锚栓孔半径相同，并且圆端形矩形孔离预埋钢板边缘的距离至少为30mm。预埋钢板上圆端形矩形孔的长度与新桥、旧桥的沉降差相同。

作为本实用新型的进一步说明，所述的隔离层采用沥青油膏做成，隔离层的厚度为5～10mm。

作为本实用新型的进一步说明，所述的角钢的一边与桥面铺装顶面平齐，另一边设置于桥面铺装厚度方向的边缘处。

上述满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，确定旧桥和新桥之间设置的纵缝距离，根据纵缝距离确定新桥的桩基位置；施工完成新桥下部构造，预制新桥梁体，并在与旧桥相邻的新桥梁体内边缘处设置预埋钢板，预埋钢板上设置圆端形矩形孔；

步骤二，凿除旧桥外侧的防撞墙，在旧桥梁体边缘处安装植入钢筋；

步骤三，施工完成新桥的梁体；

步骤四，连接钢板一端与植入钢筋焊接，另一端通过螺栓连接组件与预埋钢板相连，在连接钢板和预埋钢板之间设有沥青油膏隔离层；

步骤五，施工旧桥中原防撞墙处和新桥桥面铺装层，并在桥面铺装纵缝边缘处设置角钢。

与现有技术相比较，本实用新型具备的有益效果：

1.本实用新型通过连接件将新桥和旧桥固连在一起，并且在预埋钢板上设有供螺栓连接组件上下活动的圆端形矩形孔，既能满足新、旧桥竖向沉降差，又能保证新、旧桥顺桥向和横桥向牢固连接的桥梁拼宽构造，为拼宽桥梁提供了一种安全、可靠和经济的连接构造。

2.本实用新型采用连接件对新桥和旧桥进行非完全刚性固连方式连接，解决了拼宽桥因新、旧桥之间的沉降差导致的上部结构梁体和桥面铺装层开裂、破坏等问题，实用性强，具有良好的经济效益和社会效益。

3.本实用新型通过在新桥和旧桥之间纵缝处的桥面铺装边缘处设置角钢，能有效防止车轮对纵缝处的桥面铺装局部作用而导致的桥面铺装层破坏。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中A处的放大结构图。

图3为图2中B处的右视结构示意图。

图4为图2中B处的左视结构示意图。

附图标记：1-旧桥，2-新桥，31-植入钢筋，32-预埋钢板，33-连接钢板，34-隔离层，35-螺杆，36-垫板，37-螺帽Ⅰ，38-圆端形矩形孔，39-螺帽Ⅱ，4-角钢。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

实施例1：

一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，包括旧桥1、新桥2和连接件；所述的旧桥1和新桥2之间形成顺桥方向的纵缝；在纵缝两侧的旧桥和新桥的桥面铺装层上均安装有角钢4，角钢4沿顺桥方向设置；所述的旧桥1和新桥2通过连接件相固连；所述的连接件包括连接钢板33、植入旧桥1内的植入钢筋31和预埋在新桥2中的预埋钢板32；所述的植入钢筋31和预埋钢板32通过连接钢板33相连；所述的连接钢板33的一端与植入钢筋31相焊接，另一端通过螺栓连接组件与预埋钢板32相连；所述的连接钢板33与预埋钢板32之间设置有隔离层34；所述的预埋钢板32上开有圆端形矩形孔38，圆端形矩形孔38竖直设置在预埋钢板32上；所述的螺栓连接组件包括螺杆35；所述的螺杆35的一端上设有螺帽Ⅰ37，另一端依次穿过预埋钢板32上的圆端形矩形孔38和连接钢板33，并且在螺杆35的另一端上设有螺帽Ⅱ39；在预埋钢板32与螺帽Ⅰ37之间的一段螺杆上设有垫板36；隔离层34采用具有良好的粘结、延伸性材料做成，角钢可以保护旧桥1和新桥2在纵缝处的桥面铺装，圆端形矩形孔38和隔离层34可以满足新桥2和旧桥1的沉降差。

所述的新桥2和旧桥1之间的纵缝间距设置为20mm；所述的垫板36的厚度为6～10mm。垫板36平面尺寸按照预埋钢板32和连接钢板33的等强度原则确定。

在沿旧桥1和新桥2的顺桥方向设有多组连接件，每组连接件包括两根植入钢筋31、两组螺栓连接组件、一块预埋钢板32和一块连接钢板33；所述的植入钢筋31沿旧桥1的顺桥方向和垂直桥面放置，植入钢筋31的直径为20～28mm，植入钢筋31植入旧桥1中的深度为150～250mm，两植入钢筋31间的间距为100mm；所述的预埋钢板32的厚度为6～10mm、宽为170～250mm，预埋进入新桥2的长度为150～250mm；所述的预埋钢板32的侧边与新桥2桥面垂直，预埋钢板32沿新桥2的顺桥方向放置；所述的连接钢板33为采用直钢板加工成的槽型钢板，连接钢板33的厚度为6～10mm，连接钢板33的宽度为170～250mm；两组螺栓连接组件沿新桥2的顺桥方向的间距为100mm。

每组连接件沿顺桥方向的布置间距为300～400mm。

所述的植入钢筋31与旧桥1梁体边缘的横向间距为250～400mm；所述的预埋钢板32与新桥2梁体边缘的横向间距为250～400mm。

所述的连接钢板33的锚栓孔为圆形，锚栓孔离连接钢板边缘的距离至少为30mm。锚栓孔能够方便穿插安装螺杆35。

所述的圆端形矩形孔38两端的圆端形孔的半径与连接钢板33上锚栓孔半径相同，并且圆端形矩形孔38离预埋钢板32边缘的距离至少为30mm。预埋钢板32上圆端形矩形孔38的长度与新桥2、旧桥1的沉降差相同。

所述的隔离层34采用沥青油膏做成，隔离层34的厚度为5～10mm。

所述的角钢4的一边与桥面铺装顶面平齐，另一边设置于桥面铺装厚度方向的边缘处。

一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，确定旧桥1和新桥2之间设置的纵缝距离，根据纵缝距离确定新桥2的桩基位置；施工完成新桥下部构造，预制新桥梁体，并在与旧桥1相邻的新桥梁体内边缘处设置预埋钢板32，预埋钢板32上设置圆端形矩形孔38；

步骤二，凿除旧桥1外侧的防撞墙，在旧桥梁体边缘处安装植入钢筋31；

步骤三，施工完成新桥2的梁体；

步骤四，连接钢板33一端与植入钢筋31焊接，另一端通过螺栓连接组件与预埋钢板32相连，在连接钢板33和预埋钢板32之间设有沥青油膏隔离层34；

步骤五，施工旧桥1中原防撞墙处和新桥2桥面铺装层，并在桥面铺装纵缝边缘处设置角钢4。

实施例2：

某高速公路，现状为双向四车道，路基宽度为26m，桥梁的左、右幅分离。因无法满足交通量需求，需扩建为双向六车道，扩建后的路基宽度为33.5m。加宽方式为两侧加宽，每侧各加宽3.75m。以某跨径为30mT梁为例，桥梁均为两侧各拼宽3.75m，新桥墩、台均采用独柱式。

构件尺寸：

植入钢筋31：直径为22mm；

预埋钢板32：尺寸为350×180×10mm，其上设置两个80×25mm的圆端形矩形孔38，圆端形矩形孔38距离预埋钢板32边缘30mm，两孔间距100mm，沿预埋钢板32中心线对称设置；

连接钢板33：底面长590mm、两肢高度120mm、宽180mm、厚10mm，并在其中一肢上钻有两个圆形锚栓孔，锚栓孔孔径为25mm，锚栓孔距连接钢板33边缘3cm、两孔间距10cm、沿连接钢板33中心线对称设置；

螺栓连接组件：螺杆35直径为22mm，螺帽Ⅰ37、螺帽Ⅱ39均与螺杆35配套，垫板36尺寸为40×40×10mm；

隔离层34：采用厚度为10mm的沥青油膏做成；

角钢4：L70×45×6mm。

具体的施工步骤为：

步骤一，旧桥1和新桥2之间设置距离为20mm的纵缝，根据纵缝距离确定新桥2的桩基位置；施工完成新桥下部构造，预制新桥梁体，并在与旧桥1相邻的新桥梁体内离新桥梁体边缘距离为300mm处设置有预埋钢板32，每组预埋钢板沿顺桥方向的间距为300mm，预埋钢板32上设置有80×25mm的圆端形矩形孔38，圆端形矩形孔38距预埋钢板32边缘30mm；

步骤二，凿除旧桥1外侧的防撞墙，在距离旧桥梁体边缘300mm处植入植入钢筋31，每组连接件中的两根植入钢筋之间的间距为100mm；

步骤三，施工完成新桥2的梁体；

步骤四，连接钢板33一端与植入钢筋31焊接，另一端通过螺栓连接组件与预埋钢板32相连，在连接钢板33和预埋钢板32之间设有沥青油膏隔离层34；

步骤五，施工旧桥1中原防撞墙处和新桥2桥面铺装层，并在桥面铺装纵缝边缘处设置角钢4。

Claims (9)

1.一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，包括旧桥（1）、新桥（2）和连接件；所述的旧桥（1）和新桥（2）之间形成顺桥方向的纵缝；在纵缝两侧的旧桥和新桥的桥面铺装层上均安装有角钢（4），角钢（4）沿顺桥方向设置；

其特征在于：所述的旧桥（1）和新桥（2）通过连接件相固连；

所述的连接件包括连接钢板（33）、植入旧桥（1）内的植入钢筋（31）和预埋在新桥（2）中的预埋钢板（32）；

所述的植入钢筋（31）和预埋钢板（32）通过连接钢板（33）相连；所述的连接钢板（33）的一端与植入钢筋（31）相焊接，另一端通过螺栓连接组件与预埋钢板（32）相连；所述的连接钢板（33）与预埋钢板（32）之间设置有隔离层（34）；所述的预埋钢板（32）上开有圆端形矩形孔（38），圆端形矩形孔（38）竖直设置在预埋钢板（32）上；

所述的螺栓连接组件包括螺杆（35）；所述的螺杆（35）的一端上设有螺帽Ⅰ（37），另一端依次穿过预埋钢板（32）上的圆端形矩形孔（38）和连接钢板（33），并且在螺杆（35）的另一端上设有螺帽Ⅱ（39）；在预埋钢板（32）与螺帽Ⅰ（37）之间的一段螺杆上设有垫板（36）。

2.根据权利要求1所述的满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，其特征在于：所述的新桥（2）和旧桥（1）之间的纵缝间距设置为20mm；所述的垫板（36）的厚度为6～10mm。

3.根据权利要求1所述的一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，其特征在于：在沿旧桥（1）和新桥（2）的顺桥方向设有多组连接件，每组连接件包括两根植入钢筋（31）、两组螺栓连接组件、一块预埋钢板（32）和一块连接钢板（33）；

所述的植入钢筋（31）沿旧桥（1）的顺桥方向和垂直桥面放置，植入钢筋（31）的直径为20～28mm，植入钢筋（31）植入旧桥（1）中的深度为150～250mm，两植入钢筋（31）间的间距为100mm；所述的预埋钢板（32）的厚度为6～10mm、宽为170～250mm，预埋进入新桥（2）的长度为150～250mm；所述的预埋钢板（32）的侧边与新桥（2）桥面垂直，预埋钢板（32）沿新桥（2）的顺桥方向放置；所述的连接钢板（33）为采用直钢板加工成的槽型钢板，连接钢板（33）的厚度为6～10mm，连接钢板（33）的宽度为170～250mm；两组螺栓连接组件沿新桥（2）的顺桥方向的间距为100mm。

4.根据权利要求3所述的满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，其特征在于：每组连接件沿顺桥方向的布置间距为300～400mm。

5.根据权利要求1所述的满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，其特征在于：所述的植入钢筋（31）与旧桥（1）梁体边缘的横向间距为250～400mm；所述的预埋钢板（32）与新桥（2）梁体边缘的横向间距为250～400mm。

6.根据权利要求1所述的满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，其特征在于：所述的连接钢板（33）的锚栓孔为圆形，锚栓孔离连接钢板边缘的距离至少为30mm。

7.根据权利要求6所述的满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，其特征在于：所述的圆端形矩形孔（38）两端的圆端形孔的半径与连接钢板（33）上锚栓孔半径相同，并且圆端形矩形孔（38）离预埋钢板（32）边缘的距离至少为30mm。

8.根据权利要求1所述的满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，其特征在于：所述的隔离层（34）采用沥青油膏做成，隔离层（34）的厚度为5～10mm。

9.根据权利要求1所述的满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造，其特征在于：所述的角钢（4）的一边与桥面铺装顶面平齐，另一边设置于桥面铺装厚度方向的边缘处。