CN212404825U - 一种自带底模的预制板接缝构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于桥梁构件技术领域，具体为一种自带底模的预制板接缝构造。包括：预制板预先在接缝位置的一端预留L型凹型企口，另一端设置凹型企口，L型凹型企口底部设有凸出的薄底板，利用薄底板作为接缝施工的底模；由第一块板的L型凹型企口和第二块板的凹型企口邻接，浇筑混凝土后形成板块间湿接缝；预制板间湿接缝中配置纵向环形钢筋及横向钢筋；湿接缝采用自密实混凝土浇筑，确保混凝土施工质量。本实用新型综合了叠合桥面板和环形钢筋型湿接缝的优点，可减少现场浇筑混凝土量、提高预制装配化效率；在预制湿接缝企口构造时自带底模，不需利用横梁翼缘作模板或吊挂模板而浇筑湿接缝混凝土，可简化施工工序，加快施工进度。

Description

一种自带底模的预制板接缝构造

技术领域

本实用新型属于桥梁构件技术领域，具体涉及一种自带底模的预制板接缝构造。

背景技术

桥梁中，根据施工的不同，桥面板可分为现浇混凝土桥面板、预制混凝土桥面板、叠合混凝土桥面板等。

现浇混凝土桥面板施工时需要设置模板，然后在模板上现浇混凝土。模板工程量和现场作业量大，施工速度较慢。

预制板可在钢梁架设完成后直接安装，然后在接缝处现浇混凝土。接缝大部分位于主梁上翼缘和横梁上翼缘的带状区域，现浇混凝土无需模板；当预制板间的接缝下面没有主梁或横梁翼缘时，浇筑接缝混凝土则需要模板。采用预制板可以减小现场作业量，施工速度快。为保证接缝的受力性能，一般在预制板端预留槽口或剪力键。

叠合混凝土桥面板，即先在钢梁上铺设一层较薄的预制板，然后在预制板上现浇混凝土。叠合桥面板的最大特点是利用下层预制板兼作模板使用，从而提高工作效率，降低造价。但是，叠合桥面板下层预制板的钢筋设置比较复杂，钢筋既要满足承受自重和后期荷载，也要满足预制板与后浇混凝土间的连接面的剪力作用。由于桥面板钢筋安装必须在现场完成，混凝土浇筑量较大，施工速度比较慢。

由于预制板可以在安装前制作、存放，减小了现场的作业量，同时也减少了收缩和徐变的影响，近年来随着桥梁装配化技术的推广，预制桥面板也被广泛采用。桥面板在预制前需要进行分块，块与块之间存在接缝，为了保证接缝处配筋的连续性（使相邻预制板间钢筋有效连接成整体）并提高接缝混凝土浇筑时的水密性（连接处的耐久性），通常采用湿接缝构造。对于湿接缝的施工，有两种情况，一种是将湿接缝设置在钢梁的上翼板或支撑横梁的翼板位置，这时可以将翼缘板作为湿接缝浇筑的底部模板。这对于预制板间的纵向接缝较容易实现，但对于横向接缝，若横梁要兼顾底部模板的作用，则限制了横梁的位置和设计。对于横向接缝处没有横梁翼缘板支撑的情况，湿接缝的施工则需要采用吊挂模板现浇^[1]、[2]。

叠合梁桥面板采用分块预制方案，板块间的横桥向接缝大体有如下几种^[5]：

（a）摩擦型：在板间施加预应力，弯矩由预应力筋承担，剪力则由板块间的摩擦负担。接缝间涂胶结剂，以达到防水的目的。在施工阶段就可能产生沿桥纵向的附加拉应力，甚至出现裂缝；

（b）剪力键型：在两块板的接合面上做成槽型，并填充砂浆，使其发挥剪力键的功能。砂浆一般采用无收缩砂浆或掺入微膨胀剂，一般在桥梁纵向施加预应力；

（c）环形钢筋型：把两块预制板的钢筋各自做成环形并相互交错，然后填充无收缩混凝土。纵向无需施加预应力，基本上具有与桥面板同等的强度性能。

第1及第2种接缝构造，预制板块间需要施加预应力，增加了板厚的构造要求；胶结剂有老化问题，难于满足耐久性要求；由于预制板间的钢筋未有效连接成整体，较难保证有效结合并共同受力，桥面板整体性较差。

环形钢筋型接缝，在板块预制时预留环形钢筋，钢筋在湿接缝内搭接。当湿接缝下的钢梁翼缘宽度较小时，为了保证钢筋搭接长度，也可采用企口型湿接缝。

板块预制时边缘采用企口构造，板块顶部向内缩进，使得顶面钢筋具有较长的搭接长度。底部钢筋可以弯起后搭接，也可采用环形搭接。

湿接缝构造，可以保证板块间纵向钢筋的连续，确保接缝受力可靠和耐久。

环形钢筋型接缝：由环形钢筋和4根横向钢筋在接缝内形成弯曲核芯混凝土，核芯混凝土受压。

上述的环形钢筋型接缝，用于小横梁组合梁结结构^[3]构或接缝处于横梁上翼缘区域之外时，均需采用吊模施工湿接缝。

目前采用的横向接缝构造，剪力键型及摩擦型等构造，由于钢筋未有效连接成整体、胶结剂存在老化问题等，板块受力和耐久性均难以保证；环形钢筋型可以保证板块间纵向钢筋的连续，接缝的受力和耐久性能得到保证。但是，环形钢筋型接缝，当接缝位置处没有横梁上翼缘时，需要采用吊模，临时模板的使用增加了施工工序和施工周期；为避免使用模板，则需要将横梁设计为大横梁构造^[4]，并将接缝设置在横梁位置，限制了构造更加简单的小横梁体系的使用，横梁上设剪力键也不利于施工工序的简化。

参考文献

湿接缝（有横梁上翼缘）

上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 现代桥梁技术丛书《梁式组合结构桥梁》（邵长宇 编著）第213页图8.3-8.

湿接缝（无横梁上翼缘，吊模现浇）

上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 现代桥梁技术丛书《梁式组合结构桥梁》（邵长宇 编著）第214页图8.3-10.

小横梁组合梁

上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 现代桥梁技术丛书《梁式组合结构桥梁》（邵长宇 编著）第15页图2.3-1.

大横梁组合梁

上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 现代桥梁技术丛书《梁式组合结构桥梁》（邵长宇 编著）第16页图2.3-2.

现有的板块间横桥向接缝类型

同济大学 现代桥梁技术丛书《组合结构桥梁》（刘玉擎 编著）第75页图3-3-11。

实用新型内容

针对环形钢筋型接缝的上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种位置布置灵活、现场施工方便、结合性能优异的预制板横向接缝的构造。

本实用新型提供的预制板横向接缝的构造，包括若干块预制板和密封条；其中：

所述若干块预制板依次首尾连接；预制板用于连接的两端，一端为凹型企口，另一端为L型凹型企口；所述L型凹型企口为在预制板凹型企口的底部，纵向（预制板长度方向）延伸一凸起的薄底板，作为底模；如图1所示；

所述预制板和预制板对接时，预制板一端凹型企口的底部和对接预制板的另一端的L型凹型企口的薄底板端部对接；预制板一端凹型企口的顶部和对接预制板的另一端的L型凹型企口的顶部之间形成缝隙空间；如图2所示；

所述密封条设置于预制板一端凹型企口的底部和对接预制板的另一端的L型凹型企口的薄底板端部之间，将相邻的两个预制板底部密封；如图2所示；

以此，形成相邻的两个预制板的底部为密封，顶部为开口缝隙；混凝土设置于该开口缝隙中（即从顶部开口缝隙浇筑），形成混凝土浇筑湿接缝。

本实用新型中，所述预制板两端均预设有伸出预制板的胶囊形的环形纵向钢筋，具有上、下两列平行的钢筋段；其中：

位于L型凹型企口的环形纵向钢筋的伸出段长度小于薄底板长度，环形纵向钢筋的下列钢筋预埋于薄底板内，上列钢筋露出薄底板的顶面；

位于凹型企口的环形纵向钢筋的伸出段长度也小于薄底板长度；

两个对接预制板的环形纵向钢筋的伸出段位于混凝土浇筑湿接缝中。如图3所示。

本实用新型中，所述混凝土浇筑湿接缝中设有若干沿着预制板宽度方向的湿接缝横向钢筋。

本实用新型中，所述相邻的预制板对接时，环形纵向钢筋的环形区域位置相重叠，湿接缝横向钢筋位于重叠的区域中。如图3所示。

本实用新型中，所述密封条宽度为12-18mm。

本实用新型直接在预制板预制时自带底模，连接相邻两块预制板的钢筋后即可浇筑湿接缝混凝土，浇筑前无需另立底模模板，简化操作流程，加快施工速度。

本实用新型中，以预制板顺接的长度方向作为纵向，预制板宽度方向作为横向。

本实用新型的施工方法，具体步骤如下：

（1）在板块预制时，预先在接缝位置的一端预留L型凹型企口，即在接缝底部预先伸出一块薄板；另一端设置凹型企口，利用薄板作为接缝施工的模板，在其上施工环形钢筋、横向钢筋并现浇接缝混凝土；本湿接缝方案的构造见下图1、图2；

（2）板块间湿接缝，由第一块板的L型凹型企口和第二块板的凹型企口邻接，形成板块间湿接缝；板块间底部预留12-18mm间隙（优选15mm），间隙内填塞密封条；

（3）预制板间湿接缝钢筋配置：在企口缝中，连接纵向环形钢筋，配置若干根横向钢筋（优选上、下各配置2根横向钢筋），见图3所示；

（4）湿接缝采用自密实混凝土浇筑，确保混凝土施工质量。

本实用新型的接缝构造，也可以称为“自成底模”的现浇缝构造，L型凹型企口中的外伸薄板也可以称为托板。L型凹型企口底板与凹型企口间的间隙也称为缝隙。

本技术方案提出的湿接缝构造，其具有环形钢筋型接缝的特点，由第N块预制板的N1#纵向环形钢筋和第N+1块预制板的N2#纵向环形钢筋在接缝内搭接并交错，横向设置若干根钢筋，由多根环形钢筋和横向钢筋在接缝内形成弯曲核芯混凝土，传力可靠且耐久性好。

本技术方案特点：

（1）桥面板预制时一端设置L企口，一端设置凹型企口，两者在湿接缝位置共同形成一种湿接缝构造；

（2）在浇筑湿接缝时，企口的薄底板自成底模，不需利用横梁翼缘做模板，也不需另设吊模；

（3）在预制板块时，L型凹型企口位置的纵向环形钢筋，钢筋下肢埋设在预制薄底板中，上肢露出预制薄底板顶面之上；

（4）L型凹型企口的纵向环形钢筋与凹型企口侧预埋的纵向环形钢筋交错搭接，并在环内穿插横向钢筋，浇筑接缝混凝土后在环内形成核芯混凝土。

本实用新型中，利用预制板一端的L型凹型企口外伸的底板兼做模板，在浇筑湿接缝混凝土时无需另设模板。湿接缝设置的位置不受横梁翼缘位置的限制。进一步，横梁翼缘可以采用低于主梁顶板的设计，即采用小横梁设计，可以简化设计并提高横梁的作用效率（横梁靠主梁下缘设置、横向联系的效率更高）。

本实用新型减少了现场浇筑混凝土量、提高预制装配化效率，通过在预制湿接缝企口构造时自带底模，可以不需利用横梁翼缘作模板或吊挂模板而浇筑湿接缝混凝土，简化了施工工序，加快了施工进度。

附图说明

图1为本实用新型湿接缝方案的预制板构造图示。

图2为本实用新型湿接缝方案图示。

图3为本实用新型湿接缝方案钢筋配置图示。

图中标号：1为预制板凹型企口，2为预制板L型凹型企口，3为薄底板，4为密封条，5为预制板间湿接缝，6为湿接缝横向钢筋，7为第N块预制板，8为第N+1块预制板，9为第N块预制板预埋环形纵向钢筋，10为第N+1块预制板预埋环形纵向钢筋。

具体实施方式

下面通过具体例子，进一步描述本实用新型。

某跨径40m、桥宽12.75m的钢槽型梁混凝土桥面板叠合梁桥，桥面板采用分块预制、现浇湿接缝的施工方法。桥面板纵向分块长度为2.5m，横向分块长度为6.175m，预制板厚度为0.25m，湿接缝宽度0.35m。在板块预制时,在前端伸出厚度9cm、长度32.5cm的薄底板，构成L型凹型企口。薄底板前端设置5cmx5.5cm倒角过渡，以避免预制及运输阶段出现掉角现象。为增加L型凹型企口的咬合力，对企口的侧板设内陷3cm、高度13.5cm的三角形凹口。在板块预制时，在板块后端设置内陷4cm、高度20cm的三角形凹口。预制板前端的L型凹型企口内预埋直径20mm的环形钢筋，环形钢筋一部分预埋在薄底板内，一部分露出薄底板顶面。预制板后端的凹型企口内预埋直径20mm的环形钢筋，环形钢筋伸出凹型企口。

桥梁施工阶段，先架设钢槽型梁，然后在其上吊放预制板块。预制板块吊放时，各预制板前后依次搁置，即第N块预制板的L型凹型企口与第N+1块预制板的凹型企口邻接。两块预制板间预留15mm间隙，以消除板块制作容差，并在间隙内填塞密封条，以防浇筑湿接缝混凝土时漏浆。第N块预制板的L型凹型企口与第N+1块预制板的凹型企口，共同形成现浇缝企口。

前后预制板块就位、间隙内填塞密封条后，连接第N块预制板的L型凹型企口与第N+1块预制板的凹型企口的预埋环形钢筋，并在环形钢筋内的四个角上置入横向贯穿钢筋。

钢筋绑扎完成，浇筑湿接缝内的混凝土并养护。

采用本实用新型的自带底模的接缝构造，在预制板分块吊放就位，浇筑湿接缝混凝土前无需立模板，湿接缝混凝土浇筑完成后也没有拆模过程。一般的环形钢筋型湿接缝浇筑过程：预制板吊放就位→立模板→绑扎钢筋→现浇接缝混凝土→养护→拆模板；本实用新型的湿接缝浇筑过程：预制板吊放就位→绑扎钢筋→现浇接缝混凝土→养护。采用本实用新型的湿接缝构造后，湿接缝施工的步骤数减少，工期缩短20%左右。

Claims (5)

1.一种自带底模的预制板接缝构造，其特征在于，包括若干块预制板和密封条；其中：

所述若干块预制板依次首尾连接；预制板用于连接的两端，一端为凹型企口，另一端为L型凹型企口；所述L型凹型企口为在预制板凹型企口的底部，纵向延伸一凸起的薄底板，作为底模；

所述预制板和预制板对接时，预制板一端凹型企口的底部和对接预制板的另一端的L型凹型企口的薄底板端部对接；预制板一端凹型企口的顶部和对接预制板的另一端的L型凹型企口的顶部之间形成缝隙空间；

所述密封条设置于预制板一端凹型企口的底部和对接预制板的另一端的L型凹型企口的薄底板端部之间，将相邻的两个预制板底部密封；

以此，形成相邻的两个预制板的底部为密封，顶部为开口缝隙；混凝土设置于该开口缝隙中，形成混凝土浇筑湿接缝。

2.如权利要求1所述的自带底模的预制板接缝构造，其特征在于，所述预制板两端均预设有伸出预制板的胶囊形的环形纵向钢筋，具有上、下两列平行的钢筋段；其中：

位于L型凹型企口的环形纵向钢筋的伸出段长度小于薄底板长度，环形纵向钢筋的下列钢筋预埋于薄底板内，上列钢筋露出薄底板的顶面；

位于凹型企口的环形纵向钢筋的伸出段长度也小于薄底板长度；

两个对接预制板的环形纵向钢筋的伸出段位于混凝土浇筑湿接缝中。

3.如权利要求2所述的自带底模的预制板接缝构造，其特征在于，所述混凝土浇筑湿接缝中设有若干沿着预制板宽度方向的湿接缝横向钢筋。

4.如权利要求3所述的自带底模的预制板接缝构造，其特征在于，所述相邻的预制板对接时，环形纵向钢筋的环形区域位置相重叠，湿接缝横向钢筋位于重叠的区域中。

5.如权利要求1-4之一所述的自带底模的预制板接缝构造，其特征在于，所述密封条宽度为12-18mm。

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