CN217629396U - 一种uhpc-rc叠合湿接缝构造及其桥梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种UHPC‑RC叠合湿接缝构造及其桥梁，UHPC‑RC叠合湿接缝构造包括第一预制桥面板、第二预制桥面板、UHPC湿接缝及普通混凝土湿接缝，在所述第一预制桥面板与第一预制桥面板之间、第二预制桥面板与第二预制桥面板之间、所述第一预制桥面板与第二预制桥面板之间均连接有UHPC湿接缝及普通混凝土湿接缝，所述UHPC湿接缝位于下层，所述普通混凝土湿接缝位于上层，其中，第一预制桥面板钢筋和第二预制桥面板钢筋一部分埋设在UHPC湿接缝内，一部分埋设在普通混凝土湿接缝内。与现有技术相比，采用此种桥面板湿接缝构造，能够利用UHPC的早强特性快速使桥面板与其下钢主梁快速连接形成刚度，大幅降低桥面板铺装过程的桥梁变形。

Description

一种UHPC-RC叠合湿接缝构造及其桥梁

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程领域，尤其是涉及一种UHPC-RC叠合湿接缝构造及其桥梁。

背景技术

钢混组合桥面在桥梁工程因其材料利用合理、经济、方便施工等优点，在各类桥梁中得以广泛应用。其形式一般包括主纵梁、横梁、小纵梁及混凝土桥面板。按施工工艺划分，桥面板可以采用现浇方式形成或预制桥面板现场安装的方法。现浇桥面板一般需在施工现场搭设浇筑支架及模板，其整体性较好但施工流程较为繁琐。预制桥面板一般采用分块预制，现场安装然后浇筑湿接缝的施工方法，此种桥面板形式现场施工量少，施工速度快，质量可控，因此越来越多地被采用。

采用预制桥面板形式的钢混组合梁，预制桥面板之间及预制桥面板与钢梁之间通过纵向、横向湿接缝连接成整体，湿接缝的性能决定了桥面板和组合梁的使用性能。现有桥面板湿接缝一般采用微膨胀混凝土浇筑，桥面板间通过环形钢筋搭接的方式连接，桥面板与钢梁之间较多采用焊接栓钉连接，近年来一些学者将具有优异力学性能的UHPC材料应用到预制桥面板湿接缝上，利用UHPC的可靠粘结性能提升湿接缝力学性能，但是UHPC材料价格比较昂贵，限制了此种接缝的应用。

在桥面板安装过程中，现有的施工方法一般为先铺设桥面板，然后一次浇筑桥面板湿接缝的施工安装方法，部分桥梁施工案例中采用一边安装桥面板一边浇筑湿接缝的安装方法。这两种施工方法中，一次浇筑湿接缝的方案在浇筑湿接缝前，桥面板与钢主梁未形成有效连接，不能协同受力，桥面板铺设阶段由钢主梁单独承担桥面板及钢主梁自重荷载，可能造成施工阶段钢主梁较大的变形。第二种施工方法中，安装的桥面板由于浇筑了湿接缝，能够与钢箱梁协同受力，有效提升施工阶段钢主梁刚度，但工程中采用此种施工方法，湿接缝混凝土产生强度需要的时间较久，造成工期较长。

实用新型内容

针对现有技术中钢混组合梁的桥面板安装过程中刚度较弱的问题，本实用新型提供一种UHPC-RC叠合湿接缝构造及其桥梁。

本实用新型提供的UHPC-RC叠合湿接缝构造能够有效提升施工阶段刚度。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

本实用新型提供一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，包括第一预制桥面板、第二预制桥面板、UHPC湿接缝及普通混凝土湿接缝，

在所述第一预制桥面板与第一预制桥面板之间、第二预制桥面板与第二预制桥面板之间、所述第一预制桥面板与第二预制桥面板之间均连接有UHPC湿接缝及普通混凝土湿接缝，所述UHPC湿接缝位于下层，所述普通混凝土湿接缝位于上层，

其中，第一预制桥面板钢筋和第二预制桥面板钢筋一部分埋设在UHPC湿接缝内，一部分埋设在普通混凝土湿接缝内。

在本实用新型的一个实施方式中，所述HPC湿接缝占整个湿接缝高度的1/3～2/3，整个湿接缝高度是指UHPC湿接缝与普通混凝土湿接缝的高度和。

在本实用新型的一个实施方式中，在所述第一预制桥面板与第一预制桥面板之间、第二预制桥面板与第二预制桥面板之间的UHPC湿接缝连接在钢横梁上方，在所述第一预制桥面板与第二预制桥面板的UHPC湿接缝连接在钢纵梁上方。

在本实用新型的一个实施方式中，所述钢横梁与钢纵梁组成钢主梁梁格体系。

在本实用新型的一个实施方式中，所述第一预制桥面板钢筋位于第一预制桥面板外部的部分为环形结构，所述第二预制桥面板钢筋位于第二预制桥面板外部的部分为环形结构，

在钢横梁上方，相邻第二预制桥面板之间的第二预制桥面板钢筋相搭接形成闭合环形，相邻第一预制桥面板之间的第一预制桥面板钢筋相搭接形成闭合环形，横向湿接缝钢筋穿插在第二预制桥面板钢筋相互搭接形成的闭合环形和第一预制桥面板钢筋相搭接形成的闭合环形中；

在钢纵梁上方，相邻的第一预制桥面板与第二预制桥面板之间的第一预制桥面板钢筋和第二预制桥面板钢筋相搭接形成闭合环形，纵向湿接缝钢筋穿插在第一预制桥面板钢筋和第二预制桥面板钢筋相搭接形成的闭合环形中。

在本实用新型的一个实施方式中，所述纵向湿接缝钢筋与横向湿接缝钢筋均设置有上下两层，上层的纵向湿接缝钢筋与横向湿接缝钢筋位于上层普通混凝土湿接缝内，下层的纵向湿接缝钢筋与横向湿接缝钢筋位于下层UHPC湿接缝内。

在本实用新型的一个实施方式中，在钢横梁和钢纵梁上均焊接有栓钉，所述栓钉垂直于第一预制桥面板与第二预制桥面板所在的平面，所述栓钉的下部分位于下层UHPC湿接缝内，上部分位于上层普通混凝土湿接缝内。即所述栓钉高度大于下层UHPC湿接缝的高度。

在本实用新型的一个实施方式中，所述钢横梁的上翼缘外侧支撑相邻的两个第一预制桥面板以及相邻的两个第二预制桥面板；所述钢纵梁的上翼缘外侧支撑相邻的第一预制桥面板与第二预制桥面板。

在本实用新型的一个实施方式中，所述钢横梁或钢纵梁上翼缘外侧布设有橡胶垫片，所述橡胶垫片上支承第一预制桥面板或第二预制桥面板。

在本实用新型的一个实施方式中，所述橡胶垫片宽度50～100mm，厚度5～20mm，用作桥面板吊装至钢主梁上时起缓冲作用。

本实用新型还提供一种采用所述UHPC-RC叠合湿接缝构造的桥梁。

本实用新型中，第一预制桥面板钢筋之间、第二预制桥面板钢筋之间，或第一预制桥面板钢筋与第二预制桥面板钢筋均在湿接缝处搭接，所述现浇湿接缝包括下层UHPC湿接缝及上层普通混凝土湿接缝。同时，为提升UHPC湿接缝与上层普通混凝土间粘结力，栓钉高度超过UHPC湿接缝层高度，桥面板钢筋构造一部分埋设在UHPC湿接缝层，另一部分埋设在普通混凝土层。

与现有技术相比，采用本实用新型的UHPC-RC叠合湿接缝构造，利用UHPC的早强和较强粘结性能，一边安装桥面板一边浇筑部分湿接缝，使桥面板与其下钢主梁(钢横梁或钢纵梁)连接协同受力，提升了施工阶段钢主梁的刚度，减小桥面板安装阶段钢主梁的变形，还能优化设计使桥面板安装完成时受到一定预压力的作用，减小桥面板开裂风险。同时采用UHPC-RC叠合湿接缝构造，一方面增快早期UHPC形成强度，另一方面减少UHPC用量，工程造价可控，最后一次性浇筑混凝土湿接缝也能够提升桥梁的整体受力性能，相较于现在的桥面板施工方法或其结构有较强的优化和改进。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中UHPC-RC叠合湿接缝构造的结构示意图。

图2为本实用新型实施例1中钢主梁架设阶段示意图。

图3为本实用新型实施例1中第一次桥面板安装示意图。

图4为本实用新型实施例1中第一次桥面板安装细部示意图。

图5为本实用新型实施例1中浇筑桥面板间UHPC湿接缝示意图。

图6为本实用新型实施例1中第二次桥面板安装示意图。

图7为本实用新型实施例1中第二次桥面板安装细部示意图。

图8为本实用新型实施例1中第二次浇筑桥面板间UHPC湿接缝示意图。

图9为本实用新型实施例1中普通混凝土浇筑示意图。

附图标记：1、钢横梁；2、钢纵梁；3、栓钉；4、第一预制桥面板；41、第一预制桥面板钢筋；5、第二预制桥面板；51、第二预制桥面板钢筋；6、橡胶垫片；71、纵向湿接缝钢筋；72、横向湿接缝钢筋；8、UHPC湿接缝；9、普通混凝土湿接缝。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

参考图1，本实施例中提供一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，包括第一预制桥面板4、第二预制桥面板5、UHPC湿接缝8及普通混凝土湿接缝9，在所述第一预制桥面板4与第一预制桥面板4之间、第二预制桥面板5与第二预制桥面板5之间、所述第一预制桥面板4与第二预制桥面板5之间均连接有UHPC湿接缝8及普通混凝土湿接缝9，所述UHPC湿接缝8位于下层，所述普通混凝土湿接缝9位于上层，其中，第一预制桥面板钢筋41和第二预制桥面板钢筋51一部分埋设在UHPC湿接缝8内，一部分埋设在普通混凝土湿接缝9内。

本实施例中，第一预制桥面板4、第二预制桥面板5厚度均为260mm。

本实施例中，UHPC湿接缝8厚度为140mm，整个湿接缝高度是指UHPC湿接缝8与普通混凝土湿接缝9的高度和，即为第一预制桥面板4与第二预制桥面板5的厚度，为260mm。

本实施例中，在所述第一预制桥面板4与第一预制桥面板4之间、第二预制桥面板5与第二预制桥面板5之间的UHPC湿接缝8连接在钢横梁1上方，在所述第一预制桥面板4与第二预制桥面板5的UHPC湿接缝8连接在钢纵梁2上方。所述钢横梁1与钢纵梁2组成钢主梁梁格体系。

本实施例中，所述第一预制桥面板钢筋41位于第一预制桥面板4外部的部分为环形结构，所述第二预制桥面板钢筋51位于第二预制桥面板5外部的部分为环形结构，在钢横梁1上方，相邻第二预制桥面板5之间的第二预制桥面板钢筋51相搭接形成闭合环形，相邻第一预制桥面板4之间的第一预制桥面板钢筋41相搭接形成闭合环形，横向湿接缝钢筋72穿插在第二预制桥面板钢筋51相互搭接形成的闭合环形和第一预制桥面板钢筋41相搭接形成的闭合环形中；在钢纵梁2上方，相邻的第一预制桥面板4与第二预制桥面板5之间的第一预制桥面板钢筋41和第二预制桥面板钢筋51相搭接形成闭合环形，纵向湿接缝钢筋71穿插在第一预制桥面板钢筋41和第二预制桥面板钢筋51相搭接形成的闭合环形中。

本实施例中，所述纵向湿接缝钢筋71与横向湿接缝钢筋72均设置有上下两层，上层的纵向湿接缝钢筋71与横向湿接缝钢筋72位于上层普通混凝土湿接缝9内，下层的纵向湿接缝钢筋71与横向湿接缝钢筋72位于下层UHPC湿接缝8内。

本实施例中，在钢横梁1和钢纵梁2上均焊接有栓钉3，所述栓钉3垂直于第一预制桥面板4与第二预制桥面板5所在的平面，所述栓钉3的下部分位于下层UHPC湿接缝8内，上部分位于上层普通混凝土湿接缝9内。栓钉高度220mm，栓钉3高度大于下层UHPC湿接缝8的高度。

本实施例中，所述钢横梁1的上翼缘外侧支撑相邻的两个第一预制桥面板4以及相邻的两个第二预制桥面板5；所述钢纵梁2的上翼缘外侧支撑相邻的第一预制桥面板4与第二预制桥面板5。

本实施例中，所述钢横梁1或钢纵梁2上翼缘外侧布设有橡胶垫片6，所述橡胶垫片6上支承第一预制桥面板4或第二预制桥面板5。所述橡胶垫片6宽度75mm，厚度10mm，用作桥面板吊装至钢主梁上时起缓冲作用。

本实施例中，还提供一种采用所述UHPC-RC叠合湿接缝构造的桥梁。

本实施例中，第一预制桥面板钢筋之间、第二预制桥面板钢筋之间，或第一预制桥面板钢筋与第二预制桥面板钢筋均在湿接缝处搭接，所述现浇湿接缝包括下层UHPC湿接缝及上层普通混凝土湿接缝。

本实施例还提供所述UHPC-RC叠合湿接缝构造的施工方法，包括以下步骤：

步骤1：参照图1、图2，在施工完成的钢横梁1、钢纵梁2梁格体系上焊接栓钉3，布设橡胶垫片6；

步骤2：参照图3、图4，吊装第一预制桥面板4、第二预制桥面板5至设计位置，支承在橡胶垫片6上，在钢横梁1上方，相邻第二预制桥面板5之间的第二预制桥面板钢筋51相搭接形成闭合环形，相邻第一预制桥面板4之间的第一预制桥面板钢筋41相搭接形成闭合环形，横向湿接缝钢筋72穿插在第二预制桥面板钢筋51相互搭接形成的闭合环形和第一预制桥面板钢筋41相搭接形成的闭合环形中；在钢纵梁2上方，相邻的第一预制桥面板4与第二预制桥面板5之间的第一预制桥面板钢筋41和第二预制桥面板钢筋51相搭接形成闭合环形，纵向湿接缝钢筋71穿插在第一预制桥面板钢筋41和第二预制桥面板钢筋51相搭接形成的闭合环形中；

步骤3：参照图5，在所述第一预制桥面板4与第一预制桥面板4之间、第二预制桥面板5与第二预制桥面板5之间、所述第一预制桥面板4与第二预制桥面板5之间的接缝处先浇筑一层UHPC接缝8，等待一段时间至UHPC接缝形成一定强度，UHPC接缝8占整个湿接缝高度的1/3～2/3；

步骤4：参照图6、图7、图8，按桥面板铺设方向依次重复步骤2与步骤3，直至所有桥面板铺设完毕；

步骤5：参照图9，全桥一次性浇筑上层普通混凝土湿接缝9，完成桥面板的安装施工。

采用此种桥面板湿接缝构造，能够利用UHPC的早强特性快速使桥面板与其下钢主梁快速连接形成刚度，大幅降低桥面板铺装过程的桥梁变形。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，其特征在于，包括第一预制桥面板(4)、第二预制桥面板(5)、UHPC湿接缝(8)及普通混凝土湿接缝(9)，

在所述第一预制桥面板(4)与第一预制桥面板(4)之间、第二预制桥面板(5)与第二预制桥面板(5)之间、所述第一预制桥面板(4)与第二预制桥面板(5)之间均连接有UHPC湿接缝(8)及普通混凝土湿接缝(9)，所述UHPC湿接缝(8)位于下层，所述普通混凝土湿接缝(9)位于上层，

其中，第一预制桥面板钢筋(41)和第二预制桥面板钢筋(51)一部分埋设在UHPC湿接缝(8)内，一部分埋设在普通混凝土湿接缝(9)内。

2.根据权利要求1所述的一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，其特征在于，所述HPC湿接缝(8)占整个湿接缝高度的1/3～2/3，整个湿接缝高度是指UHPC湿接缝(8)与普通混凝土湿接缝(9)的高度和。

3.根据权利要求1所述的一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，其特征在于，在所述第一预制桥面板(4)与第一预制桥面板(4)之间、第二预制桥面板(5)与第二预制桥面板(5)之间的UHPC湿接缝(8)连接在钢横梁(1)上方，在所述第一预制桥面板(4)与第二预制桥面板(5)的UHPC湿接缝(8)连接在钢纵梁(2)上方。

4.根据权利要求3所述的一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，其特征在于，所述钢横梁(1)与钢纵梁(2)组成钢主梁梁格体系。

5.根据权利要求3所述的一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，其特征在于，所述第一预制桥面板钢筋(41)位于第一预制桥面板(4)外部的部分为环形结构，所述第二预制桥面板钢筋(51)位于第二预制桥面板(5)外部的部分为环形结构，

在钢横梁(1)上方，相邻第二预制桥面板(5)之间的第二预制桥面板钢筋(51)相搭接形成闭合环形，相邻第一预制桥面板(4)之间的第一预制桥面板钢筋(41)相搭接形成闭合环形，横向湿接缝钢筋(72)穿插在第二预制桥面板钢筋(51)相互搭接形成的闭合环形和第一预制桥面板钢筋(41)相搭接形成的闭合环形中；

在钢纵梁(2)上方，相邻的第一预制桥面板(4)与第二预制桥面板(5)之间的第一预制桥面板钢筋(41)和第二预制桥面板钢筋(51)相搭接形成闭合环形，纵向湿接缝钢筋(71)穿插在第一预制桥面板钢筋(41)和第二预制桥面板钢筋(51)相搭接形成的闭合环形中。

6.根据权利要求5所述的一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，其特征在于，所述纵向湿接缝钢筋(71)与横向湿接缝钢筋(72)均设置有上下两层，上层的纵向湿接缝钢筋(71)与横向湿接缝钢筋(72)位于上层普通混凝土湿接缝(9)内，下层的纵向湿接缝钢筋(71)与横向湿接缝钢筋(72)位于下层UHPC湿接缝(8)内。

7.根据权利要求3所述的一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，其特征在于，在钢横梁(1)和钢纵梁(2)上均焊接有栓钉(3)，所述栓钉(3)垂直于第一预制桥面板(4)与第二预制桥面板(5)所在的平面，所述栓钉(3)的下部分位于下层UHPC湿接缝(8)内，上部分位于上层普通混凝土湿接缝(9)内。

8.根据权利要求3所述的一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，其特征在于，所述钢横梁(1)的上翼缘外侧支撑相邻的两个第一预制桥面板(4)以及相邻的两个第二预制桥面板(5)；所述钢纵梁(2)的上翼缘外侧支撑相邻的第一预制桥面板(4)与第二预制桥面板(5)。

9.根据权利要求8所述的一种UHPC-RC叠合湿接缝构造，其特征在于，所述钢横梁(1)或钢纵梁(2)上翼缘外侧布设有橡胶垫片(6)，所述橡胶垫片(6)上支承第一预制桥面板(4)或第二预制桥面板(5)。

10.一种采用权利要求1-9中任一项所述UHPC-RC叠合湿接缝构造的桥梁。

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