一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构及其施工方法
未命名
08-07
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1.本发明涉及桥梁和路桥衔接段构造的技术领域,具体涉及一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,并且提供一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的施工方法。
背景技术:
2.近年来,多跨连续布置的简支桥梁,由于其结构简单、施工方便、造价低廉,被广泛应用于中、小跨径的桥梁中。但是该类桥梁伸缩缝数量较多,车辆行驶时产生频繁跳车,不仅导致伸缩缝损坏,也使行驶舒适度变差。因此,为了减少伸缩缝带来的不利影响,无伸缩缝桥梁已成为近年来的研究热点。
3.延伸桥面无缝桥是一种梁体分离、桥面板连续的无伸缩缝桥型。它保持了简支梁桥受力简单、施工方便的优点,又兼有连续梁桥行车平顺的好处。但是以往这种桥型应用于软土地区时,由于桥头不均匀沉降使延伸桥面承受过大的弯曲作用而容易损坏,从而导致无法作为胀缩缓冲区吸收桥梁的热胀冷缩;如果采用普通的桥头搭板控制沉降,则还需要在搭板后方设置胀缩缓冲区,这不仅影响其吸收桥梁热胀冷缩的性能,也使路桥衔接段过长、大大增加造价。因此,有必要提出一种适用于软土地区的延伸桥面无缝桥结构,并使其施工方便,造价可控。
技术实现要素:
4.本发明的目的是提供一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,并提出相应的施工方法,从而有效解决由于桥头不均匀沉降而导致传统的延伸桥面无缝桥无法应用于软土地区的难题。
5.为解决上述问题,本发明提供一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,包括桥台、主梁、下沉式搭板、uhpc交接板、配筋路面层和地梁,所述主梁搭接于桥台的近桥侧,所述主梁上设有桥面板,所述下沉式搭板的一端搭接于桥台的近地侧且另一端连接至所述地梁,所述配筋路面层包括位于下沉式搭板上方的胀缩缓冲区和连接至地梁上方的固定区,所述下沉式搭板的上侧设有连接至所述胀缩缓冲区的滑移层;所述uhpc交接板设于所述桥台上,所述uhpc交接板的一端连接至胀缩缓冲区且另一端连接至桥面板,并使得桥面板、uhpc交接板和配筋路面层的上侧均平齐;所述桥面板、uhpc交接板和配筋路面层的上侧均浇筑有沥青混凝土表层。
6.上述方案通过将桥面板、uhpc交接板和配筋路面层连接形成一体式的结构,一方面保证了桥面、配筋路面层交接处的平整度,提升车辆驾驶体验,另一方面使得主梁的温度变形能够直接传递到配筋路面层,由于配筋路面层的胀缩缓冲区与下沉式搭板之间是通过滑移层连接的,因此胀缩缓冲区能够与下沉式搭板产生相对位移,从而吸收因主梁热胀冷缩导致的位移;同时,通过将下沉式搭板设于配筋路面层的下方,能够对配筋路面层起到良好的支撑作用,不仅避免因不均匀沉降导致的配筋路面层弯曲问题,而且能够减少配筋路面层的厚度,节约材料。
7.作为优选的,所述桥面板、uhpc交接板和配筋路面层内均设有钢筋网架,且桥面板、uhpc交接板和配筋路面层内的钢筋网架连接成一体式结构,从而避免了桥面板、uhpc交接板和配筋路面层之间若配筋不一致带来的施工困难问题,降低了施工难度。
8.作为优选的,所述配筋路面层的上侧面设有多条沿配筋路面层的长度方向等间距分布的锯缝,且锯缝沿配筋路面层的宽度方向设置,锯缝内灌注有沥青灌缝胶,从而保证配筋路面层能够有效吸收主梁因温度升降导致的胀缩位移。
9.作为优选的,所述桥台的上侧面与近地侧之间设有定位槽,所述定位槽的槽底设有第一弹性滑移层,所述下沉式搭板的一端延伸至所述定位槽内并置于所述第一弹性滑移层上,从而使得下沉式搭板相对桥台能够微量位移,更好地吸收因主梁温度变形导致的配筋路面层位移。作为优选的,所述第一弹性滑移层为厚度5-15mm的油毛毡。
10.作为优选的,所述桥面板短于所述主梁以使得主梁的端部的上侧裸露,所述uhpc交接板的一端延伸至所述主梁的端部的上侧且另一端延伸至桥台的上侧,所述uhpc交接板与主梁之间、所述uhpc交接板与桥台之间均设有第二弹性滑移层,从而使得uhpc交接板对于桥台能够产生相对位移与微量转动,更好地将主梁的温度变形传导至配筋路面层。作为优选的,所述第二弹性滑移层为厚度5mm的防水卷材自粘沥青油毡。
11.作为优选的,所述uhpc交接板的材料为超高性能混凝土,所述滑移层包括乳化沥青层和土工布,所述乳化沥青层的厚度为5~10mm,所述土工布以光滑面朝下、粗糙面朝上的方式铺设于乳化沥青层的上侧。
12.作为优选的,所述地梁由下部的混凝土预制桩支撑,所述下沉式搭板下方的土层换填为eps轻质混凝土层,所述下沉式搭板和地梁的内部均设有钢筋结构,且下沉式搭板内的钢筋结构与地梁内的钢筋结构相互连接,并且下沉式搭板和地梁整体式浇筑成型。
13.本发明还提供一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的施工方法,包括如下步骤:
14.s1.桥跨结构的施工:在预设位置进行桥墩和桥台的施工,并在桥台的近桥侧和桥墩之间架设主梁;随后进行桥面主体的施工:在主梁端部的上侧和桥台上侧设置防水卷材自粘沥青油毡作为第二弹性滑移层,然后在主梁上设置桥面板的模板,随后在桥面板的位置以及uhpc交接板位置铺设钢筋网架,再向桥面板的模板内浇筑混凝土,当桥面板的混凝土固结达到所需强度后,在桥台和主梁之间和/或相邻的主梁之间设置uhpc交接板的模板,随后向uhpc交接板的模板内浇筑超高性能混凝土,直至uhpc交接板的超高性能混凝土固结达到所需强度,桥面主体施工完成;
15.s2.桥台后构造的施工:将需要设置下沉式搭板位置下方的土层利用换填法换填为eps轻质混凝土层,换填时分多层进行并控制每层厚度符合要求,且每层均需要分别进行填筑、压实,每完成一层回填,都要进行整平和找平;制作混凝土预制桩,并对地面桩位进行测量后进行放桩、压桩,直至混凝土预制桩达到所需位置;然后,在桥台的近地侧设置油毛毡作为第一弹性滑移层,随后制作下沉式搭板和地梁,下沉式搭板和地梁的具体施工流程为:测量放样、模板安装、地梁的钢筋结构安装与下沉式搭板的钢筋结构安装、对地梁和下沉式搭板的钢筋结构进行绑扎连接,随后进行浇筑,浇筑流程为:混凝土拌和运输、混凝土入模与初平、混凝土振捣与平整、混凝土表面处理、混凝土养护;浇筑完成后的下沉式搭板的一端置于桥台的近地侧的第一弹性滑移层上,另一端则与地梁组成一个整体;其中地梁
的上部预留有12cm的钢筋结构以便后续供与配筋路面层进行连接,地梁的下部则与混凝土预制桩搭接;
16.s3.滑移层的施工:建立一个高度3cm,长宽与下沉式搭板相同的模板,向该模板内浇注乳化沥青以形成乳化沥青层,并等待乳化沥青层的固结,乳化沥青层固结后进行表面处理及养护,待乳化沥青层养护完全,将土工布以光滑面向下、粗糙面向上的方式铺设在乳化沥青层上;
17.s4.配筋路面层的施工:在土工布的上方设置配筋路面层的模板,随后在配筋路面层的模板内安装钢筋网架并对其进行防锈处理,配筋路面层的模板内的钢筋网架的一端连接至地梁上部预留的钢筋结构,另一端连接至uhpc交接板的钢筋网架,随后向配筋路面层的模板内浇筑混凝土,待配筋路面层的混凝土固结达到所需强度后,在配筋路面层的上表面开设若干深度为3cm的锯缝,锯缝沿配筋路面层的长度方向等间距分布且沿配筋路面层的宽度方向设置,锯缝中灌注有沥青灌缝胶;
18.s5.沥青混凝土表层的施工:在桥面板、uhpc交接板、配筋路面层的上侧摊铺沥青混凝土,最终完成施工。
19.与现有技术相比,上述方案的优点在于:
20.1.本方案提出的新型延伸桥面无缝桥结构克服了传统的延伸桥面无缝桥结构不适用于软土地区的缺点。
21.2.本新型延伸桥面无缝桥结构采用下沉式搭板控制桥头路面的不均匀沉降,采用位于下沉式搭板上方的配筋路面层吸收桥体主梁的胀缩变形,两者相辅相成,实现了受力简化,结构不易损坏。而传统无缝桥在混凝土搭板的后方连接配筋路面层,搭板混凝土容易在桥体主梁热胀冷缩作用下拉伸开裂,配筋路面层则在桥头不均匀沉降作用下弯曲开裂,结构容易损坏。
22.3.本新型延伸桥面无缝桥结构采用下沉式搭板支撑配筋路面层,不仅避免了路桥衔接段的长度的增加,而且可以降低配筋路面的厚度,从而减少材料用量、降低施工成本与难度。
23.4.本新型延伸桥面无缝桥结构通过uhpc交接板完成桥面板与配筋路面层的连接,且桥面板、uhpc交接板和配筋路面层内的钢筋网架连接成一体式结构,保证了较好的平整度的同时避免了桥面板、下沉式搭板以及配筋路面层因配筋不一致带来的施工困难问题,降低了施工难度。
24.5.本新型延伸桥面无缝桥结构通过在下沉式搭板的下方换填eps轻质混凝土层、在配筋路面层的固定区设置地梁与混凝土预制桩等方法,有效控制路桥衔接段的整体沉降,提高结构的耐久性和稳定性。
附图说明
25.图1为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的整体示意图;
26.图2为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的桥台及配筋路面层的示意图;
27.图3为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的右视示意图;
28.图4为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的uhpc交接板和配筋路面层的
俯视示意图;
29.图5为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的下沉式搭板和配筋路面层的示意图;
30.图6为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的钢筋网架的俯视示意图;
31.图7为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的锯缝位置图;
32.图8为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的锯缝详图;
33.图9为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的钢筋网架和地梁的俯视示意图;
34.图10为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的钢筋网架和地梁的示意图;
35.图11为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的施工流程图;
36.图12为一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的施工示意图。
37.附图标记说明,
38.1、桥台;11、定位槽;2、主梁;21、桥面板;3、下沉式搭板;31、滑移层;32、eps轻质混凝土层;33、钢筋结构;4、uhpc交接板;5、配筋路面层;51、胀缩缓冲区;52、固定区;53、地梁;54、锯缝;55、混凝土预制桩;6、钢筋网架;61、纵向钢筋;62、横向钢筋;7、桥墩;71、滑动支座;8、第一弹性滑移层;9、第二弹性滑移层;10、沥青混凝土表层。
具体实施方式
39.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。另外需要说明的是,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
40.实施例1
41.请参阅图1-图12,本发明的实施例1提供的一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,包括桥台1、主梁2、下沉式搭板3、uhpc交接板4、配筋路面层5和地梁53,所述主梁2搭接于桥台1的近桥侧,所述主梁2上设有桥面板21,所述下沉式搭板3的一端搭接于桥台1的近地侧且另一端连接至所述地梁53,所述配筋路面层5包括位于下沉式搭板3上方的胀缩缓冲区51和连接至地梁53上方的固定区52,所述下沉式搭板3的上侧设有连接至所述胀缩缓冲区51的滑移层31;所述uhpc交接板4设于所述桥台1上,所述uhpc交接板4的一端连接至胀缩缓冲区51且另一端连接至桥面板21,并使得桥面板21、uhpc交接板4和配筋路面层5的上侧均平齐;所述桥面板21、uhpc交接板4和配筋路面层5的上侧均浇筑有沥青混凝土表层10。
42.上述方案通过将桥面板21、uhpc交接板4和配筋路面层5连接形成一体式的结构,一方面保证了桥面、配筋路面层5交接处的平整度,提升车辆驾驶体验,另一方面使得主梁2的温度变形能够直接传递到配筋路面层5,由于配筋路面层5的胀缩缓冲区51与下沉式搭板3之间是通过滑移层31连接的,因此胀缩缓冲区51能够与下沉式搭板3产生相对位移,从而
吸收因主梁2热胀冷缩导致的位移;同时,通过将下沉式搭板3设于配筋路面层5的下方,能够对配筋路面层5起到良好的支撑作用,不仅避免因不均匀沉降导致的配筋路面层5弯曲问题,而且能够减少配筋路面层5的厚度,节约材料。此外应当说明,上述桥台1的近桥侧是指靠近桥的一侧,近地侧是指靠近路面的一侧。
43.在本实施例中,桥面板21、uhpc交接板4和配筋路面层5内均设有钢筋网架6,且桥面板21、uhpc交接板4和配筋路面层5内的钢筋网架6连接成一体式结构。具体来说,钢筋网架6由多个纵向钢筋61和多个横向钢筋62以网格状的结构连接而成,其中桥面板21、uhpc交接板4和配筋路面层5内的纵向钢筋61为共用一体式的,即钢筋网架6的纵向钢筋61同时延伸于主梁2上方、桥台1上方、下沉式搭板3上方、地梁53上方。纵向钢筋61和横向钢筋62通过焊接的方式固定在一起。将混凝土浇筑至钢筋网架6位于主梁2上的位置时即形成桥面板21,将混凝土浇筑至钢筋网架6位于下沉式搭板3和地梁53上方的位置时即形成配筋路面层5,将超高性能混凝土浇筑至钢筋网架6位于桥面板21和配筋路面层5之间的位置即形成uhpc交接板4。采用上述结构后能够避免桥面板21、uhpc交接板4和配筋路面层5之间因配筋不一致带来的施工困难问题,有效降低了施工难度。
44.在本实施例中,uhpc交接板4的材质为超高性能混凝土,从而具备更好的抗拉与抗压性能。滑移层31包括乳化沥青层和土工布,乳化沥青层的厚度为5~10mm,土工布以光滑面朝下、粗糙面朝上的方式铺设于乳化沥青层的上侧。
45.进一步的,配筋路面层5的上表面设有多个沿配筋路面层5的长度方向等间距分布的锯缝54,且锯缝54沿配筋路面层5的宽度方向设置,从而保证配筋路面层5能够有效吸收主梁2因温度变形带来的位移影响。此外,配筋路面层5的固定区52通过连接至地梁53实现相对地面的固定,而下沉式搭板3的下方的土层换填为eps轻质混凝土层32,以降低土层重量、减少基础沉降。
46.在本实施例中,桥台1的上侧面与近桥侧之间设有支撑槽,支撑槽的槽底设有滑动支座71,主梁2的下侧搁置于支撑槽内的滑动支座71上,从而主梁2的端部能够被稳定地安装于支撑槽内,而滑动支座71的设置使得主梁2能够更好地传递其温度变形。滑动支座71的材质优选为聚四氟乙烯,从而强度高、耐磨性好;当然也可以是其他性质相似的材质。
47.作为对上述实施例的拓展,上述方案还包括用于对主梁2进行支撑的桥墩7,桥墩7的上部的左侧和右侧分别设有供主梁2进行搁置的滑动支座71,相邻的主梁2的端部能够分别搭接至桥墩7的左侧和右侧的滑动支座71上,从而根据需要可以通过增设主梁2和桥墩7实现对桥长的改变。
48.在本实施例中,桥台1的上侧面与近地侧之间设有定位槽11,定位槽11的槽底设有第一弹性滑移层8,下沉式搭板3的一端延伸至定位槽11内并置于第一弹性滑移层8上,从而使得下沉式搭板3相对桥台1能够微量位移,更好地吸收因主梁2温度变形导致的配筋路面层5位移。第一弹性滑移层8优选为厚度5-15mm的油毛毡。
49.在本实施例中,桥面板21短于主梁2以使得主梁2的端部的上侧裸露,uhpc交接板4的一端延伸至主梁2的端部的上侧且另一端延伸至桥台1的上侧,uhpc交接板4与主梁2之间、uhpc交接板4与桥台1之间均设有第二弹性滑移层9,从而使得uhpc交接板4对于桥台1能够产生相对位移与微量转动,更好地将主梁2的温度变形传导至配筋路面层5。第二弹性滑移层9优选为厚度5mm的防水卷材自粘沥青油毡。
50.地梁53由下部的混凝土预制桩55支撑,下沉式搭板3和地梁53的内部均设有钢筋结构33,下沉式搭板3内的钢筋结构33与地梁53内的钢筋结构33相互绑扎连接,并且下沉式搭板3和地梁53整体式浇筑成型。
51.实施例2
52.本发明的实施例2提供一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的施工方法,包括如下步骤:
53.s1.桥跨结构的施工:在预设位置进行桥墩7和桥台1的施工,并在桥台1的近桥侧和桥墩7之间架设主梁2;随后进行桥面主体的施工:在主梁2端部的上侧和桥台1上侧设置厚度5mm的防水卷材自粘沥青油毡作为第二弹性滑移层9,然后在主梁2上设置桥面板21的模板,随后在桥面板21的位置以及uhpc交接板4位置铺设钢筋网架6,再向桥面板21的模板内浇筑混凝土,当桥面板21的混凝土固结达到所需强度后,在桥台1和主梁2之间和/或相邻的主梁2之间设置uhpc交接板4的模板,随后向uhpc交接板4的模板内浇筑超高性能混凝土,直至uhpc交接板4的超高性能混凝土固结达到所需强度,桥面主体施工完成;
54.s2.桥台1后构造的施工:将需要设置下沉式搭板3的位置下方的土层利用换填法换填为eps轻质混凝土层32,换填时分多层进行并控制每层厚度符合要求,且每层均需要分别进行填筑、压实,每完成一层回填,都要进行整平和找平;制作混凝土预制桩55,并对地面桩位进行测量后进行放桩、压桩,直至混凝土预制桩55达到所需位置;然后,在桥台1的近地侧设置油毛毡作为第一弹性滑移层8,随后制作下沉式搭板3和地梁53,下沉式搭板3和地梁53的具体施工流程为:测量放样、模板安装、地梁53的钢筋结构33安装与下沉式搭板3的钢筋结构33安装、对地梁53和下沉式搭板3的钢筋结构33进行绑扎连接,随后进行浇筑,浇筑流程为:混凝土拌和运输、混凝土入模与初平、混凝土振捣与平整、混凝土表面处理、混凝土养护;浇筑完成后的下沉式搭板3的一端置于桥台1的近地侧的第一弹性滑移层8上,另一端则与地梁53组成一个整体;其中地梁53的上部预留有12cm的钢筋结构33以便后续供与配筋路面层5进行连接,地梁53的下部则与混凝土预制桩55搭接;
55.s3.滑移层31的施工:建立一个高度3cm,长宽与下沉式搭板3相同的模板,向该模板内浇注乳化沥青以形成乳化沥青层,并等待乳化沥青层的固结,乳化沥青层固结后进行表面处理及养护,待乳化沥青层养护完全,将土工布以光滑面向下、粗糙面向上的方式铺设在乳化沥青层上;
56.s4.配筋路面层5的施工:在土工布的上方设置配筋路面层5的模板,随后在配筋路面层5的模板内安装钢筋网架6并对其进行防锈处理,配筋路面层5的模板内的钢筋网架6的一端连接至地梁53上部预留的钢筋结构33,另一端连接至uhpc交接板4的钢筋网架6,随后向配筋路面层5的模板内浇筑混凝土,待配筋路面层5的混凝土固结达到所需强度后,在配筋路面层5的上表面开设若干深度为3cm的锯缝54,锯缝54沿配筋路面层5的长度方向等间距分布且沿配筋路面层5的宽度方向设置,锯缝内灌注有沥青灌缝胶;
57.s5.沥青混凝土表层10的施工:在桥面板21、uhpc交接板4、配筋路面层5的上侧摊铺沥青混凝土,最终完成施工。
58.更具体的,在步骤s2中,对地面桩位进行测量是指利用经纬仪对打桩点进行放线,利用水准仪对打桩过程中打桩定位及垂直度采用经纬仪观测控制;混凝土预制桩55优选为方桩,在起吊和运输过程中,严格按设计的吊点和支点操作;吊车在起吊混凝土预制桩55
时,采用一点吊。根据设定的控制桩用直角坐标法对桩位进行二次复核,正确后再开始放下方桩,方桩上桩尖的中心点对准桩位的钢筋点开始压桩;当桩尖压入500mm后开始用两台经纬仪成90度位置,调整首桩的垂直度,观测时,上端与下端的垂直度偏差应《0.5%,再开始压桩,边压边观测,如果超差,及时调整。
59.此外应当说明的是,在步骤s1和s4中的钢筋网架6由直径16cm的纵向钢筋61和直径12cm的横向钢筋62呈网状铺设而成,且钢筋网架6在铺设时需要涂防锈液;在步骤s4中的配筋路面层5的锯缝54的深度为3cm;桥面板21的模板、uhpc交接板4的模板和配筋路面层5的模板在浇筑完相应的混凝土后形成一个等高的整体,从而保证最后摊铺的沥青混凝土表层10的平整。
60.虽然本公开披露如上,但本公开的保护范围并非仅限于此。对本领域技术人员来说,在不脱离本公开的精神和范围的前提下,可进行各种变更与修改,这些变更与修改均将落入发明的保护范围。
技术特征:
1.一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,其特征在于,包括桥台(1)、主梁(2)、下沉式搭板(3)、uhpc交接板(4)、配筋路面层(5)和地梁(53),所述主梁(2)搭接于桥台(1)的近桥侧,所述主梁(2)上设有桥面板(21),所述下沉式搭板(3)的一端搭接于桥台(1)的近地侧且另一端连接至所述地梁(53),所述配筋路面层(5)包括位于下沉式搭板(3)上方的胀缩缓冲区(51)和连接至地梁(53)上方的固定区(52),所述下沉式搭板(3)的上侧设有连接至所述胀缩缓冲区(51)的滑移层(31);所述uhpc交接板(4)设于所述桥台(1)上,所述uhpc交接板(4)的一端连接至胀缩缓冲区(51)且另一端连接至桥面板(21),并使得桥面板(21)、uhpc交接板(4)和配筋路面层(5)的上侧均平齐;所述桥面板(21)、uhpc交接板(4)和配筋路面层(5)的上侧均浇筑有沥青混凝土表层(10)。2.根据权利要求1所述的一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,其特征在于,所述桥面板(21)、uhpc交接板(4)和配筋路面层(5)内均设有钢筋网架(6),且桥面板(21)、uhpc交接板(4)和配筋路面层(5)内的钢筋网架(6)连接成一体式结构。3.根据权利要求2所述的一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,其特征在于,所述配筋路面层(5)的上侧面设有多条沿配筋路面层(5)的长度方向等间距分布的锯缝(54),且锯缝(54)沿配筋路面层(5)的宽度方向设置,锯缝(54)内灌注有沥青灌缝胶。4.根据权利要求1所述的一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,其特征在于,所述桥台(1)的上侧面与近地侧之间设有定位槽(11),所述定位槽(11)的槽底设有第一弹性滑移层(8),所述下沉式搭板(3)的一端延伸至所述定位槽(11)内并置于所述第一弹性滑移层(8)上,所述第一弹性滑移层(8)为厚度5-15mm的油毛毡。5.根据权利要求1所述的一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,其特征在于,所述桥面板(21)短于所述主梁(2)以使得主梁(2)的端部的上侧裸露,所述uhpc交接板(4)的一端延伸至所述主梁(2)的端部的上侧且另一端延伸至桥台(1)的上侧,所述uhpc交接板(4)与主梁(2)之间、所述uhpc交接板(4)与桥台(1)之间均设有第二弹性滑移层(9),所述第二弹性滑移层(9)为厚度5mm的防水卷材自粘沥青油毡。6.根据权利要求1所述的一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,其特征在于,所述uhpc交接板(4)的材料为超高性能混凝土,所述滑移层(31)包括乳化沥青层和土工布,所述乳化沥青层的厚度为5~10mm,所述土工布以光滑面朝下、粗糙面朝上的方式铺设于乳化沥青层的上侧。7.根据权利要求1所述的一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,其特征在于,所述地梁(53)由下部的混凝土预制桩(55)支撑,所述下沉式搭板(3)下方的土层换填为eps轻质混凝土层(32),所述下沉式搭板(3)和地梁(53)的内部均设有钢筋结构(33),且下沉式搭板(3)内的钢筋结构(33)与地梁(53)内的钢筋结构(33)相互连接,并且下沉式搭板(3)和地梁(53)整体式浇筑成型。8.一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:s1.桥跨结构的施工:在预设位置进行桥墩(7)和桥台(1)的施工,并在桥台(1)的近桥侧和桥墩(7)之间架设主梁(2);随后进行桥面主体的施工:在主梁(2)端部的上侧和桥台(1)的上侧设置防水卷材自粘沥青油毡作为第二弹性滑移层(9),然后在主梁(2)上设置桥面板(21)的模板,随后在桥面板(21)的位置以及uhpc交接板(4)位置铺设钢筋网架(6),再
向桥面板(21)的模板内浇筑混凝土,当桥面板(21)的混凝土固结达到所需强度后,在桥台(1)和主梁(2)之间和/或相邻的主梁(2)之间设置uhpc交接板(4)的模板,随后向uhpc交接板(4)的模板内浇筑超高性能混凝土,直至uhpc交接板(4)的超高性能混凝土固结达到所需强度,桥面主体施工完成;s2.桥台后构造的施工:将需要设置下沉式搭板(3)位置下方的土层利用换填法换填为eps轻质混凝土层(32),换填时分多层进行并控制每层厚度符合要求,且每层均需要分别进行填筑、压实,每完成一层回填,都要进行整平和找平;制作混凝土预制桩(55),并对地面桩位进行测量后进行放桩、压桩,直至混凝土预制桩(55)达到所需位置;然后,在桥台(1)的近地侧设置油毛毡作为第一弹性滑移层(8),随后制作下沉式搭板(3)和地梁(53),下沉式搭板(3)和地梁(53)的具体施工流程为:测量放样、模板安装、地梁(53)的钢筋结构(33)安装与下沉式搭板(3)的钢筋结构(33)安装、对地梁(53)和下沉式搭板(3)的钢筋结构(33)进行绑扎连接,随后进行浇筑,浇筑流程为:混凝土拌和运输、混凝土入模与初平、混凝土振捣与平整、混凝土表面处理、混凝土养护;浇筑完成后的下沉式搭板(3)的一端置于桥台(1)的近地侧的第一弹性滑移层(8)上,另一端则与地梁(53)连接并组成一个整体;其中地梁(53)的上部预留有12cm的钢筋结构(33)以便后续供配筋路面层(5)进行连接,地梁(53)的下部则与混凝土预制桩(55)搭接;s3.滑移层(31)的施工:建立一个高度3cm,长宽与下沉式搭板(3)相同的模板,向该模板内浇注乳化沥青以形成乳化沥青层,并等待乳化沥青层的固结,乳化沥青层固结后进行表面处理及养护,待乳化沥青层养护完全,将土工布以光滑面向下、粗糙面向上的方式铺设在乳化沥青层上;s4.配筋路面层(5)的施工:在土工布的上方设置配筋路面层(5)的模板,随后在配筋路面层(5)的模板内安装钢筋网架(6)并对其进行防锈处理,配筋路面层(5)的模板内的钢筋网架(6)的一端连接至地梁(53)上部预留的钢筋结构(33),另一端连接至uhpc交接板(4)的钢筋网架(6),随后向配筋路面层(5)的模板内浇筑混凝土,待配筋路面层(5)的混凝土固结达到所需强度后,在配筋路面层(5)的上表面开设若干深度为3cm的锯缝(54),锯缝(54)沿配筋路面层(5)的长度方向等间距分布且沿配筋路面层(5)的宽度方向设置,锯缝(54)内部灌注有沥青灌缝胶;s5.沥青混凝土表层(10)的施工:在桥面板(21)、uhpc交接板(4)、配筋路面层(5)的上侧摊铺沥青混凝土,最终完成施工。
技术总结
一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥梁结构,包括主梁、桥台、下沉式搭板、UHPC交接板、配筋路面层、地梁、预制桩。主梁简支于支座上,相邻主梁之间、主梁与配筋路面层之间由UHPC交接板连接。下沉式搭板一侧搭接于桥台背侧、另一侧固定于地梁,地梁由桩基础支撑。配筋路面层包括下沉式搭板上方的胀缩缓冲区和地梁上方的固定区;胀缩缓冲区由锯缝提供胀缩空间,其与下沉式搭板之间设有滑移层。上述方案将桥面板、UHPC交接板和配筋路面层由钢筋网架连接成一体式结构,通过配筋路面层吸收桥梁的热胀冷缩,通过下沉式搭板控制桥头的不均匀沉降,尤其适用于软土地区。本公开还提供一种适用软土地区的延伸桥面无缝桥施工方法,降低施工难度、确保工作性能。度、确保工作性能。度、确保工作性能。
技术研发人员:钱发胜 丁勇 陈隆 石鑫磊 朱企文 王路杰 周佳辉
受保护的技术使用者:宁波大学
技术研发日:2023.05.04
技术公布日:2023/8/6
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