一种无缝式桥梁伸缩缝结构制造技术

本实用新型专利技术属于桥梁构件技术领域，涉及到一种无缝式桥梁伸缩缝结构。其包括水泥混凝土桥面板、相邻水泥混凝土桥面板、钢盖板、定位螺栓、沥青混凝土铺装层、相邻沥青混凝土铺装层、弹性混凝土、粘结层和碳纤维电缆；所述沥青混凝土铺装层和相邻沥青混凝土铺装层分别位于水泥混凝土桥面板与相邻水泥混凝土桥面板之上，两者之间设有缝隙B；所述缝隙B在其两侧均设有粘结层，在其内部则填充有弹性混凝土；所述碳纤维电缆有多个，呈列阵式均匀分布在弹性混凝土内部，且每排都与缝隙A平行。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有如下优点：高温无变形，低温无开裂，力学性能和抗冲击性能优异、耐久性好、行车舒适性好、开放交通时间短、环保效益显著。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于桥梁构件
，具体来说，涉及到一种无缝式桥梁伸缩缝结构。
技术介绍
桥梁伸缩缝是桥梁设计中的一个重要组成部分，是为满足桥梁的伸缩变形而在桥梁结构的梁端之间或其他适当位置安装的能够自由变形的装置。它在桥梁结构中直接承受轮胎载荷的冲击作用，并且长期暴露在空气中，使用环境恶劣，容易破坏并且维护成本高。统计数据表明伸缩缝是桥梁结构中最薄弱的部分，其使用寿命远低于桥梁的设计寿命。频繁维修或更换伸缩缝不仅严重影响交通的通畅与安全，并且也带来了资源的浪费与环境问题，提高了桥梁的维护成本。法国和葡萄牙调查结果表明伸缩缝的养护成本约占整个桥梁养护成本的7% -22%。目前国内外主要使用的桥梁伸缩装置可分为以下6种类型，即无缝式、填塞对接式、嵌固对接式、橡胶板式、钢制支承式和模数式。此外，桥梁伸缩缝可大致分为开口缝和闭口缝两大类。开口伸缩缝容易让水和腐蚀性的污染物进入，加快桥梁面板、支座和底层结构性能的衰减，因此这类伸缩缝已经很少使用。而闭口伸缩缝近年来发展迅速种类繁多，根据Lima的调查报告显示截止2010年使用最多的为加固橡胶缓冲型(51% )，其次为橡胶柔性条型(22%)，沥青填塞型(9%)。对于桥梁伸缩量比较小时，沥青填塞型是最常用的一种伸缩缝装置。无缝式伸缩缝又名沥青填塞式伸缩缝，相比于其他类型的伸缩缝，它能使桥梁结构无缝化，其主要工作原理是在桥梁梁端间隙中填入特殊的聚合物改性沥青混合料来满足由于温度和载荷引起的桥梁变形。无缝式伸缩缝具有良好的整体性和耐久性，施工方便，易于维修和养护，行车舒适，造价相对较低。但其主要缺点是使用寿命较低，一般为5-7年。出于对降低行车噪音污染和提高行车舒适性的考虑，欧洲一些发达国家，如德国、瑞士和荷兰，针对无缝式伸缩缝开展了许多深入的研宄，旨在提高其服役性能和延长其使用寿命。但低温开裂、高温推移、与原有路面粘结不足仍是无缝式伸缩缝目前所面临的主要问题。另夕卜，无缝伸缩缝一般只适用于最大伸缩量为50mm的中小跨度桥梁，也限制了无缝式伸缩缝的应用。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供了一种性能良好且经济环保的无缝式桥梁伸缩缝结构。本技术所述的一种无缝式桥梁伸缩缝结构，所述无缝式桥梁伸缩缝结构包括水泥混凝土桥面板1、相邻水泥混凝土桥面板2、钢盖板3、定位螺栓4、沥青混凝土铺装层5、相邻沥青混凝土铺装层6、弹性混凝土 7、粘结层8和碳纤维电缆9 ;所述水泥混凝土桥面板I与相邻水泥混凝土桥面板2之间设有缝隙A ;所述钢盖板3横跨缝隙A，其一端通过定位螺栓4固定于水泥混凝土桥面板I上，另一端始终保持搭在相邻水泥混凝土桥面板2上并能自由活动；所述沥青混凝土铺装层5和相邻沥青混凝土铺装层6分别位于水泥混凝土桥面板I与相邻水泥混凝土桥面板2之上，两者之间设有缝隙B ;所述缝隙B在其两侧均设有粘结层8，在其内部则填充有弹性混凝土7 ;所述碳纤维电缆9有多个，呈列阵式均匀分布在弹性混凝土 7内部，且每排都与缝隙A平行。本技术所述的一种无缝式桥梁伸缩缝结构，所述粘结层8为弹性环氧树脂胶粘剂涂层。本技术所述的一种无缝式桥梁伸缩缝结构，所述粘结层8的涂层覆盖率为2.0-3.0平米/升。本技术所述的一种无缝式桥梁伸缩缝结构，所述碳纤维电缆9在横向和纵向上的间距为2-4cm。本技术所述的一种无缝式桥梁伸缩缝结构，所述弹性混凝土 7为由弹性环氧树脂胶粘剂和废旧橡胶颗粒组成的环氧树脂/橡胶弹性混凝土，其压缩强度大于lOMPa，极限压缩变形率大于20%。本技术所述的一种无缝式桥梁伸缩缝结构，所述废旧橡胶颗粒为废旧卡车轮胎粉碎处理得到的l_4mm橡胶颗粒。在本技术中，以热固性环氧树脂/橡胶弹性混凝土作为无缝式桥梁伸缩缝伸缩材料，避免了以热塑性沥青混凝土作伸缩材料固有的高温变形和低温开裂等病害；环氧树脂/橡胶弹性混凝土以弹性环氧树脂胶粘剂为胶结料，以废旧橡胶颗粒为集料，利用环氧树脂固化物优异的耐水性、耐油性和力学性能，废旧橡胶颗粒优异的弹性、韧性和抗疲劳性，两者协同复合作用赋予本技术良好的力学性能和抗冲击性能。通过在弹性混凝土与沥青混凝土铺装层之间设有环氧树脂胶粘剂粘结层，利用环氧树脂胶粘剂超强的粘结力，赋予本技术与原有路面铺装层界面优异的粘结强度，提高桥梁伸缩缝结构的整体性，延长其使用寿命。以环氧树脂胶粘剂为胶结料，以废旧橡胶颗粒为填充料，利用环氧树脂胶粘剂超强的粘结力，橡胶颗粒优异的耐磨性能、弹性和韧性，赋予本技术良好的耐磨、吸震和降噪性能，提高行车舒适性。通过对弹性混凝土内部碳纤维电缆通电放热，提高弹性混凝土温度，从而实现弹性混凝土的快速固化，可显著缩短开放交通时间，4-6小时后即可通车。以废旧橡胶颗粒作为填充料，进一步扩大了废旧轮胎再生利用的途径，对解决废旧轮胎处治所引起的社会问题和环保问题具有积极的现实意义。与现有技术相比，本技术所述无缝式桥梁伸缩缝结构具有如下优点:高温无变形，低温无开裂，力学性能和抗冲击性能优异、耐久性好、行车舒适性好、开放交通时间短、环保效益显著。【附图说明】图1:无缝式桥梁伸缩缝结构示意图；水泥混凝土桥面板-1、相邻水泥混凝土桥面板_2、钢盖板_3、定位螺栓_4、沥青混凝土铺装层_5、相邻沥青混凝土铺装层-6、弹性混凝土 _7、粘结层_8、碳纤维电缆-9。【具体实施方式】下面结合具体的实施例对本技术所述的无缝式桥梁伸缩缝结构做进一步说明，但是本技术的保护范围并不限于此。实施例1一种无缝式桥梁伸缩缝结构，所述无缝式桥梁伸缩缝结构包括水泥混凝土桥面板1、相邻水泥混凝土桥面板2、钢盖板3、定位螺栓4、沥青混凝土铺装层5、相邻沥青混凝土铺装层6、弹性混凝土 7、粘结层8和碳纤维电缆9 ;所述水泥混凝土桥面板I与相邻水泥混凝土桥面板2之间设有缝隙A ;所述钢盖板3横跨缝隙A，其一端通过定位螺栓4固定于水泥混凝土桥面板I上，另一端始终保持搭在相邻水泥混凝土桥面板2上并能自由活动；所述沥青混凝土铺装层5和相邻沥青混凝土铺装层6分别位于水泥混凝土桥面板I与相邻水泥混凝土桥面板2之上，两者之间设有缝隙B ;所述缝隙B在其两侧均设有粘结层8，在其内部则填充有弹性混凝土 7 ;所述碳纤维电缆9有多个，呈列阵式均匀分布在弹性混凝土 7内部，且每排都与缝隙A平行；所述粘结层8为弹当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无缝式桥梁伸缩缝结构，其特征在于，所述无缝式桥梁伸缩缝结构包括水泥混凝土桥面板(1)、相邻水泥混凝土桥面板(2)、钢盖板(3)、定位螺栓(4)、沥青混凝土铺装层(5)、相邻沥青混凝土铺装层(6)、弹性混凝土(7)、粘结层(8)和碳纤维电缆(9)；所述水泥混凝土桥面板(1)与相邻水泥混凝土桥面板(2)之间设有缝隙A；所述钢盖板(3)横跨缝隙A，其一端通过定位螺栓(4)固定于水泥混凝土桥面板(1)上，另一端始终保持搭在相邻水泥混凝土桥面板(2)上并能自由活动；所述沥青混凝土铺装层(5)和相邻沥青混凝土铺装层(6)分别位于水泥混凝土桥面板(1)与相邻水泥混凝土桥面板(2)之上，两者之间设有缝隙B；所述缝隙B在其两侧均设有粘结层(8)，在其内部则填充有弹性混凝土(7)；所述碳纤维电缆(9)有多个，呈列阵式均匀分布在弹性混凝土(7)内部，且每排都与缝隙A平行。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：舒兴旺，申力涛，张影，崔东霞，林浩，李登华，
申请(专利权)人：山西省交通科学研究院，山西交科公路勘察设计院，
类型：新型
国别省市：山西;14