一种使用石墨烯加热膜的箱梁桥桥面铺装施工方法技术

本发明专利技术专利属于公路工程领域桥梁工程方向桥面施工方向的一种利用石墨烯加热膜加热原理的箱梁桥面铺装施工方法。利用石墨烯加热膜加热导热性能强的特点,以解决冬天桥面冰雪堆积现象的现有问题。增加了冬天冰雪融化速度，提高了桥面安全性能，降低了冬天雪后交通事故的发生，保障了公民的人身安全，减少后期桥面养护工作，节约建设成本，增加了桥面的使用寿命。步骤一钢筋混凝土层和桥面现浇层按照国家规范标准进行铺装，步骤二对桥面进行清理，步骤三铺设石墨烯加热膜，步骤四红外线温度测试仪测试温度，步骤五对其他桥面结构进行铺装，并用红外线温度测试仪测试温度。

Construction method for bridge deck pavement of box girder bridge using graphene heating film

The invention patent belongs to the bridge construction direction of the bridge engineering direction in the highway engineering field, and uses the heating principle of the graphene heating film to construct the bridge deck pavement of the box girder. In order to solve the existing problems of ice and snow accumulation in winter bridge, the heating and heating characteristics of graphene heating film are adopted. Increased winter ice melting speed, improve the bridge safety performance, reduce the winter snow after the occurrence of traffic accidents, ensure the safety of the people, then reduce the pavement maintenance work, save construction costs, increase the service life of bridge deck. Step one layer of reinforced concrete and bridge cast-in-place layer in accordance with the national standards for pavement, step two on deck to clean up, step three the laying of graphene film heating, temperature test step four infrared temperature tester, step five for other deck pavement, and test the temperature of infrared temperature tester.

【技术实现步骤摘要】
一种使用石墨烯加热膜的箱梁桥桥面铺装施工方法
本专利技术专利属于公路工程领域桥梁工程方向桥面施工方向的一种利用石墨烯加热膜加热原理的箱梁桥桥面铺装施工方法。
技术介绍
在当前箱梁桥面铺装建设中桥面受温度的影响容易遭到损坏，特别是冬天桥面上冰雪融化速度慢，温度低，易造成积雪堆积使桥面出现结冰现象，导致桥面的安全性能降低。目前，我们常用向桥面撒融雪剂或使用铲雪车的方法消除桥面上的积雪，以此来减少桥面积雪的数量，从而降低交通事故的发生的机率，但这种方法不但需要大量人力物力，而且长期使用融雪剂会对桥面及桥体结构产生腐蚀，增加了桥面后期的养护工作量，导致桥梁使用寿命缩短。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提供一种利用石墨烯加热膜加热原理的箱梁桥面铺装施工方法，利用石墨烯加热膜加热导热性能强的特点,以解决冬天桥面冰雪堆积现象的现有问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是一种利用石墨烯加热膜加热原理的箱梁桥面铺装施工方法。该种使用石墨烯加热膜的路面铺装施工方法，其沥青混凝土面层铺装是由护栏(1)，10㎝改性沥青混凝土面层(2)，1㎝防水层(3)，通电盒(4)，5mm石墨烯加热膜(5)，8cm桥面现浇层(6)，10㎝钢筋混凝土层(7)，箱梁(8)组成;其特征在于该方法包括以下几个步骤：步骤一在铺设10㎝钢筋混凝土层和8cm桥面现浇层时需严格按照设计方案进行铺装；步骤二铺装完毕后，在铺设5mm石墨烯加热膜前，还应对桥面进行检查，对桥面存在的坑槽、龟裂等问题要进行及时修整；步骤三为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合，为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合；步骤四为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合；步骤五对其他桥面结构进行铺装，并在箱梁桥面铺装结束40分钟后再次接通石墨烯加热膜的电源，加热15分钟后，用红外线温度检测仪测试地表温度是否达到9℃（±5℃）。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的一种使用石墨烯加热膜的箱梁桥桥面铺装施工方法可以在冬天加快冰雪融化速度，提高桥面安全性能，降低了冬天雪后交通事故的发生，保障了公民的人身安全，减少后期桥面养护工作，节约建设成本，增加了桥面的使用寿命。附图说明图1是一种使用石墨烯加热膜的箱梁桥桥面铺装施工工艺侧面图。图2是桥面局部侧面图。图3是桥面铺设材料剖面图。图4是桥面铺设材料结构图。图5是石墨烯加热膜与通电盒。图中，1-护栏2-10㎝改性沥青混凝土面层3-1㎝防水层4-通电盒5-5mm石墨烯加热膜6-8cm桥面现浇层7-10㎝钢筋混凝土层8-箱梁几部分组成。具体实施方式在铺设10㎝钢筋混凝土层7和8cm桥面现浇层6时需严格按照设计方案进行铺装。钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比不应小于1.25，钢筋的屈服强度实测值与强度标准的比值不应大于1.30。钢筋的最大力下总伸长率不应小于9%。钢筋在做不大于90°的弯折时，弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5倍。钢筋的接头处宜设置在受力较小处，同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头。接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍。C30承台混凝土，采用泵送施工，坍落度120mm-160mm。铺装完毕后，在铺设5mm石墨烯加热膜5前，还应对桥面进行检查，对桥面存在的坑槽、龟裂等问题要进行及时修整。安放铺设5mm石墨烯加热膜5时，要清除桥面基层上的杂物，使尘土、颗粒物或突起物直径不超过0.48mm，保证桥面基层的干燥、干净，避免影响石墨烯加热膜加热的效率。5mm石墨烯加热膜5的长为22.5m，宽为10m。铺设时按照石墨烯的宽度方向沿桥面路标指示方向进行铺设。连续铺设5mm石墨烯加热膜5，为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合，重叠长度为1.8㎝。受拉搭接区阶段的箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍，且不应大于100mm，当柱中纵向受力钢筋直径大于25mm时，应在搭接接头两个端外面100mm范围内各设置两个箍筋，其间距离为50mm。同时，在每块石墨烯加热膜上都安装正负极，统一铺装在桥面右侧的通电盒4内，将通电盒4与桥旁路灯进行连接从而实现对石墨烯加热膜的加热。在箱梁桥面铺装施工现场空气温度22℃（±5℃）的情况下，通电60s后用红外线温度检测仪测试石墨烯加热膜表面温度是否达到60℃（±5℃）。在箱梁桥面铺装施工现场地表温度35℃（±10℃）的情况下，在对1㎝防水层3进行铺设，铺设完毕6小时后，接通石墨烯加热膜的电源5分钟后，用红外线温度检测仪检测其地表温度是否在55℃（±5℃）。在箱梁桥面铺装施工现场空气温度25℃（±10℃）的情况下，对10㎝改性沥青混凝土面层2进行铺设，在10㎝改性沥青混凝土面层2现场正常施工的温度不得低于140℃～150℃，摊铺结束后桥面表面温度需低于50℃。在箱梁桥面铺装结束40分钟后再次接通石墨烯加热膜的电源，加热15分钟后，用红外线温度检测仪测试地表温度是否达到9℃（±5℃）。最后对护栏1进行安装，检测合格后即可达到施工标准。实施例一：一级公路铺装面层厚度15cm，基层厚度38cm，底基层厚度40cm。水泥稳定碎石土中掺加定量的碎石（一般不大于50%）底基层的压实度为95.9，含水量为4.1，基层的压实度为94.9，含水量为4.3。配比为8：52：40的混合料成本最低，且强度满足要求。在面层和基层之间铺设5mm石墨烯加热膜。在铺设40㎝底基层和38cm基层时需严格按照设计方案进行铺装。铺装完毕后，在铺设5mm石墨烯加热膜前，还应对桥面进行检查，对桥面存在的坑槽、松散等问题要进行及时修整。安放铺设5mm石墨烯加热膜时，要清除桥面基层上的杂物，使尘土、颗粒物或突起物直径不超过0.5mm，保证桥面基层的干燥、干净，避免影响石墨烯加热膜加热的效率。5mm石墨烯加热膜的长为22.5m，宽为10m。铺设时按照石墨烯的宽度方向沿桥面路标指示方向进行铺设。连续铺设5mm石墨烯加热膜，为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合，重叠长度为1㎝。同时，在每块石墨烯加热膜上都安装正负极，统一铺装在桥面右侧的通电盒内，接通电源对石墨烯进行加热，检测石墨烯加热膜的加热性。在沥青混凝土路面铺装施工现场地表温度35℃（±10℃）的情况下，在对8cm粗粒式沥青混凝土（AC-25C）3进行铺设，沥青混凝土的孔隙率6%；沥青含量4.5%，压实后的孔隙率要求是5%，按实验室马歇尔试件的孔隙率为4%计算，现场的压实度应控制在96%之间。在箱梁桥面铺装施工现场空气温度25℃（±10℃）的情况下，对10㎝改性沥青混凝土面层2进行铺设，在10㎝改性沥青混凝土面层2现场正常施工的温度不得低于140℃～150℃，摊铺结束后桥面表面温度需低于50℃。在箱梁桥面铺装结束40分钟后再次接通石墨烯加热膜的电源，加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用石墨烯加热膜的箱梁桥桥面铺装施工工艺, 其沥青混凝土面层铺装是由护栏(1)，10㎝改性沥青混凝土面层(2)，1㎝防水层(3)，通电盒(4)，5mm石墨烯加热膜(5)，8cm桥面现浇层(6)，10㎝钢筋混凝土层(7)，箱梁(8)组成;其特征在于该方法包括以下几个步骤：步骤一在铺设10㎝钢筋混凝土层和8cm桥面现浇层时需严格按照 设计方案进行铺装；步骤二铺装完毕后，在铺设5mm石墨烯加热膜前，还应对桥面进行检查，对桥面存在的坑槽、龟裂等问题要进行及时修整；步骤三为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合，为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合；步骤四为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合；步骤五对其他桥面结构进行铺装，并在箱梁桥面铺装结束40分钟后再次接通石墨烯加热膜的电源，加热15分钟后，用红外线温度检测仪测试地表温度是否达到9℃（±5℃）。

【技术特征摘要】
1.一种使用石墨烯加热膜的箱梁桥桥面铺装施工工艺,其沥青混凝土面层铺装是由护栏(1)，10㎝改性沥青混凝土面层(2)，1㎝防水层(3)，通电盒(4)，5mm石墨烯加热膜(5)，8cm桥面现浇层(6)，10㎝钢筋混凝土层(7)，箱梁(8)组成;其特征在于该方法包括以下几个步骤：步骤一在铺设10㎝钢筋混凝土层和8cm桥面现浇层时需严格按照设计方案进行铺装；步骤二铺装完毕后，在铺设5mm石墨烯加热膜前，还应对桥面进行检查，对桥面存在的坑槽、龟裂等问题要进行及时修整；步骤三为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合，为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合；步骤四为保证石墨烯加热膜的加热面积，防止在铺设时出现空隙，将相邻的两块石墨烯薄膜进行重叠，用硅酮玻璃胶对重叠部分进行粘合；步骤五对其他桥面结构进行铺装，并在箱梁桥面铺装结束40分钟后再次接通石墨烯加热膜的电源，加热15分钟后，用红外线温度检测仪测试地表温度是否达到9℃（±5℃）。2.根据权利要求1所述的一种使用石墨烯加热膜的箱梁桥桥面铺装施工方法，其特征在于箱梁桥面安放铺设安放铺设5mm石墨烯加热膜6时，要清除桥面基层上的杂物，使尘土、颗粒物或突起物直径不超过0.48mm。3.根据权利要求1所述的一种使用石墨烯加热膜的箱梁桥桥面铺装施工方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣文涛，董春晖，卞贵建，
申请(专利权)人：山东交通职业学院，
类型：发明
国别省市：山东,37