一种具有防水球铰体系的转体桥梁制造技术

本发明专利技术提供一种具有防水球铰体系的转体桥梁，包括混凝土浇筑的下承台，下承台上浇筑第二抗渗混凝土层，第二抗渗混凝土层上设置的下球铰，所述的下球铰上设置有与其配合的上球铰，上球铰上浇筑有第一抗渗混凝土层，所述的第一抗渗混凝土层和第二抗渗混凝土层在混凝土制备过程中添加外加剂，外加剂为水泥基渗透结晶母料和聚丙烯纤维，水泥基渗透结晶母料与混凝土中水泥的质量比为1.5：100‑2.5：100，聚丙烯纤维在每立方米混凝土中加入0.8‑1.2kg。本发明专利技术提供的转体桥梁通过外加剂防水和涂料防水相结合的方式保证转体球铰不受水分侵扰正常工作。

【技术实现步骤摘要】
一种具有防水球铰体系的转体桥梁
本专利技术涉及转体桥梁
，具体为一种具有防水球铰体系的转体桥梁。
技术介绍
我国高铁建设越来越多，铁路线的交叉也越来越多，然而在保证既有线路安全运行的前提下，新线路的施工也需要持续进行，各类桥梁施工新技术出现的同时，往往会推动桥梁建设行业的新革命，因此转体桥梁就应运而生。桥梁转体施工技术是由建桥地形、地址而创造的一种新的建桥方式——将桥梁分成左右两岸半跨结构然后通过转体合拢的方式。转体系统通过转体施工工艺，在转体桥的球铰结构中，为使得转动过程的安全顺利进行需要保证钢球铰的完整防锈蚀，球铰结构中水分可能会从混凝土中的迁移水或者从球铰间空隙中流入自由水。因此，需要一种可以减小球铰的渗水以及腐蚀的实施方法，保证转体球铰不受水分侵扰正常工作。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种具有防水球铰体系的转体桥梁，具有成本低、性价比高等优势，可以有效减小球铰的渗水以及腐蚀。本专利技术的目的通过如下技术方案实现：一种具有防水球铰体系的转体桥梁，包括混凝土浇筑的下承台，所述的下承台上浇筑第二抗渗混凝土层6，所述的第二抗渗混凝土层6上设置的下球铰4，所述的下球铰4上设置有与其配合的上球铰3，所述的上球铰4和下球铰3之间设置有球铰副5，所述的球铰副5安装在下球铰4上；所述的上球铰3上浇筑有第一抗渗混凝土层1，所述的第一抗渗混凝土层1和第二抗渗混凝土层6在混凝土制备过程中添加外加剂，所述的外加剂为水泥基渗透结晶母料和聚丙烯纤维，所述的水泥基渗透结晶母料与混凝土中水泥的质量比为1.5：100-2.5：100，所述的聚丙烯纤维在每立方米混凝土中加入0.8-1.2kg。作为本专利技术更优的技术方案，所述的混凝土中的水泥、水、砂和石子的质量比为320-330：190-200：680-700：1200-1300。作为本专利技术更优的技术方案，所述的聚丙烯纤维在每立方米混凝土中加入0.9kg。作为本专利技术更优的技术方案，所述的水泥基渗透结晶母料与混凝土中水泥的质量比为1：50。作为本专利技术更优的技术方案，所述的聚丙烯纤维的长度为12mm。作为本专利技术更优的技术方案，所述的下球铰4与第二抗渗混凝土层6之间、上球铰3与第一抗渗混凝土层1之间为防水粘结层2。作为本专利技术更优的技术方案，所述的防水粘结层的材料为聚氨酯或SBS改性沥青。作为本专利技术更优的技术方案，所述的防水粘结层的材料为聚氨酯，所述的聚氨酯涂覆在上球铰3的上表面和下球铰4的下表面，用量为0.95kg/m2。本专利技术的一种具有防水球铰体系的转体桥梁的施工过程如下：步骤一，按照上述的配合比准备足量的水泥、石料、砂子、水、添加剂、聚丙烯纤维和水泥基渗透结晶母料等材料；步骤二，将所用材料依规定次序投入混凝土搅拌机中进行搅拌，在搅拌时，要注意在最后加水，这样可以使得聚丙烯纤维和水泥基渗透结晶母料在混凝土中分散更加均匀；步骤三，在对下承台和和球铰上部桥墩的抗渗混凝土层进行浇筑时，先在规定位置绑扎钢筋并安装模板，钢筋绑扎应当预留振捣孔，安装模具时应清理模具内或垫层上的杂物，保证模板的清洁。浇筑时应保证抗渗混凝土的均匀性和密实性，混凝土应一次连续分层浇筑，并使用振捣棒对防水混凝土进行振捣密实；步骤四，抗渗混凝土在养生7d后达到规定强度之后拆除模板。本专利技术所述的下球铰与混凝土的钢混界面上涂防水材料的步骤如下：步骤一，先用刷子将球铰表面清洁干净，使球铰与抗渗混凝土钢混界面保持清洁；步骤二，擦除球铰涂抹涂料处的多余水分，保证球铰与抗渗混凝土钢混界面的干燥；步骤三，用涂料刷蘸取防水涂料聚氨酯涂抹于与混凝土结合处的钢球铰面上，涂抹时分三次涂抹，每次涂抹量为总量的1/3，从而保证防水涂料涂抹均匀。本专利技术将聚氨酯防水材料用于球铰与混凝土钢混界面防水时，当快速涂抹，尽量在1～2小时内完成涂抹，避免聚氨酯的固化对与混凝土粘结作用产生影响。聚氨酯应连续不间断的涂抹在钢球铰与所述防水混凝土的连接部分，清除涂抹过程中所产生的气泡，保证避免防水混凝土与钢球铰的直接接触。所述聚氨酯在涂抹结束以后，应当尽快绑扎钢筋并安装模板，防止在混凝土浇筑之前所述防水涂料的固化，影响混凝土与其结合强度。有益效果如下本专利技术提供的转体桥梁通过外加剂防水和涂料防水相结合的方式更加全面的防治球铰体系的水损害。本专利技术同时利用聚丙烯纤维和水泥基渗透结晶母料的协同增效作用，两者组成的混凝土外加剂以及合理的添加量不仅使混凝土的具有良好的密实度，抗渗能力也大大提高，其立方体抗压强度、劈裂抗拉强度及抗折强度等力学性能指标也得到了显著提高。本专利技术采用聚氨酯作为防水粘结层材料，其抗剪强度高，温度、湿度与冻融等环境因素对其防水粘结性能的影响比较小。附图说明图1为本专利技术的一种具有防水球铰体系的转体桥梁结构示意图；图2为本专利技术的一种具有防水球铰体系的转体桥梁的施工流程图；图3为不同用量的SBS改性沥青的剪切试验结果；图4为不同用量的聚氨酯的剪切试验结果；其中：1是第一抗渗混凝土层，2是防水粘结层，3是上球铰，5是球铰副，4是下球铰，6是第二抗渗混凝土层。具体实施方式为了使本专利技术技术方法更加清楚明晰，下面结合附图和实验室实施例，对本专利技术进行进一步详细说明，但是本领域的技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。如图1所示，本专利技术提供一种具有防水球铰体系的转体桥梁，包括混凝土浇筑的下承台，所述的下承台上浇筑第二抗渗混凝土层6，所述的第二抗渗混凝土层6上设置的下球铰4，所述的下球铰4上设置有与其配合的上球铰3，所述的上球铰4和下球铰3之间设置有球铰副5，所述的球铰副5安装在下球铰4上；所述的上球铰3上浇筑有第一抗渗混凝土层1，所述的第一抗渗混凝土层1和第二抗渗混凝土层6在混凝土制备过程中添加外加剂，所述的外加剂为水泥基渗透结晶母料和聚丙烯纤维，所述的水泥基渗透结晶母料与混凝土中水泥的质量比为1.5：100-2.5：100，所述的聚丙烯纤维在每立方米混凝土中加入0.8-1.2kg。所述的水泥为P.O42.5R普通硅酸盐水泥；水为普通的自来水；砂为细度模数为2.95的中砂；石子为5～20连续级配的粗集料；减水剂为聚羧酸高效减水剂；活性粉末为F类一级粉煤灰；水泥基渗透结晶母料的来源为西安德美防水材料有限公司，型号为DMC-S-WS-710B。如图2所示，本专利技术的一种具有防水球铰体系的转体桥梁的施工步骤如下：步骤一，根据《普通混凝土配合比设计规范》(JGJ55-2011)的要求进行抗渗混凝土的配合比设计及调整，按照所述配合比准备足量的水泥、石料、砂子、水、添加剂、聚丙烯纤维和水泥基渗透结晶母料等材料；步骤二，将上述材料依规定次序投入混凝土搅拌机中进行搅拌。在搅拌时，要注意在最后加水，这样可以使得聚丙烯纤维和水泥基渗透结晶母料在混凝土中分散更加均匀。实施例1<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有防水球铰体系的转体桥梁，其特征在于：包括混凝土浇筑的下承台，所述的下承台上浇筑第二抗渗混凝土层，所述的第二抗渗混凝土层上设置的下球铰，所述的下球铰上设置有与其配合的上球铰，所述的上球铰和下球铰之间设置有球铰副，所述的球铰副安装在下球铰上；所述的上球铰上浇筑有第一抗渗混凝土层，所述的第一抗渗混凝土层和第二抗渗混凝土层在混凝土制备过程中添加外加剂，所述的外加剂为水泥基渗透结晶母料和聚丙烯纤维，所述的水泥基渗透结晶母料与混凝土中水泥的质量比为1.5：100-2.5：100，所述的聚丙烯纤维在每立方米混凝土中加入0.8-1.2kg。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有防水球铰体系的转体桥梁，其特征在于：包括混凝土浇筑的下承台，所述的下承台上浇筑第二抗渗混凝土层，所述的第二抗渗混凝土层上设置的下球铰，所述的下球铰上设置有与其配合的上球铰，所述的上球铰和下球铰之间设置有球铰副，所述的球铰副安装在下球铰上；所述的上球铰上浇筑有第一抗渗混凝土层，所述的第一抗渗混凝土层和第二抗渗混凝土层在混凝土制备过程中添加外加剂，所述的外加剂为水泥基渗透结晶母料和聚丙烯纤维，所述的水泥基渗透结晶母料与混凝土中水泥的质量比为1.5：100-2.5：100，所述的聚丙烯纤维在每立方米混凝土中加入0.8-1.2kg。


2.如权利要求1所述的一种具有防水球铰体系的转体桥梁，其特征在于：所述的混凝土中的水泥、水、砂和石子的质量比为320-330：190-200：680-700：1200-1300。


3.如权利要求1所述的一种具有防水球铰体系的转体桥梁，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭学东，李准，郭威，赵洪洲，张天宏，郝建英，陈喜军，贾宏达，王朝阳，王子文，杨帆，刘德浩，郝如意，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22