一种钢桥面板铺装结构及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种钢桥面板铺装结构及其施工方法，属于桥梁工程技术领域。桥面板铺装结构包括顺序安装在钢桥面板顶板上的木板层、钢板层、防水层和铺装面层；木板层的一侧通过焊接螺栓与钢桥面板顶板固定连接，木板层的一侧通过自攻螺丝和粘结胶与钢板层固定连接。本发明专利技术能够满足我国早期修建桥梁提升钢桥面板顶板局部抗弯刚度和减小疲劳作用效应的加固需求，而且结构自重轻、造价成本低、安装拆卸方便、资源能耗小且所用主材可循环再利用，符合我国节约资源和保护环境的基本国策。我国节约资源和保护环境的基本国策。我国节约资源和保护环境的基本国策。

【技术实现步骤摘要】
一种钢桥面板铺装结构及其施工方法


[0001]本专利技术涉及桥梁工程
，尤其涉及一种用于提升顶板局部抗弯刚度的钢桥面板铺装结构。

技术介绍

[0002]自1950年代问世以来，正交异性钢桥面板(以下简称“钢桥面板”)凭借重量轻、承载能力强、施工速度快的优势，成为国内外大中跨度钢桥广泛采用的桥面结构形式。然而由于钢桥面板直接承受车辆轮荷载的反复作用，且焊接构造及应力状况复杂，同时目前车辆超载现象普遍，导致钢桥面板疲劳问题十分突出。我国早期修建桥梁在顶板与纵肋焊接位置出现如图1所示的C.1至C.4等多种疲劳裂纹。其中裂纹C.1与C.2会导致出现桥面铺装层损坏、主梁内部积水锈蚀等现象，其主要形成原因是早期修建的桥梁顶板设计厚度只有12mm左右，在日益增重的车辆轮载，受纵肋不连续支承，局部弯矩大，疲劳作用效应突出。对此，我国早期修建桥梁钢桥面板有进一步提升顶板局部抗弯刚度，减小疲劳作用效应的加固需求。
[0003]近年来研究表明，通过在钢桥面板顶板现浇50mm左右的密配钢筋超高性能混凝土层来替代传统铺装层的一部分，是一种可以有效提升顶板局部抗弯刚度的新型铺装结构，但现浇超高性能混凝土后通常需要现场高温蒸养，施工机具要求高、环境资源能耗高，形成的超高性能混凝土层由于抗压强度极高，后期难以凿除破坏，造成包括内部钢筋、钢纤维在内都将成为不可循环再利用的永久环境垃圾，造成巨大的环境资源浪费。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种钢桥面板铺装结构及其施工方法，能够满足我国早期修建桥梁提升钢桥面板顶板局部抗弯刚度和减小疲劳作用效应的加固需求，而且结构自重轻、造价成本低、安装拆卸方便、资源能耗小且所用主材可循环再利用，符合我国节约资源和保护环境的基本国策。
[0005]一种钢桥面板铺装结构，包括顺序安装在钢桥面板顶板上的木板层、钢板层、防水层和铺装面层；
[0006]所述木板层的一侧通过焊接螺栓与钢桥面板顶板固定连接，木板层的一侧通过自攻螺钉和粘结胶与钢板层固定连接。
[0007]进一步地，所述木板层包括模块化木板、弹性胶条和扒钉；所述模块化木板沿横向和纵向均匀满铺在整个钢桥面板顶板上，拼缝位置错开顶板与纵肋连接处；相邻的模块化木板之间设置弹性胶条，横向和纵向的模块化木板通过扒钉连接后形成木板层。
[0008]进一步地，所述模块化木板上加工有贯穿上下表面的螺栓孔，螺栓孔的一端加工沉孔，所述沉孔用于安装防水胶盖。
[0009]进一步地，所述防水胶盖采用橡胶冲压而成，防水胶盖的直径大于沉孔的直径。
[0010]进一步地，所述弹性胶条采用橡胶冲压而成，弹性胶条通过模块化木板之间的适
当挤压与粘接胶进行连接安装。
[0011]进一步地，所述焊接螺栓包括焊接螺杆、锁紧螺母和防松垫圈；所述焊接螺杆的一端与钢桥面板顶板焊接，另一端穿过模块化木板的螺栓孔，并安装锁紧螺母和防松垫圈，使钢桥面板与木板层实现栓接。
[0012]进一步地，所述钢板层由若干块矩形钢板均匀满铺在木板层之上形成，矩形钢板之间通过点焊方式进行两两连接。
[0013]进一步地，所述自攻螺钉采用带复合垫片防水外六角自钻螺丝。
[0014]一种钢桥面板铺装结构施工方法，其施工步骤如下：
[0015]步骤一：在钢桥面板顶板的表面计算和确定焊接螺杆的焊点位置，焊点位置需确保模块化木板的拼缝位置错开顶板与纵肋连接处，然后将焊接螺杆的一端与钢桥面板顶板焊接；
[0016]步骤二：将模块化木板的螺栓孔穿过焊接螺杆的另一端后均匀满铺在整个钢桥面板顶板上，相邻的模块化木板之间挤压着表面抹胶的弹性胶条，横向和纵向的模块化木板通过扒钉进行固定；
[0017]步骤三：将防松垫圈和锁紧螺母装入焊接螺杆将模块化木板与钢桥面板顶板固定，沉孔内装入防水胶盖；
[0018]步骤四：将矩形钢板均匀满铺在木板层之上形成钢板层，矩形钢板之间通过点焊方式进行两两连接，矩形钢板通过自攻螺钉与木板层进行固定；
[0019]步骤五：在钢板层的表面喷涂防水层；
[0020]步骤六：在防水层的表面设置铺装面层。
[0021]有益效果：
[0022]1、本专利技术的桥面铺装结构由固定安装在钢桥面板顶板上的木板层、钢板层、防水层和铺装面层组成，木板层一侧通过焊接螺栓与钢桥面板顶板固定连接，木板层的一侧通过自攻螺钉和粘结胶与钢板层固定连接，形成了钢板+木板+钢板的承力结构，提升钢桥面板顶板局部抗弯刚度和减小疲劳作用效应的加固需求，而且结构自重轻、造价成本低、安装拆卸方便、资源能耗小且所用主材可循环再利用，符合我国节约资源和保护环境的基本国策。
[0023]2、本专利技术木板层中的模块化木板均匀满铺在整个钢桥面板顶板上，拼缝位置错开顶板与纵肋连接处，模块化木板之间安装有弹性胶条，有助于模块化木板之间均匀传递变形与荷载，降低应力集中水平；模块化木板通过扒钉实现纵横向连接，使得多个模块化木板形成整体受力层。
[0024]3、本专利技术的防水胶盖采用橡胶冲压而成，防水胶盖的直径大于沉孔直径，可有效密封沉，防止水分进入螺栓孔。
[0025]4、本专利技术的焊接螺栓包括焊接螺杆、锁紧螺母和防松垫圈，焊接螺杆的一端与钢桥面板顶板焊接，另一端穿过模块化木板的螺栓孔，并安装锁紧螺母和防松垫圈，使钢桥面板与木板层实现栓接，确保了木板层与钢桥面板的可靠稳定连接并且便于安装和拆卸。
[0026]5、本专利技术的弹性胶条采用橡胶冲压而成，弹性胶条通过模块化木板之间的适当挤压与粘接胶进行连接安装，可消除模块化木板之间的间隙，确保木板层自身不会向下渗水。
附图说明
[0027]图1为顶板与纵肋连接处的裂纹类型示意图；
[0028]图2为本专利技术钢桥面板铺装结构剖面图；
[0029]图3为本专利技术钢桥面板铺装结构三维图；
[0030]图4为本专利技术木板层的结构示意图；
[0031]图5为模块化木板的结构示意图；
[0032]图6为连接螺栓的结构示意图。
[0033]其中，1
‑
钢桥面板、2
‑
木板层、2
‑1‑
模块化木板、2
‑1‑1‑
螺栓孔、2
‑1‑
2沉孔、2
‑1‑3‑
防水胶盖、2
‑2‑
弹性胶条、2
‑3‑
扒钉、6
‑
焊接螺栓、3
‑
钢板层、4
‑
防水层、5
‑
铺装面层、6
‑1‑
焊接螺杆、6
‑2‑
防松垫圈、6
‑3‑
锁紧螺母、7
‑
自攻螺钉。
具体实施方式
[0034]下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。
[0035]本专利技术提供了一种钢桥面板铺装结构及其施工方法，如附图2和3所示，铺装结构包括顺序安装在钢桥面板1顶板上的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢桥面板铺装结构，其特征在于，包括顺序安装在钢桥面板顶板上的木板层、钢板层、防水层和铺装面层；所述木板层的一侧通过焊接螺栓与钢桥面板顶板固定连接，木板层的一侧通过自攻螺钉和粘结胶与钢板层固定连接。2.如权利要求1所述的钢桥面板铺装结构，其特征在于，所述木板层包括模块化木板、弹性胶条和扒钉；所述模块化木板沿横向和纵向均匀满铺在整个钢桥面板顶板上，拼缝位置错开顶板与纵肋连接处；相邻的模块化木板之间设置弹性胶条，横向和纵向的模块化木板通过扒钉连接后形成木板层。3.如权利要求2所述的钢桥面板铺装结构，其特征在于，所述模块化木板上加工有贯穿上下表面的螺栓孔，螺栓孔的一端加工沉孔，所述沉孔用于安装防水胶盖。4.如权利要求3所述的钢桥面板铺装结构，其特征在于，所述防水胶盖采用橡胶冲压而成，防水胶盖的直径大于沉孔的直径。5.如权利要求4所述的钢桥面板铺装结构，其特征在于，所述弹性胶条采用橡胶冲压而成，弹性胶条通过模块化木板之间的适当挤压与粘接胶进行连接安装。6.如权利要求5所述的钢桥面板铺装结构，其特征在于，所述焊接螺栓包括焊接螺杆、锁紧螺母和防松垫圈；所述焊接螺杆的一端与钢桥面板顶板焊接，另...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐亮，凌立鹏，陈晓东，孙涛，包海明，贺江涛，雷冠军，高佳林，乔浩玥，
申请(专利权)人：中建工程试验检测北京有限公司，
类型：发明
国别省市：