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一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构及施工方法

阅读：937发布：2021-03-01

IPRDB可以提供一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构及施工方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构。本发明钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，于两主梁中间现浇超高性能混凝土形成超高性能混凝土湿接缝，超高性能混凝土湿接缝上、下方均包覆并固接钢板，有效解决预制拼装桥梁接缝处开裂、漏水及耐久性差的问题。主梁的接缝端面均包含由上而下的上竖直表面、上倾斜表面、下倾斜表面、下竖直表面；上倾斜表面、下倾斜表面镜像对称，两者共同形成接缝端面的内凹部分。接缝端面该形状可增大超高性能混凝土湿接缝与主梁接缝端面的接触面积，及提高咬合力，从而提高超高性能混凝土湿接缝的承载能力。本发明还涉及一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构的施工方法。，下面是一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构及施工方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，其特征在于：包括位于接缝两侧的两主梁，两主梁中间现浇超高性能混凝土形成超高性能混凝土湿接缝；两主梁的下方靠近接缝的区域均包覆并固接各自的预埋下钢板，两预埋下钢板相对布置并相连；两主梁的上方靠近接缝的区域均包覆并固接各自的预埋上钢板，两预埋上钢板相对布置并通过设于中间接缝区的拼接钢板相连，拼接钢板包覆于超高性能混凝土湿接缝并与其固接；

两主梁的接缝端面均包含由上而下的上竖直表面、上倾斜表面、下倾斜表面、下竖直表面；上倾斜表面、下倾斜表面镜像对称，两者共同形成接缝端面的内凹部分。

2.根据权利要求1所述的钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，其特征在于：两主梁均包含伸出接缝端面各自的若干纵向钢筋，两两相对布置的纵向钢筋通过设于中间接缝区的搭接钢筋相连。

3.根据权利要求2所述的钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，其特征在于：所述搭接钢筋与纵向钢筋的搭接长度大于或等于10倍的纵向钢筋直径。

4.根据权利要求2所述的钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，其特征在于：两主梁均包含伸出接缝端面各自的预埋箍筋；所述超高性能混凝土湿接缝中预埋箍筋。

5.根据权利要求2至4任一项所述的钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，其特征在于：所述预埋下钢板、预埋上钢板、拼接钢板均布有剪力钉，且剪力钉埋入所述主梁和/或超高性能混凝土湿接缝中。

6.根据权利要求5所述的钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，其特征在于：所述预埋下钢板、预埋上钢板、拼接钢板的剪力钉呈梅花形布置。

7.根据权利要求6所述的钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，其特征在于：所述两主梁的接缝端面之间最相近之处的纵向距离是40～50cm，最远离之处的纵向距离是80～

100cm；所述纵向钢筋伸出接缝端面部分的长度为15～40cm，两两相对布置的纵向钢筋之间的纵向距离是10～15cm；所述剪力钉的公称直径为1～2.5cm，长度为10～30cm。

8.一种如权利要求1所示的钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：预制两主梁，其中，主梁的纵向钢筋伸出接缝端面，部分预埋箍筋伸出接缝端面；将均布剪力钉的预埋下钢板、预埋上钢板连接于主梁上；

现场吊装两主梁到设定位置，固定接缝区域预埋箍筋，将两预埋下钢板的对接端焊接固定，通过搭接钢筋将两主梁中两两相对布置的纵向钢筋固定；

固定接缝模板，向接缝区域内现浇超高性能混凝土，浇筑得到超高性能混凝土湿接缝；

在高性能混凝土凝固前将均布剪力钉的拼接钢板连接于超高性能混凝土湿接缝上，将两预埋上钢板与拼接钢板之间焊接固定；

高温蒸汽养护超高性能混凝土湿接缝，养护完成后拆除接缝模板。

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于：所述搭接钢筋与纵向钢筋的搭接长度大于或等于10倍的纵向钢筋直径。

10.根据权利要求8或9所述的施工方法，其特征在于：所述两主梁的接缝端面之间最相近之处的纵向距离是40～50cm，最远离之处的纵向距离是80～100cm；所述纵向钢筋伸出接缝端面部分的长度为15～40cm，两两相对布置的纵向钢筋之间的纵向距离是10～15cm；所述剪力钉的公称直径为1～2.5cm，长度为10～30cm。

说明书全文

一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构及施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及桥梁结构设计及施工技术领域，特别是涉及一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构及施工方法。

背景技术

[0002] 随着我国桥梁建设的发展，预制拼装技术得到了广泛的应用。预制拼装具有快速施工、节约材料、质量可控、降低造价等优点，尤其适用于中小跨径桥梁及城市高架桥梁。但是，目前大量已建的预制拼装桥梁已经出现了各种病害问题，尤其是接缝处开裂、漏水现象严重，接缝处耐久性能差。

发明内容

[0003] 本发明其一目的在于，提供一种新型接缝结构，来解决预制拼装桥梁接缝处开裂、漏水及耐久性差的问题。

[0004] 本发明通过以下技术方案实现上述目的：

[0005] 一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，包括位于接缝两侧的两主梁，两主梁中间现浇超高性能混凝土形成超高性能混凝土湿接缝；两主梁的下方靠近接缝的区域均包覆并固接各自的预埋下钢板，两预埋下钢板相对布置并相连；两主梁的上方靠近接缝的区域均包覆并固接各自的预埋上钢板，两预埋上钢板相对布置并通过设于中间接缝区的拼接钢板相连，拼接钢板包覆于超高性能混凝土湿接缝并与其固接；

[0006] 两主梁的接缝端面均包含由上而下的上竖直表面、上倾斜表面、下倾斜表面、下竖直表面；上倾斜表面、下倾斜表面镜像对称，两者共同形成接缝端面的内凹部分。

[0007] 本发明其中一实施例中，两主梁均包含伸出接缝端面各自的若干纵向钢筋，两两相对布置的纵向钢筋通过设于中间接缝区的搭接钢筋相连。优选的，所述搭接钢筋与纵向钢筋的搭接长度大于或等于10倍的纵向钢筋直径。

[0008] 本发明其中一实施例中，两主梁均包含伸出接缝端面各自的预埋箍筋；所述超高性能混凝土湿接缝中预埋箍筋。

[0009] 本发明其中一实施例中，所述预埋下钢板、预埋上钢板、拼接钢板均布有剪力钉，且剪力钉埋入所述主梁和/或超高性能混凝土湿接缝中。优选的，所述预埋下钢板、预埋上钢板、拼接钢板的剪力钉呈梅花形布置。

[0010] 优选的，所述两主梁的接缝端面之间最相近之处的纵向距离是40～50cm，最远离之处的纵向距离是80～100cm；所述纵向钢筋伸出接缝端面部分的长度为15～40cm，两两相对布置的纵向钢筋之间的纵向距离是10～15cm；所述剪力钉的公称直径为1～2.5cm，长度为10～30cm。

[0011] 本发明另一目的在于，提供一种上述钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构的施工方法。

[0012] 本发明通过以下技术方案实现上述目的：

[0013] 一种钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构的施工方法，包括以下步骤：

[0014] 预制两主梁，其中，主梁的纵向钢筋伸出接缝端面，部分预埋箍筋伸出接缝端面；将均布剪力钉的预埋下钢板、预埋上钢板连接于主梁上；

[0015] 现场吊装两主梁到设定位置，固定接缝区域预埋箍筋，将两预埋下钢板的对接端焊接固定，通过搭接钢筋将两主梁中两两相对布置的纵向钢筋固定；

[0016] 固定接缝模板，向接缝区域内现浇超高性能混凝土，浇筑得到超高性能混凝土湿接缝；在高性能混凝土凝固前将均布剪力钉的拼接钢板连接于超高性能混凝土湿接缝上，将两预埋上钢板与拼接钢板之间焊接固定；

[0017] 高温蒸汽养护超高性能混凝土湿接缝，养护完成后拆除接缝模板。

[0018] 优选的，所述搭接钢筋与纵向钢筋的搭接长度大于或等于10倍的纵向钢筋直径。

[0019] 优选的，所述两主梁的接缝端面之间最相近之处的纵向距离是40～50cm，最远离之处的纵向距离是80～100cm；所述纵向钢筋伸出接缝端面部分的长度为15～40cm，两两相对布置的纵向钢筋之间的纵向距离是10～15cm；所述剪力钉的公称直径为1～2.5cm，长度为10～30cm。

[0020] 本发明钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，于两主梁中间现浇超高性能混凝土形成超高性能混凝土湿接缝，超高性能混凝土湿接缝上、下方均包覆并固接钢板，有效解决预制拼装桥梁接缝处开裂、漏水及耐久性差的问题。

[0021] 主梁的接缝端面均包含由上而下的上竖直表面、上倾斜表面、下倾斜表面、下竖直表面；上倾斜表面、下倾斜表面镜像对称，两者共同形成接缝端面的内凹部分。接缝端面该形状可增大超高性能混凝土湿接缝与主梁接缝端面的接触面积，及提高咬合力，从而提高超高性能混凝土湿接缝的承载能力。

附图说明

[0022] 所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

[0023] 图1为本发明钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构其中一实施例的立体图；

[0024] 图2为图1中钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构去除超高性能混凝土湿接缝的立体图；

[0025] 图3为图1中钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构去除超高性能混凝土湿接缝的主视图；

[0026] 图4为图1中钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构的两预埋上钢板、拼接钢板的立体图。

[0027] 图中，1、主梁；2、超高性能混凝土湿接缝；3、预埋下钢板；4、预埋上钢板；5、拼接钢板；6、剪力钉；7、上竖直表面；8、上倾斜表面；9、下倾斜表面；10、下竖直表面；11、纵向钢筋；12、搭接钢筋；13、箍筋。

具体实施方式

[0028] 在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、内、外、顶、底等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。另外，术语“包括”、“包含”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

[0029] 容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，下述具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。

[0030] 首先参见图1至图3，其示出了根据本发明钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构的一种示例性实施例。如1至图3所示，所述钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，其包括位于接缝两侧的两主梁1，两主梁1中间现浇超高性能混凝土形成超高性能混凝土湿接缝2。

[0031] 其中，两主梁1的下方靠近接缝的区域均包覆并固接各自的预埋下钢板3，两预埋下钢板3相对布置并相连。两主梁1的上方靠近接缝的区域均包覆并固接各自的预埋上钢板4，两预埋上钢板4相对布置并通过设于中间接缝区的拼接钢板5相连，拼接钢板5包覆于超高性能混凝土湿接缝2并与其固接。

[0032] 具体的，所述预埋下钢板3、预埋上钢板4、拼接钢板5均布有剪力钉6，预埋下钢板3、预埋上钢板4的剪力钉6埋入所述主梁1和超高性能混凝土湿接缝2中，拼接钢板5的剪力钉6埋入所述超高性能混凝土湿接缝2中。本实施例中，所述预埋下钢板3、预埋上钢板4、拼接钢板5的剪力钉6呈梅花形布置，如图4所示。剪力钉6采用梅花形布置可以增加钢板与混凝土之间的结合，提高整体性与耐久性，使钢板与混凝土共同受力。优选的，所述剪力钉6的公称直径为1～2.5cm，长度为10～30cm。

[0033] 所述两预埋下钢板3相对布置并采用焊接的方式固定相连，两预埋上钢板4相对布置并通过设于中间接缝区的拼接钢板5采用焊接的方式固定相连。

[0034] 现返回图1至图3，两主梁1的接缝端面均包含由上而下的上竖直表面7、上倾斜表面8、下倾斜表面9、下竖直表面10；上倾斜表面8、下倾斜表面9镜像对称，两者共同形成接缝端面的内凹部分。

[0035] 本实施例中，所述接缝端面由上竖直表面7、上倾斜表面8、下倾斜表面9、下竖直表面10组成，上倾斜表面8、下倾斜表面9之间的夹角为90度，上倾斜表面8、下倾斜表面9共同形成接缝端面的内凹部分。接缝端面该形状可增大超高性能混凝土湿接缝2与主梁1接缝端面的接触面积，及提高咬合力，从而提高超高性能混凝土湿接缝2的承载能力。应当理解，所述上倾斜表面8、下倾斜表面9之间的夹角还可以为其它角度，如45度、60度、86度、130度、150度、170度等等，具体可根据主梁1尺寸、主梁1力学性能、超高性能混凝土湿接缝2尺寸、超高性能混凝土湿接缝2力学性能等决定。

[0036] 现参见图2、图3，本实施例中，两主梁1均包含伸出接缝端面各自的若干纵向钢筋11，两两相对布置的纵向钢筋11通过设于中间接缝区的搭接钢筋12相连。具体的，所述两主梁1伸出接缝端面的各自纵向钢筋11均两两相对布置，并且两两相对布置的纵向钢筋11均通过搭接钢筋12采用搭接的方式相接。采用搭接方式可以避免纵向钢筋11之间繁琐的焊接过程，提高施工速度，满足预制装配快速化施工的要求。优选的，所述搭接钢筋12与纵向钢筋11的搭接长度大于或等于10倍的纵向钢筋11直径。

[0037] 本实施例中，两主梁1均还包含伸出接缝端面各自的预埋箍筋13；所述超高性能混凝土湿接缝2中预埋箍筋13。

[0038] 所述主梁1、超高性能混凝土湿接缝2预埋纵向钢筋11、箍筋13，通过合理的配筋，可以满足桥梁抗弯、抗剪的要求。并且伸出接缝端面的预埋纵向钢筋11、箍筋13还可以提高超高性能混凝土湿接缝2的抗弯与抗剪承载能力，以及超高性能混凝土湿接缝2与主梁1之间的结合性能。

[0039] 优选的，所述两主梁1的接缝端面之间最相近之处的纵向距离是40～50cm，即图3中a、b两点之间的距离是40～50cm；两主梁1的接缝端面之间最远离之处的纵向距离是80～100cm，即图3中c、d两点之间的距离是80～100cm；所述纵向钢筋11伸出接缝端面部分的长度为15～40cm，两两相对布置的纵向钢筋11之间的纵向距离是10～15cm。

[0040] 本实施例钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构，于两主梁1中间现浇超高性能混凝土形成超高性能混凝土湿接缝2，超高性能混凝土湿接缝2上、下方均包覆并固接钢板，有效解决预制拼装桥梁接缝处开裂、漏水及耐久性差的问题。

[0041] 以下为上述钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构的一种示例性施工方法。所述钢-超高性能混凝土组合现浇湿接缝结构的施工方法包括以下步骤：

[0042] 预制两主梁1，其中，主梁1的纵向钢筋11伸出接缝端面，部分预埋箍筋13伸出接缝端面；将均布剪力钉6的预埋下钢板3、预埋上钢板4连接于主梁1上；

[0043] 现场吊装两主梁1到设定位置，固定接缝区域预埋箍筋13，将两预埋下钢板3的对接端焊接固定，通过搭接钢筋12将两主梁1中两两相对布置的纵向钢筋11搭接固定；

[0044] 固定接缝模板，向接缝区域内现浇超高性能混凝土，浇筑得到超高性能混凝土湿接缝2；在高性能混凝土凝固前将均布剪力钉6的拼接钢板5连接于超高性能混凝土湿接缝2上，将两预埋上钢板4与拼接钢板5之间焊接固定；

[0045] 高温养护超高性能混凝土湿接缝2，养护完成后拆除接缝模板，即完成施工。

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