[發明專利]一種變形協調復合式橋頭搭板結構及施工方法

有效

• 申請號: 201610230621.8
• 申請日: 2016-04-14
• 公開（公告）號: CN105821759B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 韓尚宇;崔猛;蔣敏敏
• 申請（專利權）人: 江西博慧工程技術服務有限公司
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01D21/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 熊思智

技術領域

本發明涉及一種變形協調復合式橋頭搭板結構及施工方法，屬于橋梁工程領域，適用于新建或重建道路橋頭水泥混凝土搭板結構設計及施工工程。

背景技術

橋頭跳車問題是我國含結構物路段的常見病害。工程實踐表明，導致該工程問題的原因很多，但最直接的原因常被歸結為橋梁段與路堤段的差異沉降量過大，設計結構難以充分協調結構間的差異變形。

已有一種Z形橋頭搭板構造，包括設置在臺后填土中的Z形搭板主體，Z形搭板主體包含從上到下依次連接的上板、斜板以及下板，上板遠離斜板的端部與橋梁主梁沿縱橋向連接，該構造雖可有效解決搭板剛度突變的問題，但搭板變形調節空間有限，尤其是當臺背回填料出現較大沉降變形時，搭板難以有效控制差異變形。

已有一種用于治理橋頭跳車的橋頭結構，包括橋臺、梁板、路基、路面結構層、橋頭搭板和橋面鋪裝層；橋頭搭板設于路基與底基層之間，其一端搭設于橋臺牛腿上；基層與橋臺臺背之間設有縮縫，橋臺臺背與梁板之間設有伸縮縫。該結構橋頭搭板采用下置式，有助于消除了近臺端搭板下方路基脫空、橋臺與路堤銜接處的跳車問題，但結構難以降低車輛震動荷載對結構的破壞，不能對超限變形進行有效調整。

一種橋頭搭板，由搭板、鉸鏈、鋼板、子搭板和樁柱組成，搭板構成階梯形，在鋪路面時，路面的材料能延續地輔設在子搭板上面。該結構使路面與搭板分梯次過渡，雖可在一定程度上減小地基沉降引起路面與橋頭的應力差值，然而該結構的路面鋪裝質量控制難度大，不能對連接段進行后期變形協調控制。

綜上所述，盡管工程中針對橋頭跳車問題已提出了一些有針對性的搭板結構和施工方法，現有結構在變形協調控制、差異沉降應力協調、接縫病害防控等方面具有積極意義，但尚難滿足差異變形超限對搭板結構的要求，不能對搭板的后期變形進行動態調整，未涉及搭板結構的整體抗震問題。

鑒于此，為有效防控橋頭部位病害，提高既有建筑材料的利用率和工程施工效率，目前亟需發明一種可有效防控橋頭搭板部位病害、降低車輛震動荷載影響、提高工程施工效率的變形協調復合式橋頭搭板結構及施工方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種既可充分協調橋頭路段差異變形、又可快速施工的變形協調復合式橋頭搭板結構及施工方法。

為了實現上述技術目的，本發明采用了以下技術方案：

一種變形協調復合式橋頭搭板結構，其特征在于：在頂部裝配板下部依次設置上部連接板和下部連接板；在頂部裝配板與上部連接板、下部連接板之間設置上部支撐體、下部支撐體、上部空隙填充體；沿上部連接板與下部連接板的上表面連續鋪設隔水層；在上部連接板與下部連接板的板面重疊處的間隙內設置減震膜袋；在頂部裝配板與橋面鋪裝結構、路面結構的接縫處設置橫向變形協調板，橫向變形協調板的兩端分別設置豎向連接板和豎向連接螺栓穿過孔；上部連接板、下部連接板的下部填充臺背回填料，臺背回填料內設置填料漿固層。

所述頂部裝配板、上部連接板和下部連接板采用鋼筋混凝土預制板；在頂部裝配板兩側端部設置橫向變形協調板鋪設槽和豎向連接板插入槽；上部連接板的上表面設置上部支撐體限位槽、錨固筋體布設孔、橫向排水槽；下部連接板的上表面設置下部支撐體限位槽、錨固筋體布設孔、橫向排水槽，下表面與橋臺牛腿相接處設置減震層布設槽，并在減震層布設槽內鋪設減震層。

所述減震膜袋采用橡膠板縫合成密閉的長方體，在減震膜袋內填充彈性填料。

所述上部支撐體和下部支撐體的橫斷面呈“工”字形，沿道路橫斷面方向布設；上部支撐體和下部支撐體的下表面分別嵌入上部支撐體限位槽和下部支撐體限位槽，上表面設置緩沖層。

所述上部空隙填充體采用間斷級配的中砂、粗砂或礫石；臺背回填料采用級配良好的中砂、粗砂或礫石。

隔水層采用土工膜或橡膠片，與上部連接板和下部連接板的上表面粘貼連接。

豎向連接板的底部設置抗拔榫頭；豎向連接螺栓的底部錨固在與其相接的上部連接板或橋面鋪裝結構內；在橫向變形協調板的下表面鋪設減震層。

所述填料漿固層設于下部連接板底面標高以下，漿固材料采用水泥漿或化學漿液或生物漿液。

一種變形協調復合式橋頭搭板結構施工方法，其特征在于包括以下施工步驟：

1)、構件預制：根據路幅橫向寬度、設計車輛荷載確定頂部裝配板、上部連接板和下部連接板的平面尺寸和厚度，在施工現場或預制場進行預制；

2)、臺背回填料填充：在臺背部位填充臺背回填料，臺背回填料的填筑高度高于下部連接板的底部標高，并在下部連接板底部標高以下鋪設后注漿管；