[發明專利]一種高速公路混凝土橋梁伸縮縫過渡區修復結構及施工方法

有效

• 申請號: 201710079961.X
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN106894332B
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 李柏殿;歐陽羅;趙國剛;周欣;梁思成;左志強;任亮;王凱
• 申請（專利權）人: 江西省高等級公路管理局泰井高速公路管理處養護中心;華東交通大學
• 主分類號: E01D19/06
• 分類號: E01D19/06;E01D21/00
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

一種高速公路混凝土橋梁伸縮縫過渡區修復結構及施工方法，其特征在于：采用該方法設計的修復結構由高性能磨耗層（1）和超高韌性自密實混凝土結構層（2）構成，高性能磨耗層（1）覆設在超高韌性自密實混凝土結構層（2）上，超高韌性自密實混凝土結構層（2）內配有預應力鋼鉸線桁架（3）。本發明能顯著提高高速公路混凝土橋梁伸縮縫過渡區修復結構的斷裂韌性、抗沖擊性等綜合力學性能以及耐久性，且開放交通時間短。

技術領域

本發明屬于公路橋梁建筑技術領域，涉及混凝土橋梁伸縮縫過渡區修復結構及施工方法。

背景技術

橋梁伸縮縫作為高速公路混凝土橋梁結構中的一個重要附屬結構，其過渡區結構性能的優劣不僅對橋梁結構服役性能有著重要的影響，并對行車安全有著直接影響。因此，對高速公路混凝土橋梁伸縮縫過渡區的日常運營維護，長期以來一直是世界各國高速公路養護管理中心日常工作的重中之重。

目前對高速公路混凝土橋梁伸縮縫過渡區采用的修復方法主要是：先鑿除橋梁伸縮縫過渡區原充填材料，然后向其預留槽內澆注一定厚度的微膨脹高強普通混凝土或鋼纖維增強混凝土等修復材料，最后收光、抹面，養護一定時間后即開通交通。但大量工程實踐表明，這種簡單的修復方法往往治標不治本，并沒有很好解決當今高速公路橋梁伸縮縫過渡區混凝土時常過早發生松散剝落、疲勞斷裂等嚴重破損問題。概括起來，目前的修復方法主要存在如下兩個方面的問題：

（1）修復結構斷裂韌性不足、抗疲勞沖擊能力差。目前高速公路橋梁伸縮縫過渡區采用的修復材料尤其普通混凝土，不管斷裂韌性還是抗沖擊性能都很差，導致修復的結構無法承受車輛載荷頻繁沖擊作用，以致使其時常過早發生疲勞斷裂或沖擊破壞，從而不得不頻繁封橋翻修。

（2）修復結構與橋梁伸縮縫過渡區預留槽內主梁之間的界面粘結力很差。目前對修復結構與橋梁伸縮縫過渡區預留槽內主梁之間的結合面大多不加處理或僅簡單處理，導致修復的結構與橋梁伸縮縫過渡區預留槽內主梁之間的粘結更多的是依靠修復材料自身的內聚力，然而目前采用的修復材料自身的內聚力一般都比較小，致使修復的結構因此而時常過早發生脫粘、松散剝落等破壞。

因此，必須從大幅度提高修復結構的斷裂韌性、抗沖擊性等綜合力學性能及其與橋梁伸縮縫過渡區預留槽內主梁之間的粘結性能兩個方面考慮，對高速公路混凝土橋梁伸縮縫過渡區目前所用采用的修復方法進行改進，才能顯著提高現有修復效果，進而大幅度減少對高速公路混凝土橋梁伸縮縫過渡區日常運營維護成本和次數。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種能快速修復高速公路混凝土橋梁既有伸縮縫過渡區的修復結構及施工方法，能顯著提高修復結構的斷裂韌性、抗沖擊性等綜合力學性能以及取得優異的耐久性能。

本發明是一種用于快速修復高速公路混凝土橋梁伸縮縫過渡區的方法，其結構是根據功能/結構一體化設計思想，且采用兩次澆注的梯度結構復合技術制備而成。

為了實現上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的。

本發明所述的一種高速公路混凝土橋梁伸縮縫過渡區快速修復結構，其特征在于：它由高性能罩面磨耗層（1）和超高韌性自密實混凝土層（2）構成，高性能罩面磨耗層（1）覆設在超高韌性自密實混凝土層（2）的上方，超高韌性自密實混凝土層（2）內配有預應力鋼鉸線桁架（3）。

本發明所述的高性能罩面磨耗層（1）由市售的高速鐵路專用水泥瀝青砂漿澆筑而成，高性能罩面磨耗層（1）澆注厚度為5.0～8.0cm。

本發明所述的超高韌性自密實混凝土層（2）由斷裂韌性大于30 KJ/m²、坍落擴展度不低于200mm、強度等級大于C80的超高韌性自密實混凝土澆筑而成。