[發明專利]含有減震層、剛性層、防水耐磨層的組合鋼橋面結構及施工方法

有效

• 申請號: 201711068106.5
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107881912B
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 劉曙光;白茹;閆長旺;張菊
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: E01D19/12
• 分類號: E01D19/12;E01D21/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

本發明公開了一種含有減震層、剛性層、防水耐磨層的組合鋼橋面結構及施工方法，組合橋面結構包括鋼橋面板、防水防銹層、減震層、剛性層、防水耐磨層。所述減震層采用廢棄材料配合而成；所述剛性層為預制承插接口式混凝土材料層，在預制時埋置栓釘，與鋼橋面板通過栓釘連接；所述防水耐磨層采用ECC材料配合而成。該組合鋼橋面結構不僅可以采用工廠預制、現場拼裝工藝，以獲得高質量橋面板，縮短施工工期，便于后期更換；而且可以充分利用廢舊材料，以提高廢舊物利用率；同時可以用ECC材料代替瀝青混凝土，增加結構的安全性、耐久性和舒適性。

技術領域

本發明涉及橋梁工程技術領域，特別是涉及一種含有減震層、剛性層、防水耐磨層的組合鋼橋面結構及施工方法。

背景技術

隨著國民經濟的迅速發展，國內興建了諸多大跨徑橋梁。現有技術中橋面板的制作一般采用工廠預制混凝土或者現場澆筑混凝土的施工方法，但根據實際施工情況，存在以下不足：

1)現澆混凝土施工進度慢，養護時間長，后期混凝土的收縮徐變影響明顯，混凝土性能有時難以保證，且不便于破損后的更換。

2)普通瀝青混凝土的本身脆性較強，受到車輛反復荷載沖擊后，容易開裂，開裂后表面很快剝落、破壞，帶來安全隱患。

3)預制混凝土普通接口強度較低，并且整體性、水密性、粘接力都較差。

發明內容

本發明的目的是提供一種含有減震層、剛性層、防水耐磨層的組合鋼橋面結構及施工方法，該組合鋼橋面結構不僅可以采用工廠預制、現場拼裝工藝，以獲得高質量橋面板，縮短施工工期，便于后期更換；而且可以充分利用廢舊材料，以提高廢舊物利用率；同時可以用ECC材料代替瀝青混凝土，增加結構的安全性、耐久性和舒適性。

本發明采用的技術方案為：一種含有減震層、剛性層、防水耐磨層的組合鋼橋面結構，包括鋼橋面板，在所述鋼橋面板上方由下至上依次設置防水防銹層、減震層、剛性層、減震層、防水耐磨層；

所述防水防銹層為環氧富鋅漆，噴涂于所述鋼橋面板上；

所述減震層為廢棄材料通過一定配合比配合而成，廢棄材料包括廢棄橡膠輪胎顆粒，粒徑為20mm-40mm；煤矸石顆粒，粒徑為5mm-20mm；粒化高爐礦渣，粒徑為5mm-10mm。所述減震層為現場拌和并且澆筑在所述鋼橋面板上，為防止現場澆筑時減震層材料從鋼橋面板孔洞中掉落，故澆筑前在所述鋼橋面板孔洞處用環氧結構膠粘接螺紋可伸縮式塑料軟管。澆筑完減震層材料吊裝預制承插接口式混凝土拼裝塊時，螺紋可伸縮式塑料軟管壓縮到鋼橋面板和預制承插接口式混凝土拼裝塊之間。所述減震層可以增加結構的舒適性，提高鋼橋面的使用壽命。

所述剛性層為預制承插接口式混凝土材料層，該混凝土材料層為綠色混凝土，能夠充分利用廢棄材料。采用煤矸石作為粗骨料，粒徑為5mm-30mm；采用玻璃顆粒作為細骨料，粒徑為0.15-5mm。所述預制承插接口式混凝土材料層，為預制承插接口式混凝土拼裝塊拼裝而成。所述預制承插接口式混凝土拼裝塊，在預制時埋置栓釘和掛鉤，掛鉤位置為預制承插接口式混凝土拼裝塊上部四角處，栓釘位置為預制承插接口式混凝土拼裝塊四角及其承口處，所述鋼橋面板上在栓釘對應位置處打孔，鋼橋面板與預制承插接口式混凝土拼裝塊通過栓釘連接，連接處栓釘下方采用彈簧墊片并用螺母擰緊。采用預制承插接口式混凝土材料層作為剛性層，不僅可以縮短施工工期，便于后期更換，而且可以提高結構整體變形能力、舒適性、水密性能，減小裂縫寬度，降低脆性。

所述防水耐磨層采用ECC材料層代替普通瀝青混凝土，不僅可以提高結構的抗拉性能、抗沖擊性能、抗滲性能，而且能夠改善結構的韌性，起到阻裂的作用。

優選地，所述減震層材料配合比為：廢棄橡膠輪胎顆粒占總體積56％，煤矸石顆粒占總體積22％，粒化高爐礦渣占總體積13％，水占總體積6％，聚氨酯膠占總體積的3％。