一種公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種交通公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置，確切地說(shuō)是一種公路橋梁的伸縮縫聚合物復(fù)合結(jié)構(gòu)體系，可以采用工廠模塊化預(yù)制，工地現(xiàn)場(chǎng)安裝在路面的伸縮縫位置上。
【背景技術(shù)】
[0002]公路橋梁伸縮裝置，是在公路橋梁結(jié)構(gòu)物連接端之間設(shè)置的能自由變形的跨縫裝置，其功能是使橋梁結(jié)構(gòu)物在氣溫變化及混凝土或鋼材收縮、蠕變位移，以及動(dòng)荷載等因素的作用下，能夠保持自由多維方向的伸縮，以適應(yīng)公路橋梁結(jié)構(gòu)的各種變形，為一個(gè)保障公路橋梁正常運(yùn)行中必不可少的結(jié)構(gòu)性裝置。
[0003]公路橋梁伸縮裝置除了必須具備使汽車行駛舒適、平順、無(wú)噪音、防水防雜物滲入功能之外，還必須經(jīng)久耐用，安裝施工簡(jiǎn)便易行，維修方便。其材料性能和裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)直接影響到公路橋梁的運(yùn)營(yíng)服務(wù)質(zhì)量及使用年限，特別是對(duì)于高架公路、長(zhǎng)大跨徑和連續(xù)式長(zhǎng)橋，公路橋梁伸縮縫尤其重要，一旦發(fā)生病害將改變橋梁正常的受力狀態(tài)，甚至?xí){到公路橋梁的結(jié)構(gòu)安全、行車安全和橋梁的使用壽命。
[0004]隨著交通量和重型車的迅速增加，特別是近年來(lái)超載現(xiàn)象嚴(yán)重，使公路橋梁伸縮裝置的破壞情況越來(lái)越嚴(yán)重，公路橋梁的伸縮裝置使用中長(zhǎng)期暴露在野外大氣中，使用環(huán)境比較惡劣，是橋梁結(jié)構(gòu)中最易遭到破壞而又較難以修補(bǔ)的部位。現(xiàn)有伸縮裝置完全采用單純鋼材制造，盡管采用不同機(jī)械結(jié)構(gòu)連接設(shè)計(jì)，但并沒(méi)有完全解決伸縮裝置存在的問(wèn)題。伸縮裝置剛性和柔性難以達(dá)到平衡兼顧，增加伸縮裝置的柔性，則不能保證伸縮縫的行車安全和保護(hù)公路橋梁構(gòu)件的端部；增加伸縮裝置的剛性，則常常無(wú)法適應(yīng)伸縮縫部位的多向變位，導(dǎo)致伸縮裝置安裝錨固件等部件的斷裂損壞。公路橋梁伸縮裝置過(guò)早的破壞是目前橋梁工程中經(jīng)常碰到的一個(gè)問(wèn)題，也是當(dāng)今橋梁施工和維護(hù)中的難題之一。有些公路橋梁通車一年時(shí)間左右，就出現(xiàn)了損壞現(xiàn)象，并伴隨時(shí)間的推移，損壞程度逐漸加劇。同時(shí)，伸縮裝置的更換也給業(yè)主帶來(lái)多種多樣的困難，如更換施工時(shí)間長(zhǎng)，直接影響到日常交通運(yùn)行，野外作業(yè)受到自然天氣而影響到施工質(zhì)量等。
[0005]傳統(tǒng)的伸縮裝置修補(bǔ)方法是將伸縮裝置整體鑿出，安裝新的伸縮裝置后，澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)周期在20天左右。因此，公路橋梁伸縮裝置成為制約大跨徑鋼橋建設(shè)和發(fā)展的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型是為避免上述現(xiàn)有伸縮裝置技術(shù)所存在的不足之處，提供一種公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置，利用不同材料特性和結(jié)構(gòu)組成使伸縮裝置不但保證結(jié)構(gòu)剛性，而且具有較好的柔性，以期能夠很好地解決伸縮縫多向變形位移所導(dǎo)致伸縮縫損壞問(wèn)題和耐久性的問(wèn)題。特別是具有適用范圍廣、安裝方便和造價(jià)低的特點(diǎn)，以利于解決已建的或正在建設(shè)的或即將建設(shè)的鋼橋的公路橋梁伸縮縫問(wèn)題。采用常溫快速鋪裝簡(jiǎn)化施工方法，提高施工效率；在充分滿足公路橋梁伸縮裝置的技術(shù)條件下，實(shí)現(xiàn)模塊化鋪裝，提高鋪裝質(zhì)量，提高橋梁的耐久性和延長(zhǎng)使用壽命。
[0007]本實(shí)用新型為解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案:
[0008]本實(shí)用新型公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:所述復(fù)合結(jié)構(gòu)為兩層復(fù)合結(jié)構(gòu)或?yàn)槿龑訌?fù)合結(jié)構(gòu)。
[0009]所述兩層復(fù)合結(jié)構(gòu)是以高分子聚合物為表層，以鋼板為墊層，所述墊層位于表層的底部作為底層。
[0010]所述三層復(fù)合結(jié)構(gòu)是以高分子聚合物為表層，以鋼板為墊層，所述墊層為中間層，在所述墊層的底部具有以高分子聚合物為材質(zhì)的底面層。
[0011]本實(shí)用新型公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:所述復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置是以左半部和右半部以梳齒形邊相互嵌插，在與所述梳齒形邊相對(duì)的另一邊設(shè)置有固定用螺栓孔。
[0012]本實(shí)用新型公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:所述復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置中的墊層在所述表層的底部為全面覆蓋表層或局部覆蓋表層，所述局部覆蓋表層是指覆蓋不包括螺栓孔所在位置和/或覆蓋不包括梳齒所在位置。
[0013]本實(shí)用新型公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:所述表層、墊層和底面層為分體預(yù)制成的構(gòu)件，所述各分體預(yù)制成的構(gòu)件按設(shè)定的結(jié)構(gòu)進(jìn)行組裝構(gòu)成復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置。
[0014]本實(shí)用新型公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:所述作為墊層的鋼板為平板鋼板或?yàn)楦駯配摪濉?br>[0015]本實(shí)用新型公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:所述表層是以超高分子量聚乙烯UHMWPE、高密度聚乙烯HDPE、聚乙二醇PEG或合成橡膠為材質(zhì)；或是以超高分子量聚乙烯UHMWPE、高密度聚乙烯HDPE、聚乙二醇PEG和合成橡膠中的一種或多種任意組合的組合物為材質(zhì)。
[0016]本實(shí)用新型公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:所述底面層與表層的材質(zhì)相同，或是以聚脲、或是以聚氨酯、或是以環(huán)氧樹(shù)脂為材質(zhì)。
[0017]本實(shí)用新型公路橋梁自適應(yīng)多向變位復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:所述墊層的厚度為10?90mm ;所述表面的厚度為10?50mm，所述底面層的厚度為2?10mm。
[0018]與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有益效果體現(xiàn)在:
[0019]1、本實(shí)用新型構(gòu)造簡(jiǎn)單，用鋼量少，具有很好的多方位變形協(xié)調(diào)性、抗疲勞性能、高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性、防水防滲性。其在公路橋梁中實(shí)施，行車舒適、施工簡(jiǎn)便易行、快速安裝、不跳車、環(huán)保低噪聲。能適應(yīng)寬橋、曲線橋、斜橋等伸縮縫結(jié)構(gòu)在多方位的變形，當(dāng)各種車輛過(guò)橋梁時(shí)，能均勻分布水平力，吸收部分振動(dòng)，從而延長(zhǎng)橋梁壽命。
[0020]2、本實(shí)用新型在常溫下進(jìn)行快速鋪裝施工，實(shí)現(xiàn)模塊化鋪裝，安裝和更換方便，大大簡(jiǎn)化了施工方法和技術(shù)要求，提高施工效率。能在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到通車使用條件，因此能夠快速開(kāi)放交通，對(duì)日常交通設(shè)施運(yùn)行的影響減到最小程度。適合大跨度鋼橋的伸縮裝置，也適合城市高架橋梁、高等級(jí)公路、高速公路伸縮裝置的快速安裝和維修工程。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型采用兩層復(fù)合結(jié)構(gòu)斷面示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型采用三層復(fù)合結(jié)構(gòu)斷面示意圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4a和圖4b為本實(shí)用新型采用兩層復(fù)合結(jié)構(gòu)不同實(shí)施方式斷面示意圖；
[0025]圖5為本實(shí)用新型采用三層復(fù)合結(jié)構(gòu)具體實(shí)施斷面示意圖；
[0026]圖6為本實(shí)用新型安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖中標(biāo)號(hào):I表層，2墊層，3底面層，4a左半部，4b右半部，6伸縮縫，7錨固螺栓，8混凝土層。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本實(shí)施例中公路橋梁復(fù)合結(jié)構(gòu)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)形式是:
[0029]圖1所示復(fù)合結(jié)構(gòu)為兩層