一种用于桥梁拼宽的机械铰接搭板连接构造及其施工方法与流程

1.本发明涉及桥梁拼宽结构设计及施工技术领域，具体的说是一种用于桥梁拼宽的机械铰接搭板连接构造及其施工方法。


背景技术：

2.随着经济发展和社会进步，很多地方现有交通已无法满足交通流量的需求，需对现有的道路拓宽或改造，涉及桥梁的地方，需对现有桥梁拼宽改造。在城市中的拼桥，经常因为结构布置的限制，使得新老桥桥墩无法对齐拼宽，因为新老桥的错墩布置，使的新老桥的竖向变形和纵向变形不一致，增加了桥梁拼宽设计的难度。若采用结构连接的方式，会限制老桥自由变形，影响老桥结构安全。采用传统的一条窄弹性缝的方式会由于窄缝处位移突变，而导致窄弹性缝开裂破坏，经常需要更换。因此，发明一种既能解决新老桥位移差大又不改变老桥受力状态的拼接方式将带来巨大的社会效益。为此设计研发了一种用于桥梁拼宽的机械铰接搭板连接构造，该方式构造简单、安全可靠、防水防裂、持久耐用、适用性广。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于研发一种用于桥梁拼宽的机械铰接搭板连接构造。
4.为了实现上述目的，发明了一种用于桥梁拼宽的机械铰接搭板连接构造，加劲钢搭板的一端与机械铰接构造连接，加劲钢搭板的另一端搁置在新桥挑臂(新桥牛腿)上，所述加劲钢搭板与新桥挑臂(老桥牛腿)之间设置橡胶垫块，加劲钢搭板两端上方设置钢垫板，钢垫板和加劲钢搭板上摊铺弹性材料，所述弹性材料用锚固件与桥梁梁体固定，有效防止弹性材料剥落。本发明为桥梁拼宽的机械铰接搭板连接构造，与传统桥梁拼宽方式相比，适用性更强，可适应新老桥的各种位移差，且不改变老桥受力，无需对老桥加固加强，同时防水防裂，耐久性好。
5.进一步的，加劲钢搭板使得拼接构造对于新老桥之间的竖向位移差适应性强，即将拼接构造处的竖向相对位移转化为搭板两端的转角变形；加劲钢搭板的长度可调，用以调节桥面横坡，可适用于各种桥梁纵缝。
6.进一步的，加劲钢搭板和新桥挑臂(新桥牛腿)之间设置橡胶垫块，可适应新老桥竖向位移差产生的转角变形，以及新老桥的顺桥向位移差。
7.进一步的，老桥挑臂内植入锚筋，位于老桥挑臂端部表面的端板通过穿孔焊与锚筋连接在一起，所述端板上焊接两块第一耳板，所述加劲钢搭板左端设置第二耳板,第二耳板插入两块第一耳板的之间的间隙，所述第一耳板与所述第二耳板通过插销连接，形成铰接，可适应新老桥竖向位移差产生的转角变形。
8.进一步的，加劲钢搭板沿纵桥向每隔一定距离切缝，顺桥向相邻两块加劲钢搭板之间密贴，可适应沿顺桥向不同位置竖向位移差的变化。
9.进一步的，所述加劲钢搭板与弹性材料之间还设置有钢垫板，钢垫板设置在所述
加劲钢搭板两端上方，在钢垫板和桥面或者加劲钢搭板之间、钢垫板两端、钢垫板和弹性材料、加劲钢搭板和弹性材料之间设置橡胶，使得桥面连续且钢垫板和桥面密贴，防止漏水，并有效的减少车辆行驶产生的震动、噪音，同时将弹性材料和钢垫板(加劲钢搭板)隔开，使得弹性材料能适应各个方向的变形。
10.进一步的，同时弹性材料中可设置加劲杆，用以调节弹性体的变形，使的弹性体能够均匀变形，同时又起到锚固弹性体的作用。
11.进一步的，弹性材料与桥面铺装之间设置防水材料，同时将钢垫板上设置的橡胶粘贴在新老桥桥面上，以便有效防水。
12.此外，本发明还公开了机械铰接搭板连接构造施工步骤，主要包括：
13.s1：将新老桥桥面整平，在老桥上植入锚筋和预埋锚固件，新桥上预埋锚固件，老桥挑臂端部采用环氧砂浆抹面；
14.s2：老桥挑臂端部采用穿孔塞焊将端板与锚筋连接，端板上焊接第一耳板，新桥挑臂端部设置橡胶垫块，然后在新老桥梁之间架设加劲钢搭板，老桥挑臂端部第一耳板和加劲钢搭板端部的第二耳板用插销进行连接，形成铰接；
15.s3：在加劲钢搭板两端上方施工钢垫板，钢垫板周圈和加劲钢搭板上设置橡胶，将设置的橡胶粘贴在新老桥面上；
16.s4：在新老桥面的边角处设置防水材料，加劲钢搭板上铺设弹性材料，同时弹性材料中可设置加劲杆。
17.本发明的具有下列有益效果：
18.本发明的机械铰接搭板连接构造，比传统新老桥拼接构造适用范围更广，由于不改变老桥的受力模式，可适用于任何新老桥的拼接设计。通过铰接构造、加劲钢搭板、橡胶垫块和弹性材料的构造，可彻底解决新老桥拼接时位移差大的问题，且构造上能有效防水防裂，安全耐久。
附图说明
19.图1为本发明某一具体实施例机械铰接搭板连接构造示意图。
20.图2为本发明某一具体实施例机械铰接搭板连接构造俯视图。
21.图3为本发明机械铰接搭板构造施工步骤图。
22.图中编号：1-加劲钢搭板、2-橡胶、3-钢垫板、4-弹性材料、5-端板、6-防水材料、7-插销、8-锚筋、9-橡胶垫块、10-锚固件、11-第一耳板、12-第二耳板。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须
具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
25.如图1-3所示，本发明的机械铰接搭板连接构造，包括新老桥梁纵缝13的机械铰接搭板构造，老桥挑臂端部植入锚筋8后设置端板5和第一耳板11，用插销7将老桥挑臂端部的第一耳板11和加劲钢搭板1端部的第二耳板12进行连接形成铰接，加劲钢搭板1与新桥挑臂(新桥牛腿)之间设置橡胶垫块9，加劲钢搭板1两端上方设置钢垫板3，钢垫板3周圈和加劲钢搭板1上设置橡胶2，钢垫板3和加劲钢搭板1上摊铺弹性材料4，所述弹性材料4用锚固件10与桥梁梁体固定。
26.与传统新老桥拼接构造相比，本发明通过端板5、插销7、锚筋8、第一耳板11在老桥挑臂端部与加劲钢搭板1连接形成铰接，加上橡胶垫块9和弹性材料4的设置，可彻底解决新老桥拼接时位移差大的问题，尤其将拼接构造处的竖向相对位移转化为搭板1两端的转角变形。针对不同的竖向位移差值，可通过改变加劲钢搭板1的跨度，保证加劲钢搭板1的转角变形为一定数值。同时新老桥单独受力，老桥所受荷载不变，无需对老桥加固加强。
27.本发明的机械铰接搭板连接构造的施工方法，通过下述技术方案得以解决：
28.第一步：将新老桥桥面整平，在老桥上植入锚筋8和预埋锚固件10，新桥上预埋锚固件10，老桥挑臂端部采用环氧砂浆抹面；
29.第二步：老桥挑臂端部采用穿孔塞焊将端板5与锚筋8连接，端板5上焊接第一耳板11，新桥挑臂端部设置橡胶垫块9，然后在新老桥梁之间架设加劲钢搭板1，老桥挑臂端部第一耳板和加劲钢搭板1端部的第二耳板12用插销7进行连接，形成铰接；
30.第三步：在加劲钢搭板1两端上方施工钢垫板3，钢垫板3周圈和加劲钢搭板1上设置橡胶2，将设置的橡胶2粘贴在新老桥面上；
31.第四步：在新老桥面的边角处设置防水材料6，加劲钢搭板1上铺设弹性材料4，同时弹性材料4中可设置加劲杆。