一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁施工技术领域，是一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件。


背景技术：

2.桥梁伸缩缝是指为满足桥面变形的要求，设置在桥梁梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上的装置。要求伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩，牢固可靠，车辆行驶过时应平顺、无突跳与噪声；要能防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；安装、检查、养护、消除污物都要简易方便。在设置伸缩缝处，栏杆与桥面铺装都要断开。
3.桥梁伸缩缝的类型主要有弹性体伸缩缝、剪切式伸缩缝、钢制支承伸缩缝、模数支承伸缩缝和对接式伸缩缝。但桥梁伸缩缝会因为其安装与桥面不平、桥面铺装老化等因素的影响导致伸缩装置损坏，另外由于受到车轮荷载的反复作用，往往会出现伸缩缝病害，型钢伸缩缝容易产生“跳车”、型钢断裂，跳车现象发生时，会导致锚固区混凝土反复受到汽车荷载的冲击作用而开裂甚至破损，最终因为伸缩缝损坏严重而需要进行整体更换。
4.目前伸缩缝更换一般采用封道、现场施工的方式进行（不改变伸缩缝的形式），锚固区混凝土一般采用钢纤维混凝土进行现场浇筑修复，但是普通钢纤维混凝土的性能很难在长期的汽车荷载下保持正常工作而不出现裂缝、破损。一些学者采用钢纤维超高性能混凝土浇筑锚固区，超高性能混凝土由于其强度高、耐久性高，可在长期汽车荷载下正常工作，但是钢纤维造价高导致修复成本高，且超高性能混凝土施工期间可加工性降低导致成型困难，无法发挥其性能，现场浇筑也需要花费较多的时间，对于通行量较大的道路特别是高速公路影响较大，也有一些学者采用预制一般分构件的方式来降低施工难度和施工时间，但是还是有一部分构件需要现场浇筑施工。
5.现有技术更换伸缩缝步骤复杂，增加了施工人员的施工时间，效率低，而且材料成本高，难以满足现代桥梁的伸缩缝更换。


技术实现要素：

6.为了克服上述现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，该伸缩缝构件结构巧妙，能够满足桥面变形要求，且更换方便，降低了施工人员的劳动强度，提高施工效率，有利于上述全预制伸缩缝构件在桥梁施工技术领域的应用和推广。
7.为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案:一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，设置于两块相对设置的梁板之间；包括预制构件和弹性连接件，相邻两个所述预制构件之间相互拼接并分别安装于两块所述梁板，所述预制构件和所述弹性连接件连接处设有相互配合连接的凹凸状卡槽，所述弹性连接件连接于两个相对设置的所述预制构件之间。
8.作为本实用新型的一种优选方案，所述预制构件一端设有定位件，另一端设有定
位孔，通过将所述定位件嵌设于所述定位孔实现相邻两个所述预制构件的拼装。
9.作为本实用新型的一种优选方案，所述预制构件还开设有注浆管道，所述注浆管道连通所述定位孔。
10.作为本实用新型的一种优选方案，所述定位件为两个，两个所述定位件相互平行设置。
11.作为本实用新型的一种优选方案，所述预制构件埋设有锚固区钢筋与u型钢筋。
12.作为本实用新型的一种优选方案，所述锚固区钢筋开口朝下埋设于所述预制构件，并且所述锚固区钢筋两端有部分伸出所述预制构件的钢筋用于连接梁板。
13.作为本实用新型的一种优选方案，所述梁板设有与所述锚固区钢筋相适配的植筋孔。
14.作为本实用新型的一种优选方案，多个所述u型钢筋和所述锚固区钢筋连接形成的钢筋网等间距布设于所述预制构件。
15.作为本实用新型的一种优选方案，所述预制构件与所述弹性连接件错缝连接，并且与桥面铺装层表面平齐。
16.作为本实用新型的一种优选方案，所述预制构件与所述弹性连接件连接处呈阶梯状结构。
17.与现有技术相比，具有以下有益效果：本实用新型中的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，设置于两块相对设置的梁板之间,通过相邻两个所述预制构件之间相互拼接并分别安装于两块所述梁板，弹性连接件安装在两侧相对设置的预制构件之间，能够满足桥面变形要求，并且预制构件安装拆卸方便，减少了伸缩缝构件更换时间，该构件结构简单巧妙，降低了施工人员的劳动强度，提高了施工效率，有利于所述全预制伸缩缝构件在桥梁施工技术领域的应用和推广。
18.进一步地，该伸缩缝构件的预制构件埋设有锚固区钢筋和u型钢筋，通过锚固区钢筋与梁板连接，使预制构件能够更牢固地安装在梁板上，并将锚固区钢筋和u型钢筋固定连接形成钢筋网均匀分布在预制构件里，增加了整个预制构件的结构稳定性。
19.进一步地，该伸缩缝构件的预制构件和弹性连接件连接处设有凹凸状的卡槽结构，使弹性连接件和预制构件能够相互配合安装，结构巧妙，有利于伸缩缝构件的安装和拆卸，提升了施工效率。
附图说明
20.图1是实施例1中一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件的结构剖面图；
21.图2是实施例1中一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件预制构件的结构示意图；
22.图3是实施例1中一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件弹性连接件的结构示意图；
23.图4是实施例1中一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件注浆管道的结构示意图；
24.图5是实施例1中一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件的俯视图；
25.图6是实施例2中一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件的安装示意图；
26.图7是实施例2中一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件的俯视图。
27.附图标记：1、梁板；2、锚固区钢筋；3、定位件；4、u型钢筋；5、桥面铺装层；6、注浆管道；7、预制构件；8、定位孔；9、弹性连接件。
具体实施方式
28.下面结合附图对本实用新型实施例作详细说明。
29.实施例1：如图1至图5所示，一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，设置于两块相对设置的梁板1之间，包括预制构件7和弹性连接件9，弹性连接件9的材料为硫化橡胶，具有较高的弹性和拉伸强度，能够适应桥面的变形，预制构件7材料是混凝土块，长度为0.5m，弹性连接件9和预制构件7的连接处设置有凹凸状卡槽结构，使弹性连接件9和预制构件7可通过凹凸状卡槽结构相互连接。为了增加预制构件7之间的连接牢固程度，将多个预制构件7通过相互拼接分别安装在两侧梁板1，使弹性连接件9能够安装在两侧相对设置的预制构件7之间。
30.现有技术的桥梁伸缩缝安装先在铺装好的桥面开槽，将伸缩缝装置放在槽内，再将伸缩缝装置的锚固钢筋和槽内的预留钢筋焊接，然后填塞模板和浇筑混凝土，整个安装过程步骤多，劳动强度大。本实用新型的伸缩缝构件安装先将预制构件7通过注入环氧砂浆相互拼接安装在两侧梁板1，再将弹性连接件9连接在两侧预制构件7之间，使伸缩缝构件与桥面铺装层5表面平齐，该过程在桥面铺装之前完成，并且省去了钢筋焊接和模板填充等步骤，与现有技术相比，施工步骤少，安装方便，降低了施工人员的劳动强度，提高了施工效率。同时，预制构件7的材料为混凝土，比现有技术的伸缩缝装置成本低，节约了材料成本。
31.本实施例的定位件3为纵向钢筋，相邻两个预制构件7需通过拼接安装在梁板1上，因此将两根上述定位件3平行且纵向埋设在上述预制构件7里面，同时，设置定位件3前端伸出预制构件7前端面5cm的距离，定位件3后端距离预制构件7后端面留有5cm的距离，形成用于其他定位件3插入的定位孔8。另一块预制构件7的定位件3的前端可插入前一块预制构件7的定位孔8，使多个预制构件7通过纵向钢筋相连。
32.为了使上述预制构件7之间的连接更牢固，设置注浆管道6的竖直侧贯穿于上述预制构件7并且连通定位孔8，注浆管道6贯穿预制构件7通向梁板1，注入的环氧砂浆流到梁板1上，能够使预制构件7和梁板1更好地粘结在一起。注浆管道6的水平侧与两侧的定位孔8相连通，使整个注浆管道6和两侧的定位孔8均相通，于是能够将环氧砂浆通过注浆管道6的上端口注入到两侧的定位孔8，促使定位孔8内的纵向钢筋与预制构件7的连接更加牢固，提升了预制构件7连接形成的整体的结构稳定性。
33.本实施例的预制构件7埋设有锚固区钢筋2和u型钢筋4，锚固区钢筋2与u型钢筋4通过焊接固定连接。为了使上述预制构件7能够固定安装在上述梁板1上，设置锚固区钢筋2形状呈u型，且开口朝下埋设在上述预制构件7里面，使锚固区钢筋2两端的部分钢筋伸出预制构件7，用于连接梁板1。
34.由于锚固区钢筋2需要插入梁板1，在梁板1上设有与锚固区钢筋2相适配的植筋孔，可以让预制构件7和梁板1通过锚固区钢筋2固定连接在一起。
35.为了增加预制构件7的结构牢固程度，设置预制构件7的材料为玄武岩纤维超高性能混凝土，该种材料强度高、造价低，不仅节约了施工成本，而且增加了使用寿命，同时在预
制构件7与桥面铺装层5的接触面涂抹结构胶，保证了预制构件7与桥面铺装层5的粘结性能。为了保证锚固区钢筋2和预制构件7连接的稳定性，将锚固区钢筋2和u型钢筋4固定连接形成钢筋网，钢筋网的结构更加稳固，使锚固区钢筋2和预制构件7连接更紧密，并将钢筋网等间距布设在预制构件7里面，提升了预制构件7的结构强度。
36.由于伸缩缝构件需要有足够的强度和刚度，设置预制构件7和弹性连接件9错缝连接，可以使伸缩缝的受力更加均匀，增加了整体的结构牢固程度。另外，预制构件7呈阶梯状结构与弹性连接件9相适配，两者连接形成的伸缩缝构件与桥面铺装层5表面平齐，可以有效防止由于跳车导致的预制构件7的开裂，提高了车辆行使的安全性和伸缩缝构件的使用寿命。
37.为了使预制构件7与弹性连接件9的连接更加牢固，增加伸缩缝构件整体结构强度，在预制构件7与弹性连接件9表面做粗糙处理，增加了与梁板1以及桥面铺装层5的连接性能，而该结构安装拆卸方便，也有效提升了施工效率。另外，为进一步增加结构强度，在预制构件7与弹性连接件9的卡槽连接面涂抹结构胶，增加了预制构件7与弹性连接件9的整体牢固程度。
38.本实施例中的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，设置于两块相对设置的梁板1之间，相邻两个预制构件7通过相互拼接并且分别安装在两侧梁板1，使弹性连接件9安装在两侧相对设置的预制构件7之间，形成伸缩缝构件，能够满足桥面变形要求，而且更换方便，该伸缩缝构件结构巧妙，降低了施工人员的劳动强度，提高了施工效率，有利于上述混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件在桥梁施工技术领域的应用和推广。
39.实施例2：如图6至图7所示，本实施例与实施例1相区别的特征在于：本实施例中的伸缩缝构件，将弹性连接件9设置为四周呈锯齿状的结构，预制构件7与弹性连接件9的连接面也设置成相应的锯齿状结构，使弹性连接件9与预制构件7能够通过榫卯结构连接，形成伸缩缝构件，该连接方式不仅安装方便，也增加了伸缩缝构件的整体结构强度。
40.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
41.尽管本文较多地使用了图中附图标记：1、梁板；2、锚固区钢筋；3、定位件；4、u型钢筋；5、桥面铺装层；6、注浆管道；7、预制构件；8、定位孔；9、弹性连接件等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

技术特征：
1.一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：设置于两块相对设置的梁板（1）之间；包括预制构件（7）和弹性连接件（9），相邻两个所述预制构件（7）之间相互拼接并分别安装于两块所述梁板（1），所述预制构件（7）和所述弹性连接件（9）连接处设有相互配合连接的凹凸状卡槽，所述弹性连接件（9）连接于两个相对设置的所述预制构件（7）之间。2.根据权利要求1所述的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：所述预制构件（7）一端设有定位件（3），另一端设有定位孔（8），通过将所述定位件（3）嵌设于所述定位孔（8）实现相邻两个所述预制构件（7）的拼装。3.根据权利要求2所述的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：所述预制构件（7）还开设有注浆管道（6），所述注浆管道（6）连通所述定位孔（8）。4.根据权利要求2所述的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：所述定位件（3）为两个，两个所述定位件（3）相互平行设置。5.根据权利要求1所述的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：所述预制构件（7）埋设有锚固区钢筋（2）与u型钢筋（4）。6.根据权利要求5所述的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：所述锚固区钢筋（2）开口朝下埋设于所述预制构件（7），并且所述锚固区钢筋（2）两端有部分伸出所述预制构件（7）的钢筋用于连接梁板（1）。7.根据权利要求6所述的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：所述梁板（1）设有与所述锚固区钢筋（2）相适配的植筋孔。8.根据权利要求5所述的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：多个所述u型钢筋（4）和所述锚固区钢筋（2）连接形成的钢筋网等间距布设于所述预制构件（7）。9.根据权利要求2所述的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：所述预制构件（7）与所述弹性连接件（9）错缝连接，并且与桥面铺装层（5）表面平齐。10.根据权利要求9所述的一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，其特征在于：所述预制构件（7）与所述弹性连接件（9）连接处呈阶梯状结构。

技术总结
本实用新型公开了一种混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件，设置于两块相对设置的梁板之间，预制构件埋设有定位件和钢筋，相邻两个预制构件通过定位件相互拼接并分别安装在两侧梁板，使弹性连接件安装于两侧的预制构件之间，形成与桥面铺装平齐的伸缩缝构件，能够满足桥面变形要求，该全预制伸缩缝构件结构简单巧妙，安装拆卸方便，预制构件材料造价低，节约了施工成本，减少了施工时间，降低了施工人员的劳动强度，提高了施工效率，有利于所述混凝土节段拼装式全预制伸缩缝构件在桥梁施工技术领域的应用和推广。术领域的应用和推广。术领域的应用和推广。


技术研发人员：孙沪 黄岳斌 陆凯 王星驰 程坤 曹志伟 许文煜 黄胜军
受保护的技术使用者：浙江交工集团股份有限公司
技术研发日：2023.02.24
技术公布日：2023/7/17