本發明涉及一種優化CRCP與橋面板連接的無縫路面結構及施工方法。
背景技術:
目前,隨著工程技術的日益發展,連續配筋砼路面(CRCP)的使用也愈來愈普及,雖然連續配筋砼路面因其連續配筋的約束作用,然而CRCP的裂縫能夠繼續保持緊密接觸,裂縫寬度很小,確保了荷載的傳遞,防止雨水侵入腐蝕鋼筋等優勢而受到工程師們的青睞,但常規的CRCP與橋面板之間的連接都是通過橋臺搭板或引道板,由于其三者分別設計施工,因其剛度、構造等不同而不得不在每個橋臺背后引道路面安裝錨定,每個橋頭與引道連接處設置伸縮裝置;如此一來,雖然短時間引道板與橋面板、CRCP連接部位不會發生較大損壞,但時間久之后,由于收縮、徐變、熱應變、路基沉降和交通負荷所引起的應力等原因,會發現橋頭與引道板之間的伸縮裝置易破壞,產生橋頭跳車現象;同時,引道板與CRCP錨定連接處易出現混凝土局部破裂、易碎等損壞,不僅影響整體結構的耐久性,且增加整個結構生命周期后期維護費用;對于以上所述危害,工程師們對該三者連接處進行加強構造普通無縫路面處理(直接采用混凝土澆筑,且配筋,相關尺寸憑經驗),雖然在短期會起到較好作用,但只局限經驗仍需要對其后期維護投入大量的人力、財力。
技術實現要素:
鑒于現有技術的不足,本發明所要解決的技術問題是提供一種優化CRCP與橋面板連接的無縫路面結構及施工方法,不僅結構設計合理,而且高效便捷。
為了解決上述技術問題,本發明的技術方案是:一種優化CRCP與橋面板連接的無縫路面結構,包括連接CRCP與橋面板的過渡路面,所述CRCP、過渡路面以及橋面板均包含從上而下順序設置的瀝青混凝土層與鋼筋混凝土層,所述鋼筋混凝土層內設置有由橫向鋼筋與縱向鋼筋橫縱交錯而成的鋼筋網,所述CRCP的鋼筋網、過渡路面的鋼筋網以及橋面板的鋼筋網相互聯接在一起,所述CRCP的鋼筋混凝土層、過渡路面的鋼筋混凝土層以及橋面板的鋼筋混凝土層為一體澆筑而成,所述CRCP的瀝青混凝土層、過渡路面的瀝青混凝土層以及橋面板的瀝青混凝土層為一體攤鋪而成。
優選的,所述CRCP在行車方向設置有等間距預壓縫。
優選的,所述縱向鋼筋布置在距鋼筋混凝土層的表面1/2~1/3厚度處。
優選的,所述鋼筋網中的縱向鋼筋的配筋率為0.6%~0.8%,所述橫向鋼筋的用量為縱向鋼筋的用量的1/5~1/8。
優選的,所述橫向鋼筋與縱向鋼筋的直徑均為12mm~20mm。
優選的,所述過渡路面在CRCP與橋面板之間的厚度為二次拋物線變化。
一種優化CRCP與橋面板連接的無縫路面結構的施工方法,包括上述任意一項所述的優化CRCP與橋面板連接的無縫路面結構,包含以下步驟:
(1)在CRCP的末端與橋面板的橋臺兩端部分別預留一定距離的連接段與施工場地,對橋臺的端部至CRCP的末端之間的填土壓實,并滿足相關規范的要求;
(2)在CRCP、橋面板以及CRCP與橋面板之間制模,在CRCP、過渡路面以及橋面板區域配縱向鋼筋,將CRCP的縱向鋼筋、過渡路面的縱向鋼筋以及橋面板的縱向鋼筋進行焊接,并全寬度布設,且在與縱向垂直的橫向也布置橫向鋼筋,橫向鋼筋與縱向鋼筋形成鋼筋網;
(3)待步驟(2)完成后,對步驟(2)中的制模段進行混凝土的澆筑并振搗壓實,形成連接CRCP、過渡路面以及橋面板的鋼筋混凝土層,之后對其進行適當的養護;
(4)待步驟(3)中澆筑的混凝土達到預定的強度后,在混凝土表面層進行打磨,鑿出凹凸不平的表面,進行瀝青混凝土層的攤鋪,邊攤鋪邊碾壓密實,壓實度滿足規范中相關要求,并進行適當時間的養護;
(5)待步驟(4)完成后,進行模板的拆除及檢查工作,同時對CRCP進行切割形成貫穿橫向的預壓縫。
與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
(1)本發明取消了橋面板與引道板之間的伸縮裝置,同時消除引道板末端與CRCP之間的路橋接縫和錨定的安裝,不僅提高了其耐久性、行車的舒適性,避免跳車等不良現場,且在安全運營期間減少了連接部分結構的后期維護成本,增長了整個無縫路面的生命周期;
(2)本發明所述過渡路面在CRCP與橋面板之間的厚度為二次拋物線變化,為連接部分剛度的過渡提供了支持;
(3)本發明所述無縫路面全寬度設置單層通長鋼筋將CRCP的縱向鋼筋和橋面板的縱筋直接連接,由于連續配筋的約束作用,無縫路面的裂縫能夠繼續保持緊密接觸,裂縫寬度很小,確保了荷載的傳遞,防止雨水侵入腐蝕鋼筋,就如同無縫的路面一樣,保持路面的整體連續性,這種連接方式有效地抵消了結構的次應力,不會因為橋面收縮問題而破壞;
(4)本發明所提出的施工方法,施工步驟簡單,減少維修、節約成本,優良行駛質量,更少的噪音,簡化施工的特點,具有一定的現實意義。
下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步詳細的說明。
附圖說明
圖1為本發明實施例的構造示意圖。
圖2為本發明實施例鋼筋網的構造示意圖。
圖中:1-CRCP,2-過渡路面,3-橋面板,4-瀝青混凝土層,5-鋼筋混凝土層,6-橫向鋼筋,7-縱向鋼筋,8-橋臺,9-預壓縫,10-橋墩,11-支座,12-連接板,I—CRCP路段,II—過渡路段,III—橋面路段。
具體實施方式
為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖,作詳細說明如下。
如圖1~2所示,一種優化CRCP與橋面板連接的無縫路面結構(CRCP為連續配筋砼路面),包括連接CRCP1與橋面板3的過渡路面2,所述CRCP1、過渡路面2以及橋面板3均包含從上而下順序設置的瀝青混凝土層4與鋼筋混凝土層5,所述鋼筋混凝土層5內設置有由橫向鋼筋6與縱向鋼筋7橫縱交錯而成的鋼筋網,所述CRCP1的鋼筋網、過渡路面2的鋼筋網以及橋面板3的鋼筋網相互聯接在一起,所述CRCP1的鋼筋混凝土層5、過渡路面2的鋼筋混凝土層5以及橋面板3的鋼筋混凝土層5為一體澆筑而成,所述CRCP1的瀝青混凝土層4、過渡路面2的瀝青混凝土層4以及橋面板3的瀝青混凝土層4為一體攤鋪而成;本發明消除了橋頭搭板與CRCP1之間的橫向接縫,且其與橋面板3直接連接,不需要在每個橋臺8背后引道路面錨定,從而減少路面維護成本和降低在關鍵工序上的難度。
在本發明實施例中,所述CRCP1在行車方向設置有等間距預壓縫9。
在本發明實施例中,所述縱向鋼筋7布置在距鋼筋混凝土層5的表面1/2~1/3厚度處,能有效地約束路面的變形,并使路面底荷載應力最小。
在本發明實施例中,所述鋼筋網中的縱向鋼筋7的配筋率為0.6%~0.8%,所述橫向鋼筋6的用量為縱向鋼筋7的用量的1/5~1/8。
在本發明實施例中,所述橫向鋼筋6與縱向鋼筋7的直徑均為12mm~20mm,所述橫向鋼筋6與縱向鋼筋7采用螺紋鋼筋,增大與混凝土之間的粘結力。
在本發明實施例中,所述過渡路面2在CRCP1與橋面板3之間的厚度為二次拋物線變化。
在本發明實施例中,一種優化CRCP與橋面板連接的無縫路面結構的施工方法,包括上述任意一項所述的優化CRCP1與橋面板3連接的無縫路面結構,包含以下步驟:
(1)在CRCP1的末端與橋面板3的橋臺8兩端部分別預留一定距離的連接段與施工場地,對橋臺8的端部至CRCP1的末端之間的填土壓實,并滿足相關規范的要求;
(2)在CRCP1、橋面板3以及CRCP1與橋面板3之間制模,在CRCP1、過渡路面2以及橋面板3區域配縱向鋼筋7,將CRCP1的縱向鋼筋7、過渡路面2的縱向鋼筋7以及橋面板3的縱向鋼筋7進行焊接,并全寬度布設,且在與縱向垂直的橫向也布置橫向鋼筋6,橫向鋼筋6與縱向鋼筋7形成鋼筋網;
(3)待步驟(2)完成后,對步驟(2)中的制模段進行混凝土的澆筑并振搗壓實,形成連接CRCP1、過渡路面2以及橋面板3的鋼筋混凝土層5,之后對其進行適當的養護;
(4)待步驟(3)中澆筑的混凝土達到預定的強度后,在混凝土表面層進行打磨,鑿出凹凸不平的表面,進行瀝青混凝土層4的攤鋪,邊攤鋪邊碾壓密實,壓實度滿足規范中相關要求,并進行適當時間的養護;
(5)待步驟(4)完成后,進行模板的拆除及檢查工作,同時對CRCP1進行切割形成貫穿橫向的預壓縫9。
本發明不局限于上述最佳實施方式,任何人在本發明的啟示下都可以得出其他各種形式的優化CRCP與橋面板連接的無縫路面結構及施工方法。凡依本發明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發明的涵蓋范圍。