本發(fā)明屬于橋梁工程，提供一種變形小、可隱蔽式安裝、降低后期維護(hù)成本和適應(yīng)復(fù)雜工況的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置及其施工方法。

背景技術(shù)：

1、橋梁伸縮裝置廣泛采用的有五種伸縮縫結(jié)構(gòu)，分別為無(wú)縫式伸縮縫、對(duì)接式伸縮縫、橡膠板伸縮縫、鋼支撐式伸縮縫(廣泛采用的是梳齒式)、模數(shù)式伸縮縫。

2、無(wú)縫式伸縮縫、對(duì)接式伸縮縫、橡膠板伸縮縫三種伸縮縫結(jié)構(gòu)原理大致相同，即用彈塑性材料的強(qiáng)度作為橋梁縫隙的支持，一方面利用材料較大的剪切變形抵消橋梁的伸縮變形。但彈塑性材料荷載能力有限，剪切變型能力也有限，所以只能用于荷載等級(jí)較低的中小橋梁。由于我國(guó)日益增長(zhǎng)的交通需求，現(xiàn)在逐漸被淘汰。

3、現(xiàn)在橋梁施工過(guò)程中主要采用有縫式伸縮結(jié)構(gòu)基本是鋼支撐式伸縮縫(如圖1所示)和模數(shù)式伸縮縫(如圖2所示)兩種。這兩種伸縮縫結(jié)構(gòu)原理大致相同，即留出橋梁空隙使用鋼板來(lái)保護(hù)橋梁邊部，利用鋼板之間的空隙來(lái)滿足橋梁的變形需求。使用時(shí)雖然能夠較大變形和承載較重的荷載，但是鋼材鋪在路面，車(chē)輛通過(guò)時(shí)產(chǎn)生沖擊振動(dòng)，影響行車(chē)平順性；有時(shí)候砂石進(jìn)入鋼板間影響橋梁伸縮且對(duì)伸縮縫造成破壞導(dǎo)致耐久性不足；密封材料易老化、機(jī)械部件易卡滯，需頻繁維護(hù)；結(jié)構(gòu)外露，裝置暴露于橋面，影響橋梁美觀且與鋪裝層難以無(wú)縫銜接。具體使用時(shí)，受到車(chē)輛荷載時(shí)易變性，鋼支撐式伸縮縫往往存在縮縫接頭活動(dòng)異常錨固件損傷，齒板的斷裂或翹出，震動(dòng)嚴(yán)重，行車(chē)噪音大、漏水嚴(yán)重；嚴(yán)重時(shí)影響行車(chē)安全。而模數(shù)式伸縮縫存在型鋼斷裂及錨固混凝土的開(kāi)裂、破碎，伸縮縫安裝標(biāo)高存在差異導(dǎo)致伸縮縫處跳車(chē)。

4、綜上所述，現(xiàn)有橋梁伸縮裝置均為一次性補(bǔ)償伸縮量，導(dǎo)致密閉性伸縮縫補(bǔ)償伸縮量不足，有縫式伸縮縫舒適性不足、后期維護(hù)成本高、不能適應(yīng)復(fù)雜工況或者只能裸露安裝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種變形小、可隱蔽式安裝、降低后期維護(hù)成本和適應(yīng)復(fù)雜工況的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置及其施工方法，旨在解決現(xiàn)有隧道排水管工裝無(wú)法保證橫向排水管安裝質(zhì)量的技術(shù)問(wèn)題。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其中：包括承載機(jī)構(gòu)，設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)的安裝槽中的橫向?qū)驐U，套裝在橫向?qū)驐U上的多根載荷應(yīng)力分解金屬塊，該載荷應(yīng)力分解金屬塊的底板面緊貼在承載機(jī)構(gòu)的安裝槽的槽底板面上；

4、所述承載機(jī)構(gòu)包括上層鋼板和下層鋼板，所述上層鋼板與下層鋼板滑動(dòng)連接，所述橫向?qū)驐U的一端與上層鋼板的側(cè)壁設(shè)置為一體，所述安裝槽位于下層鋼板上；

5、相鄰兩載荷應(yīng)力分解金屬塊之間設(shè)置有柔性密封條。

6、上述方案中，進(jìn)一步的：所述載荷應(yīng)力分解金屬塊的橫向截面和柔性密封條的橫向截面均為梯形。

7、上述方案中，進(jìn)一步的：所述柔性密封條采用氟橡膠材料制成。

8、上述方案中，進(jìn)一步的：所述上層鋼板的底板面和下層鋼板的頂板面上均設(shè)置有ptfe涂層。

9、上述方案中，進(jìn)一步的：所述上層鋼板與下層鋼板之間的連接面處設(shè)置有相互咬合的咬合結(jié)構(gòu)。

10、上述方案中，進(jìn)一步的：所述咬合結(jié)構(gòu)包括咬合齒和咬合槽，所述咬合齒位于上層鋼板的底板面上，所述咬合槽位于下層鋼板的槽體的左側(cè)壁上。

11、上述方案中，進(jìn)一步的：所述下層鋼板的槽體的右側(cè)壁上設(shè)置有伸縮槽孔，該伸縮槽孔的形狀與橫向?qū)驐U的形狀相同，并留有伸縮余量。

12、上述方案中，進(jìn)一步的：所述橫向?qū)驐U的縱向截面的形狀為矩形。

13、上述方案中，進(jìn)一步的：所述承載機(jī)構(gòu)的頂板面上設(shè)置有瀝青層。

14、本發(fā)明還提供了一種多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置的施工方法，包括如下步驟：

15、1、地腳螺栓預(yù)埋，

16、在梁體預(yù)制或背墻施工時(shí)預(yù)埋地腳螺栓；

17、2、背墻和/或梁體基底驗(yàn)收，

18、檢查背墻和/或梁體基底混凝土強(qiáng)度，然后復(fù)核地腳螺栓位置；在復(fù)核地腳螺栓位置后在承載機(jī)構(gòu)上銑孔，清理背墻和/或梁體的基礎(chǔ)表面，鑿毛處理以增強(qiáng)背墻和/或梁體的基礎(chǔ)表面座漿層粘結(jié)力；

19、3、背墻和/或梁體的座漿層施工，

20、灌漿料按廠家比例加水?dāng)嚢杈鶆蛲克⒃诒硥?或梁體的基底表面；

21、4、多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置安裝，

22、將所述多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置安裝至背墻和/或梁體的座漿層上，輕壓調(diào)整水平度，用薄鋼片及時(shí)調(diào)整水平度，并保證漿料始終填滿空隙；最后初擰地腳螺栓；

23、5、終擰緊固地腳螺栓，

24、采用對(duì)稱(chēng)擰緊法，分2-3次達(dá)到設(shè)計(jì)扭矩值；檢查螺栓預(yù)緊力，偏差≤±5％；

25、6、驗(yàn)收監(jiān)測(cè)，

26、待灌漿料終凝后，驗(yàn)收多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置平整度，是否晃動(dòng)；如未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，則拆卸多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，清除所有灌漿料并再次清理表面后并重復(fù)4至6步驟；

27、7、瀝青層鋪裝，

28、按照常規(guī)工藝鋪裝施工瀝青層。

29、本發(fā)明的有益效果是：

30、(1)、車(chē)輛通過(guò)時(shí)連續(xù)平順，消除傳統(tǒng)裝置變形問(wèn)題，顯著降低車(chē)輛沖擊振動(dòng)，變形小；

31、(2)、長(zhǎng)壽命設(shè)計(jì)，通過(guò)多級(jí)緩沖與大剛度鋪裝板降低部件疲勞損傷，延長(zhǎng)了整體使用壽命，能夠適應(yīng)復(fù)雜工況；

32、(3)、全隱蔽結(jié)構(gòu)，與橋面鋪裝層無(wú)縫銜接，提升橋梁美觀性與行車(chē)舒適性，可隱蔽式安裝；

33、(4)、減少全壽命周期維護(hù)成本，延長(zhǎng)大修間隔周期，降低了后期維護(hù)成本；

34、(5)、降低因伸縮縫損壞導(dǎo)致的交通事故風(fēng)險(xiǎn)與交通管制損失。

35、本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

技術(shù)特征：

1.一種多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其特征在于：包括承載機(jī)構(gòu)(1)，設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)(1)的安裝槽(2)中的橫向?qū)驐U(3)，套裝在橫向?qū)驐U(3)上的多根載荷應(yīng)力分解金屬塊(4)，該載荷應(yīng)力分解金屬塊(4)的底板面緊貼在承載機(jī)構(gòu)(1)的安裝槽(2)的槽底板面上；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其特征在于：所述載荷應(yīng)力分解金屬塊(4)的橫向截面和柔性密封條(5)的橫向截面均為梯形。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其特征在于：所述柔性密封條(5)采用氟橡膠材料制成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其特征在于：所述上層鋼板(101)的底板面和下層鋼板(102)的頂板面上均設(shè)置有ptfe涂層(6)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其特征在于：所述上層鋼板(101)與下層鋼板(102)之間的連接面處設(shè)置有相互咬合的咬合結(jié)構(gòu)(7)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其特征在于：所述咬合結(jié)構(gòu)(7)包括咬合齒(701)和咬合槽(702)，所述咬合齒(701)位于上層鋼板(101)的底板面上，所述咬合槽(702)位于下層鋼板(102)的槽體的左側(cè)壁上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其特征在于：所述下層鋼板(102)的槽體的右側(cè)壁上設(shè)置有伸縮槽孔(8)，該伸縮槽孔(8)的形狀與橫向?qū)驐U(3)的形狀相同，并留有伸縮余量。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其特征在于：所述橫向?qū)驐U(3)的縱向截面的形狀為矩形。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置，其特征在于：所述承載機(jī)構(gòu)(1)的頂板面上設(shè)置有瀝青層(11)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置的施工方法，其特征在于；包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置及其施工方法，屬于橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域，多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置包括承載機(jī)構(gòu)，設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)的安裝槽中的橫向?qū)驐U，套裝在橫向?qū)驐U上的多根載荷應(yīng)力分解金屬塊；所述承載機(jī)構(gòu)包括上層鋼板和下層鋼板，在橫向?qū)驐U的一端與上層鋼板的側(cè)壁設(shè)置為一體，所述安裝槽位于下層鋼板上；相鄰兩載荷應(yīng)力分解金屬塊之間設(shè)置有柔性密封條。多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置的施工方法包括地腳螺栓預(yù)埋、背墻和/或梁體基底驗(yàn)收、背墻和/或梁體的座漿層施工、多級(jí)緩沖隱藏式橋梁伸縮裝置安裝、終擰緊固地腳螺栓、驗(yàn)收監(jiān)測(cè)和瀝青層鋪裝。本發(fā)明所述方案變形小、可隱蔽式安裝、降低了后期維護(hù)成本和可適應(yīng)復(fù)雜工況。

技術(shù)研發(fā)人員：梅敏,孫世達(dá),文佳,朱澤詳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中交路橋建設(shè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8