一种桥梁伸缩缝处沥青面层无高差施工方法与流程

1.技术领域

本发明属于桥梁施工技术领域，尤其涉及一种桥梁伸缩缝处沥青面层无高差施工方法。

背景技术：

桥梁的设计寿命一般比较长，但是桥梁伸缩缝却很容易破坏，远远达不到设计寿命。伸缩缝破坏以后，车辆通过舒适性也会大幅度降低。

如公告号为cn105507141a的中国发明专利申请，其公开了一种桥梁伸缩缝装置，其包括两块梳齿板，每块梳齿板均通过螺栓固定在l型的支承梁上，每个支撑梁的外侧又螺栓固定若干个支撑块，每个支撑块的外侧均焊接固定一根沿纵桥向的较长且呈u型的锚杆或锚筋。这种桥梁伸缩缝装置的具体施工方法为：在沥青桥面铺装完成后，切割出桥梁伸缩缝装置的放置空穴，然后将桥梁伸缩缝装置放置在空穴中，最后采用现浇混凝土的方式，对空穴进行现浇，以实现整个桥梁伸缩缝装置中锚筋与桥面及混凝土梁的连接。

这种桥梁伸缩缝装置在施工和使用过程中，还存在着如下不足，有待进一步改善：

1、施工过程中，由于先铺装具有一定柔性的沥青桥面，后在沥青桥面中铺装刚性的桥梁伸缩缝装置。这种先柔后刚的施工工艺，将使得刚性的桥梁伸缩缝装置的高度很难精确控制，从而使得沥青桥面与桥梁伸缩缝装置之间在纵桥存在较大的高差。汽车行驶过程中，将对伸缩缝反复冲撞，形成伸缩缝的破坏。

2、桥面底部的混凝土铺装层在施工过程中，需要专门预留桥梁伸缩缝装置的放置槽，从而延长了混凝土铺装层的施工时间。

3、桥梁伸缩缝装置沿横桥向为整体结构，在铺装过程中，容易导致纵桥向的桥面不平整。另外，由于梳齿板两侧的桥面为混凝土桥面，当汽车行驶过程中对伸缩缝反复冲撞时，容易导致混凝土桥面与梳齿板的连接部位损伤。当损伤严重需要修复时，则需要将整个桥梁伸缩缝装置进行更换，更换成本高的同时，且费时费力，还影响桥面正常交通。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种桥梁伸缩缝处沥青面层无高差施工方法，通过对伸缩缝进行改进，取消了现有的锚杆结构，故而在底部混凝土铺装时，无需预留伸缩缝放置空穴，也无需对锚杆进行现浇混凝土，且由于采用了先刚后柔的铺装工艺，从而使得沥青层桥面与伸缩缝顶面无高差，整个桥面平整度高，提高行驶舒适度，且大幅延长伸缩缝的使用寿命。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种桥梁伸缩缝处沥青面层无高差施工方法，包括如下步骤。

步骤1、铺设混凝土铺装层：在两根混凝土梁的顶部正上方分别浇筑钢筋混凝土，形成桥面的混凝土铺装层。两根混凝土梁之间、以及两根混凝土梁正上方的混凝土铺装层之间均具有伸缩缝。

步骤2、埋设预埋钢板：在步骤1钢筋混凝土浇筑的同时，在两根混凝土梁正上方的钢筋混凝土顶部各预先埋设一块沿横桥向的预埋钢板。每块预埋钢板上具有若干个螺栓孔。两块预埋钢板的顶面均与混凝土铺装层的顶面齐平。两块预埋钢板均邻近或连通伸缩缝。假设两根混凝土梁分别为左混凝土梁和右混凝土梁，则左混凝土梁中的预埋钢板为左预埋钢板，右混凝土梁中的预埋钢板为右预埋钢板。

步骤3、伸缩缝顶部弹性填充：采用弹性填充件填充在伸缩缝的顶部；

步骤4、摊铺沥青铺装层，沥青铺装层采用分n层摊铺的方式，其中n≥2。具体摊铺方法，包括如下步骤：

步骤41、第一层沥青摊铺：将第一层沥青均匀摊铺在混凝土铺装层上方并碾压平整，形成第一沥青摊铺层。伸缩缝顶部由于弹性填充件的填充，摊铺的第一层沥青将不能进入伸缩缝中。

步骤42、第n-1层沥青摊铺：当n＞2时，重复步骤41，直至完成第n-1层沥青摊铺，形成第n-1沥青摊铺层。当n=2时，直接进入步骤43。

步骤43、第n层沥青摊铺，具体摊铺方法包括如下步骤：

步骤43a、开挖伸缩板埋设槽：切割并清除位于伸缩缝和两块预埋钢板上方的n-1层沥青摊铺层，形成伸缩板埋设槽。

步骤43b、标记履带轮经过区域：在步骤43a开挖的伸缩板埋设槽中，标记出履带摊铺机中履带轮的需经过区域。

步骤43c、铺设伸缩金属板：伸缩金属板采用若干节伸缩金属板节段沿横桥向拼接形成。其中，与步骤43中履带轮经过区域相对应的伸缩金属板节段称为履带配合节段。将除履带配合节段以外的伸缩金属板节段沿横桥向拼接在步骤43a开挖的伸缩板埋设槽中。每个伸缩金属板节段均包括能沿纵桥向滑移配合的左金属板和右金属板。左金属板与左预埋钢板螺纹连接，右金属板与右预埋钢板螺纹配合。

步骤43d、第n层沥青摊铺：将第n层沥青摊铺在伸缩金属板的两侧，并碾压，形成桥面的沥青铺装层。通过碾压，使得沥青铺装层顶面与伸缩金属板顶面齐平。摊铺及碾压过程中，摊铺及碾压设备的履带轮需从步骤43b标记的履带轮经过区域中经过。

步骤5，履带配合节段安装：先切割并清除标记的履带轮经过区域中的沥青，然后将履带配合节段放置在履带轮经过区域中，并将履带配合节段中的左金属板与左预埋钢板螺纹连接，履带配合节段中的右金属板与右预埋钢板螺纹配合。

步骤2中，每块预埋钢板均与混凝土铺装层中的钢筋相焊接。

步骤2中，每块预埋钢板上的每个螺栓孔内均配合有能拆卸的螺杆，防止摊铺沥青进入螺栓孔。在步骤43a开挖形成伸缩板埋设槽后，将每个螺栓孔内的螺杆取出。

步骤43c中，铺设伸缩金属板时，相邻伸缩金属板节段之间采用橡胶带填充平整。

步骤5中，履带配合节段安装后，履带配合节段与相邻的伸缩金属板节段之间采用橡胶带填充平整。

步骤43c中，铺设伸缩金属板时，每个伸缩金属板节段的长度为1~2m。

步骤43d中，第n层沥青摊铺时，第n层沥青的松铺高度高于伸缩金属板的顶面。通过碾压，使压实后的第n层沥青顶面与伸缩金属板齐平。

沥青摊铺后，碾压时，采用沿纵桥向碾压和沿横桥向碾压相结合的方式，提高桥面密实度和平整度。

步骤3中，填充在伸缩缝顶部弹性填充件为泡沫板，泡沫板顶面与混凝土铺装层顶面齐平。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本发明将伸缩缝装置改进为预埋钢板和伸缩金属板，将预埋钢板埋设在桥面的底部混凝土铺装层中，伸缩金属板埋设在沥青铺装层中，伸缩金属板与预埋钢板螺纹连接，同时，伸缩金属板顶面与沥青铺装层顶面相齐平，无高差，整个桥面平整度高，提高行驶舒适度，且大幅延长伸缩缝的使用寿命。

2、由于对伸缩缝装置的结构进行了改进，从而使得伸缩缝装置的施工工艺进行了大幅调整。本申请中，能够先将刚性的伸缩金属板放置在中下层的沥青铺装层中，然后，再进行柔性的最顶层沥青铺装，也即采用先刚后柔的施工工艺，从而能够精确控制沥青桥面与伸缩金属板之间的高差，使高差趋近于零，大幅提高桥面平整度高，提高行驶舒适度，以及大幅延长伸缩缝的使用寿命。

3、本发明由于取消了现有的锚杆结构，故而在底部混凝土铺装时，无需预留伸缩缝放置槽，也无需对锚杆进行现浇混凝土，从而进一步使得沥青层桥面与伸缩缝顶面无高差，整个桥面平整度高，提高行驶舒适度，且大幅延长伸缩缝的使用寿命。

4、本发明伸缩缝的伸缩金属板由于采用若干节伸缩金属板节段沿横桥向拼接形成，每节伸缩金属板节段长度在1-2米之间。故而，在纵桥向，桥面更为平整。另外，当伸缩金属板与沥青铺装层的连接部位损伤时，只需将对应损伤部位的沥青铺装层进行切割更换即可，更换成本低的同时，节省时间。同时，只需对更换节段进行围挡，不影响桥面其他车道的正常车流。

附图说明

图1显示了本发明中伸缩金属板节段的结构示意图。

图2显示了本发明中第一层沥青摊铺后的结构示意图。

图3显示了本发明中顶层沥青松铺后的结构示意图。

图4显示了本发明中顶层沥青碾压后的结构示意图。

图5显示了本发明中履带配合节段未安装时的示意图。

图6显示了本发明中履带配合节段安装后的示意图。

图中有：

10.伸缩缝装置；

11.预埋钢板；111.左预埋钢板；112.有预埋钢板；

12.伸缩金属板；121.左金属板；122.右金属板；123.螺纹孔；124.履带配合节段；125.伸缩金属板节段；126.硅胶带；

13.螺栓；

20.混凝土梁；21.左混凝土梁；22.右混凝土梁；23.伸缩缝；

30.桥面；

31.混凝土铺装层；32.沥青铺装层；321.第一沥青摊铺层；322.第二沥青摊铺层；

40.弹性填充件；50.履带轮经过区域。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”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，“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本发明的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本发明的保护范围。

如图4和图6所示，桥梁20包括左混凝土梁21、右混凝土梁22、以及设置在左混凝土梁和右混凝土梁之间的伸缩缝23。

桥面30铺装在桥梁顶部，从下至上依次包括混凝土铺装层31和沥青铺装层32。

如图4和图6所示，一种桥面无高差的桥梁伸缩缝装置，简称伸缩缝装置10，包括预埋钢板11和伸缩金属板12。

预埋钢板包括左预埋钢板111和右预埋钢板112；左预埋钢板预埋在位于左混凝土梁正上方的混凝土铺装层中，右预埋钢板预埋在位于右混凝土梁正上方的混凝土铺装层中。

左预埋钢板和右预埋钢板的顶部与混凝土铺装层顶面齐平，左预埋钢板和右预埋钢板且均与混凝土铺装层中的钢筋相连接。

左预埋钢板和右预埋钢板之间的伸缩缝顶部优选设置有弹性填充件40，弹性填充件优选为泡沫板。

伸缩金属板铺设在位于左预埋钢板和右预埋钢板上方的沥青铺装层中。

本发明中，伸缩金属板优选由若干个伸缩金属板节段125沿横桥向相互拼接形成，相邻伸缩金属板节段之间优选填充有橡胶带126。

至少有两个伸缩金属板节段为履带配合节段124，用于与摊铺及碾压设备的履带相配合。

如图1所示，每个伸缩金属板节段均包括左金属板121和右金属板122，左金属板121和右金属板122能够沿纵桥向相向或相背滑移。

左金属板通过螺栓123与左预埋钢板螺纹连接，右金属板通过螺栓与右预埋钢板螺纹连接；伸缩金属板顶面与沥青铺装层顶面齐平。

本实施例中，左金属板121和右金属板122均优选为梳齿板，左金属板121和右金属板122的梳齿相互交错插接配合，且梳齿能在对应的梳齿槽内沿纵桥向滑移。作为替换，伸缩金属板也可以为现有技术中的其他结构。

进一步，每个伸缩金属板节段沿横桥向的长度均优选为1~2m，但也可以为0.8m或3m等其他数值，具体根据需要进行设置。

一种桥梁伸缩缝处沥青面层无高差施工方法，包括如下步骤。

步骤1、铺设混凝土铺装层：在两根混凝土梁的顶部正上方分别浇筑钢筋混凝土，形成桥面的混凝土铺装层。两根混凝土梁之间、以及两根混凝土梁正上方的混凝土铺装层之间均具有伸缩缝。

步骤2、埋设预埋钢板：在步骤1钢筋混凝土浇筑的同时，在两根混凝土梁正上方的钢筋混凝土顶部各预先埋设一块沿横桥向的预埋钢板。每块预埋钢板均优选与混凝土铺装层中的钢筋相焊接，每块预埋钢板上均具有若干个螺栓孔。

进一步，每块预埋钢板上的每个螺栓孔内均优选配合有能拆卸的螺杆，防止摊铺沥青进入螺栓孔。

两块预埋钢板的顶面均与混凝土铺装层的顶面齐平。两块预埋钢板均邻近或连通伸缩缝。假设两根混凝土梁分别为左混凝土梁和右混凝土梁，则左混凝土梁中的预埋钢板为左预埋钢板，右混凝土梁中的预埋钢板为右预埋钢板。

步骤2中，步骤3、伸缩缝顶部弹性填充：采用弹性填充件填充在伸缩缝的顶部；弹性填充件优选为泡沫板，泡沫板顶面优选与混凝土铺装层顶面齐平。

步骤4、摊铺沥青铺装层，沥青铺装层采用分n层摊铺的方式，其中n≥2。具体摊铺方法，包括如下步骤：

步骤41、第一层沥青摊铺：如图2所示，将第一层沥青均匀摊铺在混凝土铺装层上方并碾压平整，形成第一沥青摊铺层。伸缩缝顶部由于弹性填充件的填充，摊铺的第一层沥青将不能进入伸缩缝中。

步骤42、第n-1层沥青摊铺：当n＞2时，重复步骤41，直至完成第n-1层沥青摊铺，形成第n-1沥青摊铺层。当n=2时，直接进入步骤43。本实施例的附图中，则均以n=2两层摊铺为例进行说明。

步骤43、第n层沥青摊铺，具体摊铺方法包括如下步骤：

步骤43a、开挖伸缩板埋设槽：切割并清除位于伸缩缝和两块预埋钢板上方的n-1层沥青摊铺层，形成伸缩板埋设槽。

当螺栓孔内具有螺杆时，则将每个螺栓孔内的螺杆取出。若每个螺栓孔内无螺杆，则需对每个螺栓孔内的沥青先进行清理。

步骤43b、标记履带轮经过区域：如图5所示，在步骤43a开挖的伸缩板埋设槽中，标记出履带摊铺机中履带轮的需经过区域50。

步骤43c、铺设伸缩金属板：如图5所示，伸缩金属板采用若干节伸缩金属板节段沿横桥向拼接形成。其中，与步骤43中履带轮经过区域相对应的伸缩金属板节段称为履带配合节段。将除履带配合节段以外的伸缩金属板节段沿横桥向拼接在步骤43a开挖的伸缩板埋设槽中。每个伸缩金属板节段均包括能沿纵桥向滑移配合的左金属板和右金属板。左金属板与左预埋钢板螺纹连接，右金属板与右预埋钢板螺纹配合。

每个上述伸缩金属板节段的长度优选为1~2m。

铺设伸缩金属板时，相邻伸缩金属板节段之间优选采用橡胶带126填充平整。

步骤43d、第n层沥青摊铺：将第n层沥青摊铺在伸缩金属板的两侧，并碾压，形成桥面的沥青铺装层。

如图3所示，第n层沥青摊铺时，第n层沥青的松铺高度高于伸缩金属板的顶面。通过碾压，使压实后的第n层沥青顶面与伸缩金属板齐，碾压后，如图4所示。

摊铺及碾压过程中，摊铺及碾压设备的履带轮需从步骤43b标记的履带轮经过区域中经过。

步骤5，履带配合节段安装：先切割并清除标记的履带轮经过区域中的沥青，然后，如图6所示，将履带配合节段放置在履带轮经过区域中，并将履带配合节段中的左金属板与左预埋钢板螺纹连接，履带配合节段中的右金属板与右预埋钢板螺纹配合。

履带配合节段安装后，履带配合节段与相邻的伸缩金属板节段之间采用橡胶带填充平整；若履带配合节段和沥青铺装层之间存在缝隙，则用沥青进行填补。

沥青摊铺后，碾压时，优选采用沿纵桥向碾压和沿横桥向碾压相结合的方式，提高桥面密实度和平整度。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

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