[发明专利]一种预制混凝土桥面连续连接板结构及其施工方法

说明书

本发明公开一种预制混凝土桥面连续连接板结构及其施工方法，包括支座系统、简支梁系统、超高性能混凝土连接板和设置在简支梁系统上的桥面层系统；的形状为阶梯形，连接板锚固区预留两排通孔，通过预埋栓钉与简支梁系统相连，超高性能混凝土优良的变形能力、较高的抗压强度能够有效避免连接板开裂，且通过加压、蒸养的方式预制超高性能混凝土连接板更能发挥超高性能混凝土材料的力学性能优势，消除收缩带来的不利影响。本发明中的连接板利用超高性能混凝土优越的力学性能，能够满足简支梁伸缩变形的需要，施工方便，降低人工成本，缩短施工周期，便于快速更换，更好实现桥面连续。

技术领域

本发明涉及桥梁技术领域，特别是涉及一种预制混凝土桥面连续连接板结构及其施工方法。

背景技术

简支梁桥的桥面连续构造于20世纪70年代被提出，用于接续相邻两跨桥梁，虽然将相邻两跨简支梁桥的桥面板或桥面铺装联为一体，保留了简支受力的特点，减少或消除伸缩缝，获得了较长的连续桥面，但由于桥面连续构造一般采用钢筋混凝土，变形能力不足，在主梁接缝位置的负弯矩作用下其开裂难以避免，加之温度变化、车辆荷载及支座不均匀沉降等因素的影响，连续构造混凝土在实际使用中容易出现碎裂、坑洞等病害，不仅破坏桥面的平顺性、加剧车轮冲击作用，还无法起到防渗的作用，雨水下渗不仅对支座造成损坏，还锈蚀连续构造自身内部的钢筋，造成混凝土冻融破坏，进一步加速连续构造的破坏，影响连续构造的使用寿命。

公告号为CN 109853377A的中国发明专利，公开了一种采用超高性能混凝土的桥面连续连接结构及其施工方法，其通过充分发挥超高性能混凝土材料优良的力学性能和变形能力，满足桥面变形及受力的要求。但是其存在缺陷，混凝土和超高性能混凝土界面处存在刚度突变，在温度或荷载作用下，二者变形不协调，界面处是薄弱部位，将会出现缝隙，雨水将通过缝隙下渗。其次，该结构需事先在预制或者现浇简支梁钢筋骨架上焊接钢筋，梁端部需预埋角钢，角钢上方焊接螺杆，螺杆要穿过超高性能混凝土连接板上预留的螺栓孔，再将螺帽旋入螺杆中。施工工艺复杂、制作精度要求较高，不利于推广应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种预制混凝土桥面连续连接板结构及其施工方法，以克服现有技术中不同材料交界面处刚度突变、连接板施工工艺复杂、施工精度要求高等缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种预制混凝土桥面连续连接板结构，包括支座系统、简支梁系统、超高性能混凝土连接板和设置在简支梁系统上的桥面层系统；所述支座系统包括支座；所述简支梁系统包括简支梁和栓钉；所述桥面层系统包括混凝土桥面板；

所述超高性能混凝土连接板包括锚固区和脱粘区；锚固区位于混凝土桥面板和脱粘区之间，锚固区和简支梁之间通过栓钉连接；锚固区和脱粘区由超高性能混凝土预制而成，且脱粘区与简支梁顶部之间设置有无粘结层。

优选地，所述超高性能混凝土连接板为工厂预制而成的超高性能混凝土连接板。

优选地，所述超高性能混凝土连接板的锚固区预留有两排栓钉通孔。

优选地，所述栓钉采用抗剪栓钉。

优选地，所述简支梁为钢梁或钢筋混凝土主梁，钢梁或钢筋混凝土主梁架设在所述支座上。

优选地，所述无粘结层为薄膜无粘结层。

本发明还提供一种预制混凝土桥面连续连接板施工方法，应用于上述的预制混凝土桥面连续连接板结构，包括以下步骤：

(1)预制阶梯型超高性能混凝土的连接板，连接板在预制的过程中，两端锚固区预留通孔；

(2)采用钢梁时，直接将栓钉焊接在钢梁上翼缘处；采用钢筋混凝土主梁时，直接浇筑主梁的混凝土，然后在钢筋混凝土主梁的上翼缘处设置栓钉；

(3)在连接板与钢梁或钢筋混凝土主梁的接触界面无粘结区域布置无粘结层；