[实用新型]铁路钢桥道砟槽柔性防护构造

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁路桥梁，特别涉及一种适用于铁路钢桥道砟槽的柔性防护构造。

背景技术

铁路钢桥的桥面系采用纵横梁、正交异性钢桥面板，铁路荷载通过轨道、道砟传至钢桥面板，位于道砟和钢桥面板之间的防水保护层可抵抗荷载冲击、道砟的磨损并防止水分浸透至钢桥面，能对钢桥面起到有效的防护，其构造是铁路钢桥的重要组成部分，质量的优劣直接影响到钢桥结构的使用耐久性。防护构造在使用过程中长期承受疲劳荷载作用往往会出现不同程度的裂缝、破碎等破环现象。防水保护层一旦破坏，便会造成防护构造的破坏，进而直接影响钢桥的使用耐久性，因此铁路桥梁要求道砟槽防水保护层能在长期疲劳荷载作用下不破碎、不崩溃，从而能够有效地保护钢桥结构。

目前，铁路钢桥道砟槽通常采用刚性防护构造即混凝土道砟槽板构造，刚性防护构造由于材料自身的特点，混凝土保护层的自身韧性低，其抗拉性能和变形协调能力较差，较易产生裂缝类病害而使水分侵入到钢桥面板。刚性防护构造常见的病害下述两类：混凝土保护层损坏；接缝破损。混凝土保护层损坏可分为纵向裂缝，横、斜向裂缝，掉角，交叉裂缝，破碎板，孔洞，磨耗层脱落等；接缝病害主要包括接缝挤碎、拱起和保护层底与防水层脱空、错台、填缝料丧失和脱落等。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种铁路钢桥道砟槽柔性防护构造，具有优良的抗水损害性能和耐久性，能适应钢桥面板的反复变形，与钢板的变形追从性较好。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型的铁路钢桥道砟槽柔性防护构造，包括正交异性钢桥面板和由下而上铺装于其板面上的防腐层、防水层和防水保护层，其特征是：所述防水保护层由至少两层环氧沥青混凝土层和将其粘结为一体的层间环氧沥青粘结层复合构成。

本实用新型的有益效果是，与刚性防护构造相比较，具有优良的抗水损害性能，能适应钢桥面板的反复变形，与钢板的变形追从性较好，抗疲劳性能优越，且具有足够的强度与稳定性，弥补了刚性防护构造用于铁路钢桥桥面系的不足。同时能够减小传统刚性保护层的厚度，从而降低桥梁二期恒载，减少主桥用钢量。

附图说明

本说明书包括如下两幅附图：

图1是本实用新型铁路钢桥道砟槽柔性防护构造的纵断面结构示意图；

图2是图1中A局部的放大示意图。

图中示出部位名称及对应的标记：正交异性钢桥面板10、防腐层20、防水层30、防水保护层40、第一环氧沥青混凝土层41、第二环氧沥青混凝土层42、层间环氧沥青粘结层43。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

参照图1和图2，本实用新型的铁路钢桥道砟槽柔性防护构造，包括正交异性的钢桥面板10和由下而上铺装于其板面上的防腐层20、防水层30和防水保护层40，其特征是：所述防水保护层40由至少两层环氧沥青混凝土层和将其粘结为一体的层间环氧沥青粘结层43复合构成。即采用分层压实的环氧沥青混凝土层、层间环氧沥青粘结层43构成具有一定柔性的防水保护层40，具有优良的抗水损害性能，能适应钢桥面板的反复变形，与钢板的变形追从性较好。环氧沥青粘结层43使各环氧沥青混凝土层之间的粘结强度大大提高，能够改善正交异性的钢桥面板10与铺装层之间的受力状况，且具有足够的强度与稳定性，有效地增强性防护构造的疲劳抵抗性能，弥补了刚性防护构造用于铁路钢桥桥面系的不足。同时能够减小传统刚性保护层的厚度，从而降低桥梁二期恒载，减少主桥用钢量。

在铁路钢桥上应用的刚性保护层主要有普通钢筋水泥混凝土保护层、纤维混凝土保护层等。常用的水泥混凝土道砟槽具有强度高、抑振质量大、防水效果好等特点，在铁路钢桥桥面防护中应用比较普遍。但是水泥混凝土是一种单向材料，抗拉能力较差，为防止道砟槽承受拉应力，一般都采取“纵向或横向切缝+防水材料填缝”的处理方式。尽管理论计算表明切缝能有效降低道砟槽承受的拉力，但在荷载、混凝土收缩、温度梯度的耦合作用下仍难保证道砟槽不开裂。此外，水泥混凝土道砟槽底板往往为预制板块拼装，其拼接处的连续性受施工水平制约。一旦道砟槽底板混凝土开裂，应力集中可能导致混凝土与钢板间的防水层很快破坏，进而影响钢结构的耐久性。由于道砟槽底板属于隐蔽构造，其上铺设道砟后，道砟槽底板的开裂在日常巡查中很难被发现，即使发现，在行车条件下对道砟槽及防水层进行维修也是相当困难的。道砟槽这一附属结构的失效也可能影响到结构的耐久性。

刚性防护构造和柔性防护构造对比分析如下：