[发明专利]一种基于磷镁材料的无缝桥梁伸缩缝及其施工方法

说明书

本发明公开了一种基于磷镁材料的无缝桥梁伸缩缝，包括铺装层和现浇混凝土层，在所述铺装层和现浇混凝土层之间设置有磷镁材料界面层、薄钢板以及设置在磷镁材料界面层内侧的横向钢筋和竖向钢筋，所述薄钢板设置在现浇混凝土层的夹缝上，所述横向钢筋与铺装层、磷镁材料界面层、现浇混凝土层和薄钢板之间的空隙处填充有磷镁砂浆层，还公开了其施工方法。本发明桥梁伸缩缝伸缩性好、高温稳定性强、低温抗裂性佳、施工简单、投用时间短、早期强度高、维修维护简单、耐久性强、防水性和粘接性强、运营行车舒适平稳、使用寿命长。本发明桥梁伸缩缝简单致密，安装槽口浅，无需锚固系统，与路面结合紧密，平顺，适用各种类型的桥梁伸缩缝的安装或补修。

技术领域

本发明属于路桥桥梁工程技术领域，尤其涉及一种基于磷镁材料的无缝桥梁伸缩缝及其施工方法。

背景技术

桥梁伸缩缝：指的是为满足桥面变形的要求，通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。要求伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩，牢固可靠，车辆行驶过时应平顺、无突跳与噪声；要能防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；安装、检查、养护、消除污物都要简易方便。在设置伸缩缝处，栏杆与桥面铺装都要断开。

桥梁伸缩缝的作用：在于调节由车辆荷载和桥梁建筑材料所引起的上部结构之间的位移和联结。斜交桥的伸缩装置一旦被破坏，将严重影响行车的速度、舒适性与安全，甚至造成行车安全事故。桥梁伸缩缝一般有对接式、钢制支承式、组合剪切式(板式)、模数支承式以及弹性装置，但是以上这几种桥梁伸缩缝不仅结构复杂，而且成本较高。

采用沥青、改性沥青或热塑体为为胶结料的TST弹塑体桥梁无缝式伸缩缝存在高温稳定性不足和低温抗裂性欠佳等性能缺点，且需要专用加热、熔化设备对胶结料和石料进行加热处理，施工工艺较为复杂且不环保。

磷酸镁水泥(Magnesium phosphate cement，简称MPC)是一种新型早强快硬性无机胶凝材料，兼有水泥、陶瓷和耐火材料的优点，具有毒性低、生物相容性好、早期强度高、粘结力强的特点，水化后结构致密、粘结力强、耐腐蚀性好，是一种非常有研究价值、节能环保的新型绿色环保材料。但是目前还没见磷酸镁水泥在桥梁伸缩缝上应用的相关文献报道。本发明人为了解决目前桥梁伸缩缝存在高温稳定性不足、低温抗裂性欠佳、施工复杂、投用时间长、难维修维护、早期强度低、耐久性差、防水性和粘接性差、运营行车不舒适平稳、使用寿命低等问题，对磷酸镁水泥进行了进一步研究。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种基于磷镁材料的无缝桥梁伸缩缝及其施工方法。本发明基于磷镁材料的无缝桥梁伸缩缝伸缩性好、高温稳定性强、低温抗裂性佳、施工简单、投用时间短、早期强度高、维修维护简单、耐久性强、防水性和粘接性强、运营行车舒适平稳、使用寿命长。

为了能够达到上述所述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于磷镁材料的无缝桥梁伸缩缝，包括铺装层和现浇混凝土层，在所述铺装层和现浇混凝土层之间设置有磷镁材料界面层、薄钢板以及设置在磷镁材料界面层内侧的横向钢筋和竖向钢筋，所述薄钢板设置在现浇混凝土层的夹缝上，所述横向钢筋与铺装层、磷镁材料界面层、现浇混凝土层和薄钢板之间的空隙处填充有磷镁砂浆层。

进一步地，所述横向钢筋呈矩形状，所述竖向钢筋设置在该横向钢筋内侧，该竖向钢筋通过钢线与横向钢筋连接。

进一步地，所述横向钢筋和竖向钢筋的直径均为16mm，所述竖向钢筋至少有两根，且同向钢筋之间的距离为200mm。

进一步地，所述现浇混凝土层的夹缝之间靠近薄钢板处安装有圆柱泡沫体。

进一步地，所述薄钢板与现浇混凝土层之间通过钢钉连接。

进一步地，所述薄钢板至少有两层，所述薄钢板与薄钢板之间通过所述钢钉连接。