[其他]桥梁和公路接缝的橡胶伸缩装置

说明书

本发明涉及到一种用于桥梁或混凝土路面的伸缩装置，具体地说是涉及到一种连接中小跨度桥梁或混凝土路面中的接缝的伸缩装置。

众所周知，在用混凝土制成的桥梁的桥面上或公路的路面上，为了防止热胀冷缩，往往在桥面或公路的每段混凝土构件之间留有接缝。在现有技术中，连接接缝的伸缩装置一般为橡胶伸缩装置，其结构按其与接缝的连接方式一般可以分为两类：一类是伸缩装置中的橡胶伸缩件是通过紧固部件（一般由金属制成）与接缝连接，另一类是通过粘结剂（一般为环氧树脂）与接缝连接。随着道路环境的急剧变化，带来了桥梁和高速公路的耐久性舒适性问题和城市高架道路的噪声问题。为此，世界各国均在对橡胶伸缩装置采取改进措施。

参见图1，这是目前国内外的几种较有代表性的橡胶伸缩装置，以日本和美国为例，主要有以下几种类性（以下均以桥梁为例）：

1.平接树脂型伸缩装置，如图1－a所示，其橡胶伸缩件为橡胶胶皮制成的单层“M”形伸缩件［1］，该伸缩件两侧用环氧树脂与桥面铺装［2］的接缝的两侧粘结，该伸缩件的顶部为密封橡胶，可起到防水作用，该伸缩件的内部为填充料。这种伸缩装置用料省，施工安全方便，被广泛使用。但由于橡胶皮经常与车辆等发生摩擦接触，且经常处于受拉状态，故易老化和损坏，且因采用粘结剂，故易脱落。

2.平接固定纵型伸缩装置，如图1－b所示，其橡胶伸缩件为上、下两层“M”形橡胶皮［1a］［1b］，该伸缩件两侧通过紧固部件［3］与桥面铺装的对接缝的两侧连接。该紧固部件用钢板［3a］和钢筋［3b］制成，钢筋［3b］与钢板［3a］相互垂直地固定连接在一起，钢筋［3b］与桥面内的埋设筋［4］相连。将上、下两层橡胶皮［1a］，［1b］卡入紧固件的钢板［3a］内，并在两层之内加入填充料这种伸缩装置弹性好，但使用年限差，且施工复杂。

3.平接固定横型伸缩装置，如图1－c所示，其橡胶伸缩件为橡胶皮制成的单层伸缩件［5］，该伸缩件两侧通过紧固部件［6］与桥面板的接缝的两侧连接。该紧固部件为铆固螺栓，将其预埋设在桥面铺装［2］内，并与桥面板内的埋设筋［7］相连。用锚固螺栓将橡胶压紧。与以上两种装置相比，这种装置与桥面板的接缝的连接虽然较为牢固，但施工复杂，且橡胶皮容易老化和被损坏。

4.预压橡胶封闭器伸缩装置，如图1－d至1－g所示，它主要采用预压橡胶封闭器作为橡胶伸缩件，其特点是橡胶封闭器本身为弹性体。这类装置在小位移接缝中显示了良好的性能。在图1－d和图1－g中，橡胶封闭器［8］为“八”字形，用粘结剂将其与桥面铺装［2］的预埋角铁［9］两侧粘结，但这样来自于垂直向的压力主要依靠橡胶和粘结剂之间的剪切来支持，故很易脱落。在图1－e和图1－f中，橡胶封闭器［10］、［11］分别为“八”字形和“W”字形，并在橡胶中加了钢板［12］，这样虽然加强了伸缩件的强度，但却大大降低了弹性。该橡胶封闭器的安装方法是：在图1－e中，将橡胶封闭器［10］置放在桥面板的接缝处并用粘结剂粘住，然后再在桥面铺装［2］上用角铁［9］将该橡胶封闭器夹紧。在图1－f中，先在桥面铺装［2］接缝处制成和“W”字形的橡胶封闭器［11］的外形相匹配的槽［3］，再将橡胶封闭器放在该槽上并用粘结剂将其粘住，这样可以避免橡胶封闭器脱落，但由于桥面板水平向的运动仍会影响其与桥面板连接的牢度。

5.图1－h是用氯丁橡胶或者氯丁橡胶与钢板的结合体作为橡胶密封器［14］，将其插入桥面铺装［2］的接缝中。这类伸缩装置使用方便，被用于桥梁、多层停车场或大裂缝运动产生处。但该密封器仅能适应于1－2cm的小变形量接缝。

6.图1－i为国内常采用的“空心板式”伸缩装置［15］，它采用角铁［9］和钢筋［3］作为紧固件，安装在桥面铺装［2］中。这类装置的主要缺点是压紧性能和回弹性能不够，夏天易从接缝中跳出，冬天易从接缝落下，且制作困难。

总之，上述各类伸缩装置中虽然有些是具有良好的弹性作用；但均不具备拱形作用，故没有良好的抗压能力。而且，均没能从根本上解决与桥梁面板接缝的连接牢度问题。

本发明的目的是提供一种既具有良好弹性作用，又具有良好拱形作用的，并采用简便有效的紧固部件与桥面板（或路面板）连接的橡胶伸缩装置。

本发明的目的是通过下述方式实现的：本橡胶伸缩装置由伸缩件和紧固件两部分构成，伸缩件由橡胶或类似橡胶的材料制成，呈“W”形；紧固件由金属或具有足够强度的材料制成，呈“L”形，伸缩件和紧固件之间不再采用粘结剂或其他连接部件，“W”形伸缩件的两侧的下部分别与“L”形紧固件两侧的L形边套住，在施工时，用混凝土将紧固件与桥面铺装两侧注成一体。