无模板现浇UHPC钢混组合桥面板及其施工方法

技术领域

本发明属于桥梁施工领域，具体是涉及一种无模板现浇UHPC钢混组合桥面板及其施工方法。

背景技术

在桥梁结构中，桥面板是直接承受车辆轮压的承重结构，直接关系到结构安全性和行车舒适型，因此需要足够的强度和刚度。目前桥面板主要为混凝土桥面板和钢桥面板，其中，混凝土桥面板施工时需要大量的模板和支架，很多时候施工条件受到限制时无法实施，正交异性钢桥面板造价高、刚度小、易疲劳断裂，存在较多的病害，因此钢混组合桥面结构是近几年工程届的重点研究方向。

当今钢混组合桥面板已经得到了广泛应用，通常施工方法为工厂预制混凝土桥面板，吊装就位后现浇湿接缝，形成共同受力。但在缺乏预制场地时，混凝土的现浇施工需要大量的模板与支架，极大限制了钢混组合桥面板的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无模板现浇UHPC(超高性能混泥土)钢混组合桥面板及其施工方法，本发明结构合理、避免了普通钢桥面板疲劳病害问题，无多余建筑垃圾，便于现场标准化施工，作业方便。

本发明的技术方案是：

一种无模板现浇UHPC钢混组合桥面板，包括焊接安装在纵向主梁上的花纹钢板；花纹钢板顶面焊接有剪力钉、纵向钢筋支架板和竖向支撑，剪力钉在纵向主梁的对应位置纵向排布，纵向钢筋支架板用于安装底层钢筋中的横向钢筋且控制其间距和钢筋保护层厚度，底层钢筋中的纵向钢筋布设在横向钢筋上侧，竖向支撑沿线顶部焊接横向钢筋支架板，横向钢筋支架板用于支撑安装顶层钢筋中的纵向钢筋且控制其间距，顶层钢筋中的横向钢筋布设在纵向钢筋上侧；花纹钢板的底面焊接横向加劲肋、侧边及梁端上侧焊接挡板，挡板和花纹钢板之间焊接加劲板；UHPC混凝土现浇在花纹钢板上挡板围成的空间内。

优选地，花纹钢板设置横向花纹，花纹高度1～3mm，花纹间距10mm。

优选地，加劲板呈三角形。

优选地，纵向钢筋支架板与纵向主梁对齐。

优选地，纵向钢筋支架板的顶部设有半圆形的凹槽，凹槽的直径与底层钢筋中横向钢筋设计的直径一致、间距与底层钢筋中横向钢筋设计的间距一致，凹槽底端距离纵向钢筋支架板底端的高度与底层钢筋中横向钢筋设计的钢筋保护层厚度一致。

优选地，横向钢筋支架板的顶部设有半圆形的凹槽，凹槽的直径与顶层钢筋中纵向钢筋设计的直径一致、间距与顶层钢筋中纵向钢筋设计的间距一致，顶层钢筋中横向钢筋距离挡板顶端的高度与顶层钢筋中横向钢筋设计的钢筋保护层厚度一致。

上述无模板现浇UHPC钢混组合桥面板的施工方法，包括步骤：

1)将花纹钢板焊接安装在纵向主梁上，花纹钢板底面焊接横向加劲肋；

2)在花纹钢板的侧边及梁端上侧焊接挡板，并在挡板和花纹钢板之间焊接加劲板；

3)在花纹钢板顶面焊接纵向钢筋支架板，纵向钢筋支架板与纵向主梁对齐；

4)布置底层钢筋：先沿着纵向钢筋支架板安装布设横向钢筋，然后在横向钢筋上布设纵向钢筋；

5)在花纹钢板顶面焊接竖向支撑，并在沿线的竖向支撑顶部焊接横向钢筋支架板；

6)布置顶层钢筋：先沿着横向钢筋支架板安装布设纵向钢筋，然后在纵向钢筋上布设横向钢筋；

7)在花纹钢板上挡板围成的空间内现浇UHPC混凝土，浇筑厚度与挡板高度一致；

8)养护UHPC混凝土达到强度后，即完成现浇UHPC钢混组合桥面板的施工作业。

本发明的有益效果是：

本发明结构合理，采用现浇UHPC钢混组合，花纹钢板可与UHPC混凝土结合良好，更好的形成共同受力结构，避免了普通钢桥面板疲劳病害等问题；

本发明采用无模板现浇UHPC混凝土，避免了传统现浇施工中需要搭设和拆除模板的繁杂工序，利用受力结构取代传统的模板，无多余建筑垃圾，绿色环保，便于现场标准化施工，使现浇施工更加便捷，作业方便；

本发明采用纵向钢筋支架板和横向钢筋支架板有效控制钢筋绑扎，相比预制桥面板后脚湿接缝的做法，桥面整体性更好，质量更可靠，同时施工过程中免除建预制场、吊装就位等复杂工序，具有更广泛的应用场景。

附图说明

图1为本发明实施例中无模板现浇UHPC钢混组合桥面板的横断面结构图。

图2为本发明实施例中无模板现浇UHPC钢混组合桥面板施工步骤三的桥面结构图。

图3为本发明实施例中无模板现浇UHPC钢混组合桥面板施工步骤四的桥面结构图。

图4为本发明实施例中无模板现浇UHPC钢混组合桥面板施工步骤五的桥面结构图。

图5为本发明实施例中无模板现浇UHPC钢混组合桥面板施工步骤六的桥面结构图。

图中：1-纵向主梁；2-花纹钢板；3-横向加劲板；4-侧边挡板；5-梁端挡板；6-加劲板；7-纵向钢筋支架板；8-剪力钉；9-底层钢筋；10-竖向支撑；11-横向钢筋支架板；12-顶层钢筋。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对对本发明作进一步说明。

如图1至图5所示，一种无模板现浇UHPC钢混组合桥面板，包括焊接安装在纵向主梁1上的花纹钢板2；花纹钢板2顶面焊接有剪力钉8、纵向钢筋支架板7和竖向支撑10，剪力钉8在纵向主梁1的对应位置纵向排布，纵向钢筋支架板7用于安装底层钢筋9中的横向钢筋且控制其间距和钢筋保护层厚度，底层钢筋9中的纵向钢筋布设在横向钢筋上侧，竖向支撑10沿线顶部焊接横向钢筋支架板11，横向钢筋支架板11用于支撑安装顶层钢筋12中的纵向钢筋且控制其间距，顶层钢筋12中的横向钢筋布设在纵向钢筋上侧；花纹钢板2的底面焊接横向加劲肋3、侧边及梁端上侧焊接挡板(4、5)，挡板(4、5)和花纹钢板2之间焊接加劲板6；UHPC混凝土现浇在花纹钢板2上挡板围成的空间内。

在本实施例中，优选地，花纹钢板2设置横向花纹，花纹高度1～3mm，花纹间距10mm。

如图2至图5所示，在本实施例中，优选地，加劲板6呈三角形。

在本实施例中，优选地，纵向钢筋支架板7与纵向主梁1对齐。

如图2至图5所示，在本实施例中，优选地，纵向钢筋支架板7的顶部设有半圆形的凹槽，凹槽的直径与底层钢筋9中横向钢筋设计的直径一致、间距与底层钢筋9中横向钢筋设计的间距一致，凹槽底端距离纵向钢筋支架板7底端的高度与底层钢筋9中横向钢筋设计的钢筋保护层厚度一致。

优选地，横向钢筋支架板11的顶部设有半圆形的凹槽，凹槽的直径与顶层钢筋12中纵向钢筋设计的直径一致、间距与顶层钢筋12中纵向钢筋设计的间距一致，顶层钢筋12中横向钢筋距离挡板(4、5)顶端的高度与顶层钢筋12中横向钢筋设计的钢筋保护层厚度一致。

上述无模板现浇UHPC钢混组合桥面板的施工方法，包括步骤：

1)将花纹钢板2焊接安装在纵向主梁1上，花纹钢板2底面焊接横向加劲肋3；

2)在花纹钢板2的侧边及梁端上侧焊接挡板(4、5)，并在挡板(4、5)和花纹钢板2之间焊接加劲板6；

3)如图2所示，在花纹钢板2顶面焊接纵向钢筋支架板7，纵向钢筋支架板7与纵向主梁1对齐；

4)如图3所示，布置底层钢筋9：先沿着纵向钢筋支架板7安装布设横向钢筋，然后在横向钢筋上布设纵向钢筋；

5)如图4所示，在花纹钢板2顶面焊接竖向支撑10，并在沿线的竖向支撑10顶部焊接横向钢筋支架板11；

6)如图5所示，布置顶层钢筋12：先沿着横向钢筋支架板11安装布设纵向钢筋，然后在纵向钢筋上布设横向钢筋；

7)在花纹钢板2上挡板(4、5)围成的空间内现浇UHPC混凝土，浇筑厚度与挡板(4、5)高度一致；

8)养护UHPC混凝土达到强度后，即完成现浇UHPC钢混组合桥面板的施工作业。

本发明结构合理，采用现浇UHPC钢混组合，花纹钢板2可与UHPC混凝土结合良好，更好的形成共同受力结构，避免了普通钢桥面板疲劳病害等问题；本发明采用无模板现浇UHPC混凝土，避免了传统现浇施工中需要搭设和拆除模板的繁杂工序，利用受力结构取代传统的模板，无多余建筑垃圾，绿色环保，便于现场标准化施工，使现浇施工更加便捷，作业方便；本发明采用纵向钢筋支架板7和横向钢筋支架板11有效控制钢筋绑扎，相比预制桥面板后脚湿接缝的做法，桥面整体性更好，质量更可靠，同时施工过程中免除建预制场、吊装就位等复杂工序，具有更广泛的应用场景。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。