[发明专利]一种具有刚性预应力结构的桥面铺装方法

说明书

本发明公开了一种具有刚性预应力结构的桥面铺装方法。该方法首先在桥梁最外侧梁板外缘预留锚固端；然后采用先张拉工艺在锚固端之间双向布设预应力钢筋；采用自流平混凝土浇筑水泥混凝土层；对水泥混凝土层的表面进行拉毛处理；最后在表面铺装超薄沥青混凝土层。本发明基于传统水泥混凝土桥梁面层受力特性，提出整体性较强的水泥混凝土刚性铺装+表面功能层设计思路，提升桥面结构整体承载力、增加铺装层抗冲击能力，对于公路工程基础设施耐久性提升及行车安全具有重要意义。

技术领域

本发明属于路面工程技术领域，具体涉及一种具有刚性预应力结构的桥面铺装方法。

背景技术

桥面铺装作为桥梁工程的功能层，发挥缓冲轮胎冲击荷载、提升行驶舒适性等功能，设计过程中通常直接套用相邻路基段路面结构的中上面层结构与材料。在水泥混凝土和沥青混凝土材料差异(尤其是材料模量存在数量级差异)显著的情况下，柔性沥青混凝土承受更大的剪应力而率先发生破坏。为提升桥面铺装耐久性，对桥面铺装结构进行优化设计，提出更加合理的桥面铺装结构对提升路面耐久性具有重要意义。

国内外学者针对现有桥面铺装病害，分别采用提高沥青混凝土模量、减少沥青混凝土空隙率、提高沥青混凝土强度、水泥混凝土增加钢纤维以及增设防水层等方案，仍无法有效减少桥面铺装病害发生频率。因此，桥面铺装结构刚柔兼顾的设计思路有待考虑。

发明内容

为解决背景技术中存在的问题，以提升结构整体性为出发点，结合先进的施工工艺，本发明提出一种具有刚性预应力结构的桥面铺装方法。该方法基于传统水泥混凝土桥梁面层受力特性，提出整体性较强的水泥混凝土刚性铺装+表面功能层设计思路，提升桥面结构整体承载力、增加铺装层抗冲击能力，对于公路工程基础设施耐久性提升及行车安全具有重要意义。

所述的具有刚性预应力结构的桥面铺装方法为：在桥梁最外侧梁板外缘预留锚固端；然后采用先张拉工艺在锚固端之间双向布设预应力钢筋；采用自流平混凝土浇筑水泥混凝土层；对水泥混凝土层的表面进行拉毛处理；最后在表面铺装超薄沥青混凝土层。

所述预应力钢筋处于水泥混凝土层的中间高度。

所述双向预应力钢筋与桥面线性纵向夹角为45°和135°，呈网状分布。使桥梁形成整体。

所述的超薄沥青混凝土层厚度为1.5-2.5cm。

所述水泥混凝土层厚度大于20cm。

所述预应力钢筋上绑设分布式光纤。用于监测混凝土内部应力应变特性。

本发明主要技术优势：

(1)采用大厚度混凝土，并采用双向斜向预应力工艺，提高了桥面铺装与梁体的整体性能，增加桥面系统承载力。

(2)预应力工艺，减少混凝土开裂，提升桥面结构耐久性。

(3)自流平工艺，水泥混凝土材料更加密实，桥面结构耐久性提升。

(4)超薄高性能沥青混凝土铺面，提高桥面行车舒适性能，降低行车噪音。

(5)实时监测桥面结构应力特性，评价结构承载力及服役性能。

附图说明

图1采用本发明方法铺装得到的桥面结构的横断面图；

图2预应力钢筋锚固及分布平面图；

图中，1-桥梁最外侧梁板；2-锚固端；3-预应力钢筋；4-水泥混凝土层；5-超薄沥青混凝土层；6-分布式光纤。

具体实施方式

本发明专利不限于实施例，与此相关及相近技术都属于保护范围。

实施例1