【技術實現步驟摘要】
基于預應力筋的覆土波紋鋼板橋
本技術屬于橋梁施工
，尤其是涉及一種基于預應力筋的覆土波紋鋼板橋。
技術介紹
波形鋼板是將結構用鋼板按照特定規格壓制成波紋形狀后制成的波紋鋼板。由于波紋的存在，增大了鋼板的抗彎慣性矩，使波紋鋼板具有較高的承載能力和穩定性。波紋鋼板的正交異性和易于加工性，使得波紋鋼結構可在工廠中經碎片化和模塊化，再經漆鍍工藝后即可在現場機械拼裝成管、涵、拱橋等多種結構形式。覆土波紋鋼板拱橋以波紋鋼板作為拱圈，在拱圈兩側及上方填土并形成橋涵結構。作為一種新型的公路橋涵構筑物，覆土波紋鋼板橋涵的波紋鋼板具有與周圍回填土共同受力、共同變形的特點，二者共同承擔荷載作用，波紋鋼板因自身具有的自適應性能與彈性性能，在很多復雜、困難環境下具有非常強的適應性。與其它橋梁結構形式相比，波紋鋼板拱橋具有施工簡單、組裝快捷、施工工期短等優點，在中小跨度的橋涵當中具有較大推廣潛力。目前，波紋鋼板橋涵技術在國內的應用尚處于起步階段，并且波紋鋼板結構在中小拱橋中應用的研究才剛剛起步。波紋鋼板拱橋的最大跨度一般僅有十幾米，其主要原因是，波紋鋼板作為主要受力構件，其厚度有限；增大跨度后，在波紋鋼板上方覆土層自重及不平衡活載作用下，波紋鋼板橋存在失穩風險。為了提高波紋鋼板拱橋的承載能力，2016年6月8日公開的專利技術專利申請ZL201511030659.2公開了一種輕型拱橋結構，包括拱圈以及填充在拱圈上方和兩側的泡沫混凝土填充體，拱圈包括混凝土拱板和由波紋鋼板制成的鋼板拱殼，但該拱墻存在局限性，具體體現在：波紋鋼板...
【技術保護點】
1.一種基于預應力筋的覆土波紋鋼板橋，其特征在于：包括前后兩個水平基礎(1)、架設于兩個所述水平基礎(1)之間上方的主拱和覆蓋在所述主拱外側的填土層(2)，兩個所述水平基礎(1)均呈水平布設且二者布設于同一水平面上，兩個所述水平基礎(1)呈平行布設且二者均沿橫橋向布設；/n所述主拱由承重拱和布設于所述承重拱外側的碎石注漿填充層(4)組成，所述承重拱呈水平布設，所述填土層(2)覆蓋在碎石注漿填充層(4)外側；所述承重拱包括由m個拱圈拼接段(11)拼接而成的承重拱圈(3)和布設于承重拱圈(3)外側的預應力加固構造，所述承重拱圈(3)呈水平布設，其中m為正整數且m≥4，所述承重拱圈(3)的橫橋向寬度大于50m；m個所述拱圈拼接段(11)沿橫橋向由左至右布設在同一水平直線上，m個所述拱圈拼接段(11)的橫截面結構和尺寸均相同；每個所述拱圈拼接段(11)均呈水平布設且其橫截面形狀均為拱形，每個所述拱圈拼接段(11)均由波紋鋼板彎曲而成且其前后兩端均支撐于一個所述水平基礎(1)上；/n所述碎石注漿填充層(4)布設于承重拱圈(3)與填土層(2)之間，所述碎石注漿填充層(4)的前后兩側底部均支撐于一個...
【技術特征摘要】
1.一種基于預應力筋的覆土波紋鋼板橋，其特征在于：包括前后兩個水平基礎(1)、架設于兩個所述水平基礎(1)之間上方的主拱和覆蓋在所述主拱外側的填土層(2)，兩個所述水平基礎(1)均呈水平布設且二者布設于同一水平面上，兩個所述水平基礎(1)呈平行布設且二者均沿橫橋向布設；
所述主拱由承重拱和布設于所述承重拱外側的碎石注漿填充層(4)組成，所述承重拱呈水平布設，所述填土層(2)覆蓋在碎石注漿填充層(4)外側；所述承重拱包括由m個拱圈拼接段(11)拼接而成的承重拱圈(3)和布設于承重拱圈(3)外側的預應力加固構造，所述承重拱圈(3)呈水平布設，其中m為正整數且m≥4，所述承重拱圈(3)的橫橋向寬度大于50m；m個所述拱圈拼接段(11)沿橫橋向由左至右布設在同一水平直線上，m個所述拱圈拼接段(11)的橫截面結構和尺寸均相同；每個所述拱圈拼接段(11)均呈水平布設且其橫截面形狀均為拱形，每個所述拱圈拼接段(11)均由波紋鋼板彎曲而成且其前后兩端均支撐于一個所述水平基礎(1)上；
所述碎石注漿填充層(4)布設于承重拱圈(3)與填土層(2)之間，所述碎石注漿填充層(4)的前后兩側底部均支撐于一個所述水平基礎(1)上，所述碎石注漿填充層(4)為拱形填充層；
所述碎石注漿填充層(4)包括鋪裝在承重拱圈(3)上的碎石鋪裝層和布設于所述碎石鋪裝層內的支撐架，所述碎石鋪裝層的前后兩側底部均支撐于一個所述水平基礎(1)上，所述碎石鋪裝層的橫截面為拱形；所述碎石鋪裝層內對稱布設有前后兩個注漿管道(5)，每個所述注漿管道(5)均為矩形波形；每個所述注漿管道(5)均包括多個呈水平布設的注漿管(5-1)，多個所述注漿管(5-1)沿承重拱圈(3)的輪廓線由下至上進行布設且其均沿橫橋向布設，多個所述注漿管(5-1)的長度均相同，上下相鄰兩個所述注漿管(5-1)之間均通過一個連接管(5-2)進行連接；所述注漿管(5-1)和連接管(5-2)均為平直鋼管，每個所述注漿管(5-1)的管壁上均開有多個注漿孔；每個所述注漿管道(5)中位于最下方的一個所述注漿管(5-1)為下部壓漿管，所述下部壓漿管的一端與連接管(5-2)連接且其另一端為注漿口；
所述支撐架固定于承重拱圈(3)上，所述支撐架包括多道由左至右布設于同一平面上的支承鋼筋(25)，多道所述支承鋼筋(25)的結構和尺寸均相同，多道所述支承鋼筋(25)均沿縱橋向布設，每道所述支承鋼筋(25)均為拱形且其形狀與承重拱圈(3)的橫截面形狀相同；兩個所述注漿管道(5)中的每個所述注漿管(5-1)均支撐于多道所述支承鋼筋(25)上，每個所述注漿管(5-1)均與多道所述支承鋼筋(25)緊固連接；前后兩個注漿管道(5)均位于所述支撐架外側；
所述支撐架和兩個所述注漿管道(5)均埋設于所述碎石鋪裝層內；
m個所述拱圈拼接段(11)中位于最右側的一個所述拱圈拼接段(11)為右端拼接段，多個所述拱圈拼接段(11)中位于最左側的一個所述拱圈拼接段(11)為左端拼接段；左右相鄰兩個所述拱圈拼接段(11)之間均通過一個中間連接板(12)進行連接，所述左端拼接段的左端設置有左端連接板(13)，所述右端拼接段的后端設置有右端連接板，所述中間連接板(12)、左端連接板(13)和右端連接板均為拱形且三者均為呈豎直向布設的鋼連接板；所述中間連接板(12)、左端連接板(13)和所述右端連接板的形狀與拱圈拼接段(11)的橫截面形狀相同；
位于承重拱圈(3)左側的三個所述拱圈拼接段(11)由左向右分別為所述左端拼接段、第二拼接段和第三拼接段，所述左端拼接段為第一拼接段；每個所述拱圈拼接段(11)上位于左側的所述鋼連接板為左側連接板，每個所述拱圈拼接段(11)上位于右側的所述鋼連接板為右側連接板；
所述預應力加固構造位于所述支撐架內側；所述預應力加固構造包括前后兩個對稱布設的預應力加固結構，兩個所述預應力加固結構對稱布設于承重拱圈(3)的前后兩側上方；
每個所述預應力加固結構均包括n個由上至下布設于承重拱圈(3)外側的預應力筋組，n個所述預應力筋組的結構均相同且其均沿橫橋向布設；每個所述預應力筋組均由三道從上至下布設的組合式預應力筋(14)組成，所述預應力加固構造中的所有組合式預應力筋(14)沿圓周方向由前至后布設；其中，n為正整數且n的取值范圍為2～5；所述預應力加固構造中包括2n個所述預應力筋組，2n個所述預應力筋組沿圓周方向布設；所述預應力加固構造中包括6n道所述組合式預應力筋(14)，6n道所述組合式預應力筋(14)沿圓周方向布設；
每道所述組合式預應力筋(14)均包括多道沿橫橋向從左向右布設的預應力筋節段，每道所述預應力筋節段均為一道平直的預應力鋼筋或預應力鋼絞線，每道所述組合式預應力筋(14)中的所有預應力筋節段均布設于同一直線上；每道所述預應力筋節段均呈水平布設，每道所述預應力筋節段的左端均為錨固端且其右端均為張拉端，每道所述預應力筋節段的兩端均安裝有一個錨具(16)；每道所述組合式預應力筋(14)中位于最左側的一道所述預應力筋節段均為左端預應力筋節段；
每道所述預應力筋節段的左端均通過一個所述錨具(16)固定在一個所述拱圈拼接段(11)的所述左側連接板上，每個所述拱圈拼接段(11)的所述左側連接板上所固定的所述預應力筋節段均為該拱圈拼接段(11)左端所固定的所述預應力筋節段；
每道所述預應力筋節段的右端均通過一個所述錨具(16)布設在一個所述拱圈拼接段(11)的所述右側連接板上，每個所述拱圈拼接段(11)的所述右側連接板上所布設的所述預應力筋節段均為該拱圈拼接段(11)右端需張拉的所述預應力筋節段；
所述承重拱圈(3)中除所述左端拼接段和所述右端拼接段之外的所有拱圈拼接段(11)均為中間拼接段，所述左端拼接段和所述右端拼接段的外側均布設有2n道所述預應力筋節段，所述左端拼接段和所述右端拼接段外側所布設的2n道所述預應力筋節段沿圓周方向布設；每個所述中間拼接段外側均布設有4n道所述預應力筋節段，4n道所述預應力筋節段沿圓周方向布設；
每道所述組合式預應力筋(14)中的所有預應力筋節段均為平直預應力筋節段(15)；每道所述組合式預應力筋(14)中左右相鄰兩個所述預應力筋節段分別為左側節段和位于所述左側節段右側的右側節段，所述左側節段右端所安裝錨具(16)與所述右側節段左端所安...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蒲廣寧，梁俊偉，郭昆，李元慶，宋方華，柴生波，韓馨，韓麗娟，游金龍，劉飛，高峰，冶秀娟，
申請(專利權)人：正平路橋建設股份有限公司，青海藍圖公路勘測設計有限責任公司，青海路拓工程設施制造集團有限公司，青海正通土木工程試驗檢測有限公司，青海交通職業技術學院，
類型：新型
國別省市：青海;63
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