阅读说明：本技术 一种无伸缩缝桥梁桥台 (Bridge abutment without expansion joint ) 是由 陈宜言 代亮 董桔灿 何晓晖 王梦雨 于芳 王小花 宋华 彭曼琳 贾鹏 于 2019-12-02 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种无伸缩缝桥梁桥台,包括上部梁体、桥墩、挡土墙、第一搭板和第二搭板,桥墩连接设置于上部梁体的底部,桥墩与挡土墙之间预留有空隙,第一块搭板的前端锚固在上部梁体上,后端放置在挡土墙后的填土上,放置在挡土墙后的填土上的第二块搭板的前端与第一块搭板相接,两块搭板相连部位下方设置垫板,且两块搭板与填土之间铺设有隔离层。本发明的无伸缩缝桥梁桥台,解决了现有技术存在的问题,能够实现上部梁体以及桥墩的大变形需要,提高桥台整体性能。(The invention discloses a bridge abutment without an expansion joint, which comprises an upper beam body, a pier, a retaining wall, a first butt strap and a second butt strap, wherein the pier is connected and arranged at the bottom of the upper beam body, a gap is reserved between the pier and the retaining wall, the front end of the first butt strap is anchored on the upper beam body, the rear end of the first butt strap is placed on filling soil behind the retaining wall, the front end of the second butt strap placed on the filling soil behind the retaining wall is connected with the first butt strap, a base plate is arranged below the connecting part of the two butt straps, and an isolation layer is laid between the two butt straps and the filling soil. The bridge abutment without the expansion joint solves the problems in the prior art, can meet the requirement of large deformation of an upper beam body and a bridge pier, and improves the overall performance of the bridge abutment.)

一种无伸缩缝桥梁桥台

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，特别是涉及一种无伸缩缝桥梁桥台。

背景技术

桥梁结构在温度作用下会发生热胀冷缩效应，为满足桥面变形的要求，通常在两相邻梁端之间、梁端与桥台之间设置桥梁伸缩缝。在桥梁养护过程中调查发现，大量的伸缩缝由于养护不到位、安装不牢固、结构设计缺陷、超载车辆等问题发生严重损坏，影响行车舒适性和桥梁安全。

目前，一些工程中取消伸缩缝采用无伸缩缝桥梁结构，减少伸缩缝的养护、更换，提高桥梁耐久性和抗震性能，具有较好的应用前景。现有的无伸缩缝桥梁主要有整体桥、半整体桥和延伸桥面板三大类，在现有的无伸缩缝桥梁技术中，均是将桥梁结构的温度变形通过桥台和搭板传递到桥台台后填土中，这种做法存在如下诸多问题：

1、整体和半整体无伸缩缝桥梁，桥台既要支撑上部桥梁又要挡住台后填土，当桥梁受热膨胀时，桥台挤压填土，桥台受到较大的被动土压力；当桥梁降温缩短时，桥台与填土分离形成间隙，但是在汽车荷载作用下填土被压实挤压桥台，桥台受到较大的主动土压力，如此循环往复，日积月累，会造成桥台后填土塌陷或者桥台破坏变形两种严重病害问题。

2、为了满足桥台在温度和交通荷载作用下的反复变形，台后填土材料的力学性能要求高、施工难度大，同时耐久性问题有待进一步研究。此外，填土与桥台之间的土压力计算参数与填土实际效果偏差较大，达不到预期效果。

3、将桥台与梁端的变形通过桥台搭板转移到搭板端部，容易在搭板端部的路面中造成鼓包、断裂等病害。

4、由于目前无伸缩缝桥梁的桥台难以解决大变形问题，只能在中小桥梁中使用，在温度变化剧烈的地区以及长度较长的桥梁中难以推广使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种无伸缩缝桥梁桥台，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现上部梁体以及桥墩的大变形需要，提高桥台整体性能。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种无伸缩缝桥梁桥台，包括上部梁体、桥墩、挡土墙、第一搭板和第二搭板，所述桥墩连接设置于所述上部梁体的底部，所述桥墩与挡土墙之间预留有空隙，所述第一块搭板的前端锚固在所述上部梁体上，后端放置在所述挡土墙后的填土上，放置在所述挡土墙后的填土上的所述第二块搭板的前端与所述第一块搭板相接，两块搭板相连部位下方设置垫板，且两块搭板与填土之间铺设有隔离层。

优选地，所述桥墩与上部梁体连接成一体并形成钢构，或所述桥墩通过支座铰连与所述上部梁体连接固定。

优选地，所述桥墩与挡土墙之间的空隙可根据所述上部梁体和桥墩的变形需要进行预留。

优选地，所述第一块搭板采用变厚度形式，前端最厚，逐渐减薄至后端；所述第二块搭板也采用变厚度形式，前端与所述第一块搭板相接部位最薄，逐渐增厚至尾端。

优选地，两块搭板的厚度过渡方式可采取等厚度-变厚度-等厚度的三段形式，也可采用变厚度的一段形式。

优选地，两块搭板的厚度最薄处大于20cm，最厚处根据所述桥墩与挡土墙预留空隙进行计算确定。

优选地，两块搭板之间填塞有夹片，所述夹片采用橡胶、沥青或弹簧。

优选地，所述第一块搭板前端与上部梁体之间的锚固方式可用锚栓或者钢筋连接在一起。

优选地，所述隔离层采用土工织布。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

(1)桥墩与挡土墙通过空隙进行分离，挡土墙后的填土土压力只作用在挡土墙上，桥墩变形不受填土影响，同时，填土也不需要满足桥墩往返变形而变形-恢复的需求，桥墩和挡土墙各自受力明确。

(2)桥墩与挡土墙通过空隙分离，非常容易实现上部梁体以及桥墩的大变形需要，破解现有无缝桥梁跨度难以做大以及在温度变化剧烈地区使用受限的难题。

(3)挡土墙后填土由于受力明确，功能单一，采用常规材料，常规施工工艺即可满足要求，施工方法成熟，耐久性好。

(4)搭板通过变厚度设置，一方面可减少轴向刚度，并通过隔离层可以均匀搭板与填土之间的摩擦力，同时结合夹片的缓冲变形能力，将梁体的变形通过整个搭板长度缓慢、均匀的释放到填土与铺装层中，避免现有的搭板尾部变形过大造成铺装层鼓包或者断裂问题；另一方面，两块变厚度搭板组合成一幅类似拱圈的形状，在搭板受到梁体的热胀冷缩变形时，两块变厚度搭板与填土之间的径向压力增大，提高搭板与填土之间的摩阻力，整体效应较好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为本发明实施例二的结构示意图；

图中：1、上部梁体；2、桥墩；3、空隙；4、挡土墙；5、填土；6、第一块搭板；61、第二块搭板；7、沥青混凝土铺装；8、锚栓；9、夹片；10、隔离层；11、支座；12、垫板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种无伸缩缝桥梁桥台，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现上部梁体以及桥墩的大变形需要，提高桥台整体性能。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-2所示，本发明提供一种无伸缩缝桥梁桥台，主要由上部梁体1、桥墩2、挡土墙4、填土5、第一块搭板6、第二块搭板61、夹片9、隔离层10、垫板12和空隙3组成。

如图1所示，桥墩2与上部梁体1连接成一体形成刚构，类似于现有的整体无伸缩缝桥；或者如图2所示，桥墩2与上部梁体1通过支座11铰接连接，类似于现有的半整体无伸缩缝桥。

桥墩2与挡土墙4之间预留空隙3，空隙3的大小可以根据上部梁体1和桥墩2的变形需要进行预留，现有的无伸缩缝桥梁由于受到填土与桥台之间的相互作用只能满足上部梁体1的变形量最大值达到30mm，而本发明提出的一种无伸缩缝桥台可以满足上部梁体1的变形量达到100mm甚至更大。

第一块搭板6前端锚固在上部梁体1上，后端放置在挡土墙4后的填土5上，第一块搭板6采用变厚度形式，前端最厚，逐渐减薄至后端，第二块搭板61通过锚栓8与第一块搭板6相连，两块搭板之间填塞夹片9。第二块搭板61也采用变厚度形式，前端与第一块搭板6相接部位最薄，逐渐增厚至尾端；两块搭板相连部位下方设置垫板12；第一块搭板6、第二块搭板61与填土5之间铺设隔离层10。

搭板采用变厚度形式，前端最厚，逐渐减薄至后端；第二块搭板61通过锚栓与第一块搭板6相连，两块搭板之间填塞夹片9，第二块搭板61也采用变厚度形式，前端与第一块搭板6相接部位最薄，逐渐增厚至尾端；两块搭板相连部位下方设置垫板12；搭板与填土5之间铺设隔离层10。两块搭板的厚度过渡方式可采取等厚度→变厚度→等厚度三段形式，也可以采用变厚度一段形式。搭板厚度最薄处大于20cm，最厚处根据桥墩2与挡土墙4预留空隙3进行计算确定，一般小于50cm，厚度变化采用直线过渡方式。

夹片9可采用橡胶、沥青、弹簧等高弹性材料，易于压缩变形。第一块搭板6前端与梁体之间的锚固方式可用锚栓或者钢筋连接在一起。锚栓的长度根据受力需要进行设置，一般埋入搭板内的长度大于10倍锚栓直径，锚栓外露部分需要涂刷环氧或者沥青等防腐材料。

隔离层10可采用土工织布等材料，达到均匀搭板与填土5之间摩擦力的目的。

本发明一种无伸缩缝桥台施工时，主要步骤如下：

第一步，桥墩2施工，根据桥墩2的变形需要，预留好空隙3，可同步施工挡土墙4。

第二步，施工上部梁体1，可同步施工挡土墙4后部的填土5，并对填土5分层压实。

第三部，在填土5上面铺设隔离层10，施工垫板12。

第四步，施工搭板6和61，并将第一块搭板6锚固在梁体1上，将第一块搭板6与第二块搭板61通过锚栓8连接，在两块搭板之间填塞夹片9。

第五步，施工沥青混凝土铺装7，完成施工。

上述实施例仅是本发明的一个具体示例，本发明在所附权利要求书的范围内可以有多种替代方案。上述实施例中桥墩2可以是矩形板墙，也可以是一根多根圆柱形或者方柱形桥墩；上述实施例第一块搭板6可以锚固在桥墩2上；上述实施例中可以根据变形需要增加第三块搭板；上述实施例中梁体1、桥墩2、挡土墙4、搭板6和61可采用预制混凝土结构或者现浇混凝土结构或者钢-混凝土组合结构或者钢结构，挡土墙4也可以采用砌体结构。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。