橋面結(jié)構(gòu)組成和特點

橋面結(jié)構(gòu)組成和特點之主講人：賀麗娟

主要內(nèi)容1、橋面布置2、橋面鋪裝3、橋面排水設施4、橋梁伸縮縫5、人行道、護欄與燈柱鋼筋砼和預應力砼橋梁的橋面部分通常包括：橋面布置、橋面鋪裝、防水和排水設備、伸縮縫、人行道（安全帶）、緣石、欄桿和燈柱等構(gòu)造。1.橋面布置

①雙向車道布置——交通量不大的橋梁②分車道布置——交通量大的橋梁

做法：上下行橋梁分離、分隔帶③雙層橋面布置——充分利用橋梁的承載能力橋面布置應在橋梁的總體設計中考慮，根據(jù)道路等級、橋梁寬度、行車要求等條件來確定，對于砼梁式橋的橋面布置有以下類型。①雙向車道布置是指行車道的上下行交通布置在同一橋面上。在橋面上，上下行交通由畫線分隔，因此沒有明顯的界限。橋梁上也可允許機動車和非機動車同時通過，同樣采用劃線分隔。②分車道布置上下行交通按分隔設置式進行橋面布置，上下行交通互不干擾，可提高行車速度，便于交通管理。但橋面布置上要增加一些附屬設施，橋面寬度也相應加寬。在橋面上設置分隔帶，用以分隔上下行車輛；采用分離式主梁布置，在主梁間設置分隔帶；

采用分離式主梁，在兩主梁間的橋面上不加聯(lián)系，各自交通通行單向。③雙層橋面布置是在橋梁結(jié)構(gòu)的空間上可以提供兩個不在同一平面上的橋面構(gòu)造?？墒共煌慕煌▏栏穹值佬旭偅岣吡塑囕v和行人的通行能力，并便于交通管理；可充分利用橋梁凈空，在滿足同樣交通要求下，減少橋梁寬度，縮短引橋長度，達到較好的經(jīng)濟效益。2.橋面鋪裝

橋面鋪裝部分在橋梁恒載中占有相當?shù)谋戎兀貏e對于中小跨徑尤為明顯，故應盡量設法減小鋪裝重量；如果橋面鋪裝采用水泥砼，其標號不低于橋面板砼的標號，并在施工中確保鋪裝層與橋面板緊密結(jié)合成整體，則鋪裝層砼（扣除作為車輪磨損部分，約1-2cm厚）也可合計在橋面板內(nèi)一起參加工作，以充分發(fā)揮這部分材料的作用。亦稱橋面保護層，是車輪直接作用的部分，具有以下功能：（1）保護屬于主梁整體部分的行車道板不受車輛輪胎（或履帶）的直接磨耗；（2）防止主梁遭受雨水侵蝕；（3）對車輛輪重的集中荷載其一定的分布作用；因此，行車鋪裝要求有一定的強度，防止開裂，并保證耐磨。2.1橋面橫坡設置為了迅速排水，除設置縱坡外，尚應將橋面鋪裝沿橫向設置雙向橫坡；對于瀝青砼或水泥砼鋪裝，橫坡為1.5%-2%，行車道板普遍采用拋物線形橫坡，人行道采用直線形常用的設置形式有以下幾種

（1）蓋梁頂設橫坡：對于板橋或就地澆注的肋梁橋，為節(jié)省材料并減小恒荷重量，可將橫坡設在墩臺頂部做成雙向傾斜的等厚橋面板。（2）三角墊層：對于裝配式肋梁橋，為架設和拼裝方便（不設在墩臺上，而設在行車道上），通常采用不等厚的鋪裝層（先鋪一層厚度變化的砼三角墊層，再鋪設等厚的砼鋪裝層），以構(gòu)成橋面橫坡。（3）結(jié)構(gòu)設橫坡：對于較寬的橋梁（如城市橋梁），用三角墊層設置橫坡將使砼用量與恒載重量增加過多，為此，可將行車道板做成雙向傾斜的橫坡，但這樣會使主梁的構(gòu)造和施工稍趨復雜。橋面橫坡示意圖2.2橋面鋪裝類型（1）普通水泥砼或瀝青砼鋪裝：在非嚴寒地區(qū)的小跨徑橋上，通常橋面內(nèi)可不做專門的防水層，而直接在橋面上鋪筑5-8cm的普通水泥砼或瀝青砼鋪裝層。瀝青砼鋪裝可做成單層式（5-8cm）或雙層式（底4-5cm，面層3-4cm）。（2）防水砼鋪裝：在位于冰凍區(qū)的橋梁需做適當?shù)姆浪?，可在橋面板上鋪?-10cm厚的防水砼作為鋪裝層。防水砼的標號一般不低于橋面板混凝土的標號，為延長使用壽命，宜在上面鋪筑2cm厚的瀝青表面處治作為可修補的磨耗層。（3）具有貼式防水層的水泥砼或瀝青砼鋪裝：在防水要求高，所在橋面板位于受拉區(qū)而可能出現(xiàn)裂紋的橋梁上，往往采用柔性貼式防水層，一般設在低標號砼三角墊層上面。

具體做法：現(xiàn)在墊層上用水泥砂漿抹平，待硬化后涂一層熱瀝青底層，隨即貼上一層油毛氈，上面再涂一層瀝青膠砂，貼一層油毛氈，最后再涂一層瀝青膠砂，即所謂“三油二氈”防水層，厚約1-2cm。橋面鋪裝示意圖3.橋面排水設施

設置數(shù)量i>2,L<50時：不設；i>2,L>50時：12-15米設一個；i<2時：6-8米設一個；泄水管過水面積不小于2-3cm2/平方米橋面；距離路緣石20-50cm；沿行車道兩側(cè)左右對稱排列，也可交錯排列。3.1常規(guī)做法金屬排水管：適用于具有貼式防水層的鋪裝結(jié)構(gòu)。泄水管內(nèi)徑一般為10～15cm，管子下端應伸出行車道板底面以下至少15～20cm，使用效果較好，但構(gòu)造較復雜。鋼筋混凝土排水管：適用于不設專門防水層而采用防水混凝土鋪裝的構(gòu)造。在制作時，可將金屬柵板直接作為鋼筋砼管的端模板，以便焊于板上的短鋼筋錨固于砼中。這種預制的的泄水管構(gòu)造簡單，可節(jié)約鋼材。橫向排水管道：對小跨徑橋，為節(jié)約材料，簡化構(gòu)造，直接在行車道兩側(cè)的安全帶或緣石上預留橫向孔，并用鋼管、竹管將水排出橋外。這種做法簡單，但因孔道坡度平緩，易于堵塞。4.橋梁伸縮縫

其構(gòu)造應滿足以下使用要求：（1）在平行和垂直與橋梁軸線的兩個方向均能自由伸縮。（2）車輛駛過時應平順，無突跳與噪聲。（3）牢固可靠，施工安裝方便，且與橋梁結(jié)構(gòu)聯(lián)為整體。（4）防止雨水和垃圾泥土滲入阻塞。（5）承擔各種車輛荷載的作用。（6）安裝、檢查、養(yǎng)護、更換、清除污物要簡易方便。（7）經(jīng)濟價廉。4.1幾種常用的伸縮縫（1）U型鋅鐵皮式伸縮縫圖（a）：適用于中小跨徑橋梁，當變形量在2～4cm以內(nèi)的情況。具體做法：長條鋅鐵皮彎成u形斷面，分上下兩層，上層部分開鑿了孔徑為0.6cm，孔距為3cm的梅花眼，其上設置石棉纖維墊繩，然后用瀝青填塞。這樣，當橋面伸縮時鋅鐵皮可隨之變形，下層u形鋅鐵皮可將滲下的雨水沿橫向排出橋外。圖（b）：對于瀝青砼橋面鋪裝，如變形量不大（≤1cm），可不必將橋面斷開，為避免出現(xiàn)不規(guī)則縫跡，可在橋面施工時預留約0.5m寬，3～5cm深的整齊切口，再注入瀝青膠砂。圖（c）：是使縫上橋面層與梁端砼保護層用油氈紙局部隔離以增加橋面參與受力部分的長度而不使橋面斷開。鋅鐵皮與三角墊層間可能留有的空隙，是荷載下造成路面破裂和伸縮縫毀壞的重要原因之一。圖式構(gòu)造可顯著減少上述空隙而使構(gòu)造得以改善。U型鋅鐵皮式伸縮縫（2）跨搭鋼板式伸縮縫適用于梁端變形量較大（4-6cm以上）情況。構(gòu)造比較復雜，消耗的鋼材也多，但能適應較大的變形量。圖（a）：用一塊厚度約為10mm的鋼板搭在斷縫上，鋼板的一側(cè)焊在錨固與鋪裝層砼內(nèi)的角鋼1上，另一側(cè)可沿著對面角鋼2自由滑動，角鋼2邊緣焊一條窄鋼板，以抵住橋面的瀝青砂面層。當車輛駛過時，往往由于梁端轉(zhuǎn)動或撓度變形引起的拍擊作用使結(jié)構(gòu)損壞。圖（b）：目前國外采用借助螺桿彈簧裝置來固定滑動鋼板的新穎構(gòu)造。（變形量可達7cm）其特點是滑動的鋼板始終通過橡膠墊塊緊壓在護緣角鋼上，即消除了不利的拍擊作用，又顯著減少了車輛荷載的沖擊作用。鋼板式伸縮縫（3）橡膠伸縮縫利用各種斷面形狀的優(yōu)質(zhì)橡膠帶作為伸縮縫的填嵌材料，既富于彈性，又易于膠貼，能滿足變形要求和防水功能?？杀苊馕畚锫淙肟p內(nèi)，省去排水溜槽，顯著減小活荷的動力作用，簡化接縫構(gòu)造和安裝工藝，并能顯著節(jié)約鋼材。橡膠帶是廠制品，使用起來也很方便，目前在國內(nèi)外已廣泛采用。圖（a）：一種特制的三節(jié)型橡膠帶代替鋅鐵皮，帶的中節(jié)是空心的，它對于變形和防水都有很好的效果。圖（b）：用氯丁橡膠制作的具有2個圓孔的伸縮縫嵌條，將梁架好后，在端部焊上角鋼，涂上膠后，再將橡膠嵌條強行嵌入。橡膠伸縮縫5.人行道、護欄與燈柱

5.1人行道與安全帶人多——人行道0.75m，1m，1m+0.5m的倍數(shù)人少——安全帶，兩邊應設寬度0.25-0.5米高度0.25-0.35米（1）安全帶——圖（a）做法：現(xiàn)澆——與橋面連成整體 預制——做成配件，現(xiàn)場組合安裝預制的安全帶有矩形截面和肋板式截面兩種，前者最為常見?，F(xiàn)澆的安全帶宜每隔2.5-3m做一斷縫，以免參與主梁受力而被破壞。（2）人行道圖（b）:附設在板上的人行道構(gòu)造，人行道部分用填料墊高，上面敷設2-3cm的砂漿面層（或瀝青砂）。在人行道內(nèi)邊緣設有緣石，以對人行道起安全保護作用。圖（c）:用專門的人行道承重板直接擱置在墩臺的加高部