專利名稱：鋼筋混凝土預(yù)制板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼筋混凝土預(yù)制板及其制造方法。特別涉及用作高速交通工具固定行車軌道構(gòu)件的鋼筋混凝土預(yù)制板，包括至少兩根在鋼筋混凝土預(yù)制板10的縱向延伸，并經(jīng)過其混凝土表面凸出于端面17的鋼筋19，以及至少一個(gè)，最好是多個(gè)與鋼筋19橫向交叉的鋼筋混凝土預(yù)制板10的標(biāo)定破損點(diǎn)15及其制造方法。
另外，根據(jù)DE 197 33 909 A1中提出的制造板塊組合結(jié)構(gòu)的方法，特別是制造高速交通工具固定行車軌道板塊組合結(jié)構(gòu)的方法，首先是把鋼筋的端部相互粘連起來，然后用規(guī)定的拉力把兩塊彼此相鄰的鋼筋混凝土預(yù)制板拉開。在這種狀態(tài)下，使鋼筋混凝土預(yù)制板保持固定，并用可自行硬化的填充材料填滿彼此相鄰的鋼筋混凝土預(yù)制板端面之間的整個(gè)對接接縫。然后釋放規(guī)定的拉力，利用此時(shí)開始出現(xiàn)的鋼筋的張拉力把填充材料拉緊。這種解決方案的缺點(diǎn)在于，由于整個(gè)預(yù)制板在拉緊過程中必然發(fā)生移動(dòng)，致使在施加規(guī)定的拉力之前已經(jīng)做好的鋼筋混凝土預(yù)制板的定位和精確調(diào)整會(huì)重新喪失。由此導(dǎo)致預(yù)制板在路基上發(fā)生位移，結(jié)果引起路基上的調(diào)整螺釘發(fā)生移動(dòng)，或者甚至發(fā)生傾翻。此前對鋼筋混凝土預(yù)制板進(jìn)行的調(diào)整和對準(zhǔn)因此而重新錯(cuò)位。因此，在填充對接接縫之后，預(yù)制板必須重新進(jìn)行對準(zhǔn)。這需要額外增加工作量和解決填充后的對接接縫范圍內(nèi)的問題。
根據(jù)DE 26 21 793，已知有一種利用預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制件制造樁臺(tái)或板塊組合結(jié)構(gòu)的方法。其中，混凝土預(yù)制件之間的接縫在混凝土預(yù)制件完成對接和對準(zhǔn)之后產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。為了產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力筋的端部從混凝土預(yù)制件中凸出出來，以便用凸出的預(yù)應(yīng)力筋端部實(shí)現(xiàn)相鄰混凝土預(yù)制件之間的連接。由此而產(chǎn)生的接縫，利用一種加壓機(jī)具拉開，并在接縫中加入一種作為接縫填充劑的材料，在接縫填充劑硬化或凝固之后，解除加壓機(jī)具的拉力，并拆下加壓機(jī)具。填充材料凝固后，將布置在預(yù)應(yīng)力筋的端部的拉緊螺栓用受控制的扭力擰緊。因此，被填實(shí)的接縫就處在預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下。然后填入或壓入混凝土板。最后封閉和壓實(shí)拉緊螺栓的空隙。這種方法的缺點(diǎn)在于，由于填入或壓入混凝土板，在一定情況下改變了預(yù)應(yīng)力筋的端部的預(yù)應(yīng)力。此外，采用這種方法可能對調(diào)整產(chǎn)生不利影響，因此不得不重新進(jìn)行檢查。由于拉緊和填實(shí)對接接縫時(shí)以及填入過程中的溫度不同，對混凝土板的對準(zhǔn)精度也會(huì)產(chǎn)生不利的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，避免現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，特別是確保鋼筋混凝土預(yù)制板的精確對準(zhǔn)。
實(shí)現(xiàn)上述目的的方式是，鋼筋19分別被錨固在鋼筋混凝土預(yù)制板10的端面17與第一個(gè)標(biāo)定破損點(diǎn)15之間，并且在朝對應(yīng)的端面17的方向上處于基本上可沿其縱向自由運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。在接縫26、27的范圍內(nèi)布置了定距塊。
按照一種類型相似的由鋼筋混凝土制成的預(yù)制板構(gòu)件，鋼筋被對應(yīng)地錨固在預(yù)制板構(gòu)件端面與第一標(biāo)定破損點(diǎn)之間的范圍內(nèi)，鋼筋從該錨固位置開始，在朝向各自端面的方向上，處于基本上可沿其縱向方向自由運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。這樣可以保證，標(biāo)定破損點(diǎn)不會(huì)承受壓力，因此，在一定情況下失去其作用。由于在一規(guī)定的范圍內(nèi)，即在離開預(yù)制板構(gòu)件方向的范圍內(nèi)，鋼筋處于可以運(yùn)動(dòng)的支撐狀態(tài)，受標(biāo)定破損點(diǎn)限定的預(yù)制板部分內(nèi)的拉力作用在不包括標(biāo)定破損點(diǎn)的預(yù)制板構(gòu)件上。因此，在標(biāo)定破損點(diǎn)的范圍內(nèi)產(chǎn)生顯露的裂縫。這是符合需要的，因?yàn)檫@樣以來，其余的板構(gòu)件就不會(huì)再產(chǎn)生裂縫。在設(shè)在預(yù)制板構(gòu)件內(nèi)的全部標(biāo)定破損點(diǎn)因而都能夠完成它們的使命。
如果標(biāo)定破損點(diǎn)是一條在橫向與預(yù)制板構(gòu)件的縱向方向交叉的隱藏接縫，則標(biāo)定破損點(diǎn)可以在澆筑預(yù)制板時(shí)采用簡單的方法制成。通過隱藏接縫減小預(yù)制板構(gòu)件在該位置上的厚度。如此，裂縫可直接在隱藏接縫的周圍產(chǎn)生，因此可以有針對性地對其尺寸進(jìn)行檢測。預(yù)制板構(gòu)件的狀態(tài)因而容易受到控制。
當(dāng)規(guī)定鋼筋在距離預(yù)制板構(gòu)件的端面約50cm處錨固時(shí)，證明特別優(yōu)越。這樣可以提供足夠的鋼筋長度，以便在連續(xù)連接若干預(yù)制板構(gòu)件時(shí)根據(jù)需要將它拉伸。通過拉伸，有一定的壓力作用在接縫上，可以影響水的浸入，從而影響對接縫或混凝土的損壞。
為了實(shí)現(xiàn)鋼筋的拉伸，或者更準(zhǔn)確地說，為了阻止鋼筋在預(yù)制板構(gòu)件制造過程中在相應(yīng)的范圍內(nèi)與混凝土牢固連接，預(yù)先規(guī)定在預(yù)制板構(gòu)件的端面與錨固位置之間，給鋼筋套上一段管子或軟管，特別是套上一段收縮軟管。這樣可以保證管子或軟管內(nèi)的鋼筋，或者當(dāng)收縮軟管在混凝土凝固后由較大的直徑縮小為較小的直徑時(shí)，布置在預(yù)制板構(gòu)件內(nèi)可沿其縱向移動(dòng)。這種情況下，鋼筋的錨固點(diǎn)同樣也是處在預(yù)制板構(gòu)件的第一段內(nèi)。從這一錨固點(diǎn)直到鋼筋的端頭，鋼筋可以相對于預(yù)制板構(gòu)件拉伸。在沒有澆筑在混凝土中的范圍內(nèi)的一部分可靠的防腐蝕保護(hù)還可以提供所謂的應(yīng)變標(biāo)示帶。
特別是當(dāng)鋼筋采用其內(nèi)徑大于鋼筋外徑的包套時(shí)，鋼筋可能在包套內(nèi)滑動(dòng)。這種情況下，包套與混凝土固定連接，而鋼筋在包套內(nèi)可以轉(zhuǎn)動(dòng)。如果采用收縮軟管，混凝土與收縮軟管之間可能發(fā)生滑動(dòng)。
如果鋼筋的端頭處在預(yù)制板構(gòu)件的某一凹部，則容易插入緊固件，用來將一塊預(yù)制板構(gòu)件的鋼筋與相鄰預(yù)制板構(gòu)件的鋼筋連接起來。此外，這樣的凹部允許鋼筋能達(dá)到足夠大的張拉伸張值。
如果凹部朝向預(yù)制板構(gòu)件上側(cè)方向敞開，則容易接近鋼筋或鋼筋的端部和連接的緊固件，因而拉緊鋼筋的工具也容易放入。
如果凹部朝向預(yù)制板構(gòu)件下側(cè)方向閉合，則容易壓實(shí)和鑲嵌基底澆筑材料。預(yù)制板構(gòu)件的下側(cè)基本上形成一條沿預(yù)制板端面的直線，因此容易敷設(shè)相應(yīng)的密封材料。此外，利用這一直線密封邊緣更容易壓實(shí)基底澆筑材料，因此密封材料的需要量較小。
如果凹部在俯視圖上有一個(gè)后部切口，則在澆筑凹部時(shí)，例如用混凝土澆筑凹部時(shí)，相鄰的預(yù)制板構(gòu)件會(huì)產(chǎn)生一個(gè)額外的抓痕。因此，凹部會(huì)影響預(yù)制板構(gòu)件的垂直方向相互固定，因此需要考慮額外的安全措施防止預(yù)制板構(gòu)件發(fā)生意外的相互位移。
如果一塊預(yù)制板構(gòu)件的凹部與相鄰預(yù)制板構(gòu)件的凹部相對應(yīng)，就會(huì)在相鄰的預(yù)制板之間產(chǎn)生一寬接縫。另一方面，寬接縫適合于容納兩塊預(yù)制板之間的緊固件，并且在安裝時(shí)容易接近該緊固件。此外，還可為拉緊鋼筋提供足夠的自由空間。
如果在預(yù)制板構(gòu)件的兩根鋼筋之間和/或朝向預(yù)制板邊緣方向設(shè)計(jì)成窄接縫，則肯定可以把澆筑材料放入兩塊預(yù)制板之間。
如果預(yù)制板端面的下側(cè)基本上為直線形的走向，而且/或者上側(cè)交替出現(xiàn)窄接縫和寬接縫，則一方面容易壓實(shí)預(yù)制板下面的基底澆筑材料，另一方面也容易安裝拉緊鋼筋用的拉緊機(jī)具。
特別優(yōu)越的一點(diǎn)是，可以在寬接縫的下面布置一連接部件，用以連接一塊預(yù)制板的鋼筋與相鄰預(yù)制板的鋼筋。這樣可以大大地簡化預(yù)制板的安裝。另外，在某種情況下需要拆除預(yù)制板時(shí)，也比較容易夠到連接部件。
如果在預(yù)制板上布置調(diào)整裝置，特別是螺桿，就可以在高度方向上把預(yù)制板精確調(diào)整到需要的尺度。特別是對于高速交通工具來說，把預(yù)制板構(gòu)件以及高速車輛的導(dǎo)向部件特別精確地相互對準(zhǔn)，具有特別重要的意義。
如果預(yù)制板是用纖維混凝土制成的，可以放棄使用傳統(tǒng)的鋼筋。除了這一優(yōu)點(diǎn)之外，另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是這樣所產(chǎn)生的裂紋較小。
如果兩塊預(yù)制板之間的窄接縫和/或?qū)捊涌p采用澆筑材料，特別是采用混凝土澆筑，則當(dāng)拉力作用到鋼筋上時(shí)，可以保證經(jīng)過澆筑的窄接縫支撐兩塊預(yù)制板構(gòu)件。這種情況下，窄接縫受擠壓而合攏，可以非?？煽康胤乐顾慕搿?br> 為了固定預(yù)制板的精確調(diào)整位置，在預(yù)制板與路基之間要加入基底澆筑材料，特別是瀝青水泥灰漿。這種粘稠的基底澆筑材料通過預(yù)制板上的注入開口從上面或板邊緣的側(cè)面注入到預(yù)制板與路基之間的空腔內(nèi)?；诐仓牡挠不诤艽蟪潭壬吓c溫度無關(guān)，也就是說，預(yù)制板的完全硬化與預(yù)先精確對準(zhǔn)位置上的外部溫度無關(guān)。因而預(yù)制板的精確調(diào)整狀態(tài)基本上能夠保持下去。
如果基底澆筑材料中特別插入密封元件，尤其是插入彈性塑料，最好是多孔塑料，則可以避免預(yù)制板進(jìn)行基底澆筑時(shí)采用昂貴的其它密封材料。一方面因?yàn)槊芊庠菑椥缘模虼怂谡{(diào)整預(yù)制板的高度以對準(zhǔn)預(yù)制板的位置時(shí)，仍然接觸預(yù)制板的下側(cè)以及基底的上側(cè)。即使在行車軌道需要部分傾斜時(shí)，借助于這種特別優(yōu)異的密封元件仍然能可靠地進(jìn)行基底的澆筑。
作為密封元件，特別是由氯丁橡膠或一種海綿構(gòu)成的橡膠墊，已經(jīng)證明是特別優(yōu)越的密封元件。元件可以在基底澆筑材料硬化之后保留在它的位置上，也可以在澆筑另一塊預(yù)制板時(shí)重復(fù)使用。另外，如果是用海綿，還可以利用澆筑材料通過海綿壓入空氣，并且不會(huì)再預(yù)制板下面引入夾雜物。
如果在接縫范圍內(nèi)布置定距塊，則可以在窄接縫的澆筑位置上同時(shí)固定相鄰的預(yù)制板，以便能夠拉緊鋼筋。定距塊可以布置在窄接縫或?qū)捊涌p地范圍內(nèi)，接縫可以特別優(yōu)越地澆筑成一塊。定距塊用來在拉緊鋼筋之前或之后，把精確調(diào)整后的預(yù)制板保持在精確調(diào)整的位置上。定距塊最好是能精確調(diào)整到定距位置的楔形體。
根據(jù)本發(fā)明的方法，用混凝土預(yù)制板制造板塊組合結(jié)構(gòu)時(shí)，預(yù)制板至少有兩根沿預(yù)制板縱向方向伸長，并經(jīng)過混凝士表面凸出于其端面的鋼筋，同時(shí)在相鄰的預(yù)制板之間有一接縫，首先要鋪放和精確對準(zhǔn)預(yù)制板。然后用基底澆筑材料在底部澆筑經(jīng)過精確調(diào)整的預(yù)制板，待基底澆筑材料硬化后，經(jīng)過澆筑接縫和連接鋼筋，把相鄰的預(yù)制板連接起來。借此，用本發(fā)明的方式，得以制造出一種位置非常準(zhǔn)確地板塊組合結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有的技術(shù)狀況不同，每一塊預(yù)制板首先安放到其精確的位置上，并在該位置上進(jìn)一步固定。這樣做可以避免經(jīng)過一次對準(zhǔn)的預(yù)制板由于與板塊組合結(jié)構(gòu)的其它預(yù)制板進(jìn)行連接而再次偏離其位置，不得不重新進(jìn)行調(diào)整。經(jīng)過精確調(diào)整的預(yù)制板在其位置上固定之后，先要將它同另外的預(yù)制板連接。由此便生成了一種位置非常準(zhǔn)確的和持續(xù)固定的板塊組合結(jié)構(gòu)。在連接相鄰預(yù)制板構(gòu)件的鋼筋時(shí)，預(yù)先精確調(diào)整的預(yù)制板的位置將會(huì)保持不變，因?yàn)榻?jīng)過精確調(diào)整的預(yù)制板已用一種硬化了的基底澆筑材料固定起來。這樣可以達(dá)到特別準(zhǔn)確和快速，而又成本低廉地制造板快組合結(jié)構(gòu)的目的，不需要進(jìn)行進(jìn)一步的再調(diào)整。另一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)在于，當(dāng)一塊預(yù)制板受到一次損傷時(shí)，例如在列車脫軌時(shí)，可以從一個(gè)組合結(jié)構(gòu)中拆除個(gè)別的預(yù)制板，并用新的預(yù)制板代替。這樣，用本發(fā)明的制造方法可以實(shí)現(xiàn)安裝的便捷性，這不僅在第一次安裝時(shí)，而且在進(jìn)行修理時(shí)，都具有很大的優(yōu)越性。
另一個(gè)有利的方面是連接相鄰于值班構(gòu)件的鋼筋可以伸長。由此在相鄰的預(yù)制板之間產(chǎn)生一定的應(yīng)力，可保證進(jìn)一步的固定預(yù)制板之間的水密連接。
如果在板的對接處預(yù)先規(guī)定了窄接縫和寬接縫，則特別有利于首先用澆筑材料澆筑窄接縫，然后將鋼筋拉緊，最后再澆筑寬接縫。這樣可使預(yù)制板以及澆筑材料承受均衡的負(fù)載。
如果待窄接縫中的澆筑材料硬化之后才將鋼筋拉緊，則可以有利的方式將預(yù)制板之間的接縫相互壓緊。因此可以均衡在壓實(shí)過程中澆筑材料的收縮，并使預(yù)制板之間達(dá)到水密連接。
當(dāng)相鄰預(yù)制板之間的鋼筋用拉緊螺栓連接起來時(shí)，特別便于安裝。這項(xiàng)工作可以簡單地用手操作工具或用相應(yīng)的工具機(jī)操作，并能使鋼筋達(dá)到足夠的張拉力。
作為拉緊螺栓的替代辦法，在某些情況下也可以有利地將鋼筋相互焊接起來。通過相應(yīng)的焊接方法，還可以在焊接過程中影響鋼筋的伸長，并通過冷卻鋼筋產(chǎn)生一定的張拉力。
為了精確地調(diào)整預(yù)制板，已證明采用螺桿是有利的。使用螺桿可以對預(yù)制板實(shí)行感覺特別靈敏的調(diào)整，因?yàn)轭A(yù)制板的調(diào)整部分地必須調(diào)整到毫米的精度。
如果采用混凝土，特別是高質(zhì)量的混凝土，作為預(yù)制板之間接縫的澆筑材料，可以保證接縫達(dá)到良好的耐疲勞強(qiáng)度。
作為基底澆筑材料，已證明瀝青水泥灰漿特別有利。瀝青水泥灰漿是粘稠的，一方面適合于填充預(yù)制板與路基之間的空隙，可能完全不產(chǎn)生氣泡。另一方面，它能實(shí)現(xiàn)與預(yù)制板的良好連接以及與路基的良好連接，路基往往是與液壓相關(guān)聯(lián)的承重層或者是地瀝青承重層。通過瀝青水泥灰漿能準(zhǔn)確地把預(yù)制板固定到路基上，并在加入基底澆筑材料之前把經(jīng)過調(diào)整的預(yù)制板固定到其位置上。
如果采用一種彈性的，尤其是多孔的密封元件作為基底澆筑材料的鑲板，則可以特別簡單地用低成本有效地壓實(shí)預(yù)制板與路基之間的空隙。鑲板可以在精確調(diào)整之前，特別是在放置預(yù)制板之前完成布設(shè)。鑲板依靠它的彈性即使在精確調(diào)過程中也能準(zhǔn)確地適應(yīng)預(yù)制板與路基之間的間隙，并有壓實(shí)空隙的作用。
如果預(yù)制板被當(dāng)作鋼軌的承重梁使用，已證實(shí)特別有利的情況是，在精確調(diào)整預(yù)制板之前，在鋼軌固定狀態(tài)下把鋼軌緊固在預(yù)制板上。在鋼軌作為對準(zhǔn)預(yù)制板的標(biāo)準(zhǔn)使用的情況下，這一點(diǎn)特別有利，因?yàn)殇撥壒潭ㄖ锌赡苡械牟痪_度可以借此而得到補(bǔ)償。
預(yù)制板對準(zhǔn)和鋼筋相互連接起來以后，將寬接縫封閉，并將鋼軌相互連接起來。完成這些工作之后，適合于高速軌道交通所用鋼軌的板塊組合結(jié)構(gòu)就建立起來了。
如果利用定距塊，特別是利用楔形體把精確對準(zhǔn)的預(yù)制板固定到相鄰的預(yù)制板上，是特別有利的，而且可作為拉緊鋼筋之前澆筑窄接縫的替代方案使用。然后再澆筑接縫。
如果定距塊布置在窄接縫和/或?qū)捊涌p的范圍內(nèi)，定距塊可以很好地支撐在兩塊預(yù)制板上。
澆筑接縫之后，可以把定距塊松開和拆除。
其中

圖1是鋼筋混凝土預(yù)制板一部分的俯視圖；圖2是與鋼筋混凝土預(yù)制板的縱軸方向橫切的截面圖；圖3a到3d表示連接兩塊鋼筋混凝土預(yù)制板時(shí)不同的工藝步驟；圖4是根據(jù)圖3c的一鋼筋混凝土預(yù)制板的縱截面詳細(xì)示意圖；圖5表示采用定距塊的對接接縫示意圖；圖6是表示定距塊的俯視圖；圖7是表示定距塊的側(cè)視圖。
在圖1中示出了一塊鋼筋混凝土預(yù)制板10的一部分。在這一實(shí)施例中，鋼筋混凝土預(yù)制板10有許多隆起物12。作為替代物，它也可以是一條連續(xù)的條帶或混凝土溝槽，該溝槽可以是連續(xù)的，也可以是間斷的。隆起物12沿著鋼筋混凝土預(yù)制板10的縱向布置成兩列，按圖中所示的它們使用目的，這樣可以用于固定例如高速軌道所用的鋼軌。在每一列隆起物12上各固定一根鋼軌30。鋼軌30用在圖中只是象征性地表示出來的緊固件31固定在每一個(gè)隆起物12上。緊固件31需要時(shí)可以固定在銷拴32中或相應(yīng)的孔內(nèi)。
在鋼筋混凝土預(yù)制板10的橫向方向上，分別在鋼筋混凝土預(yù)制板10的一段上布置了兩個(gè)隆起物12。每一段通過隱藏接縫15相互分割開來。隱藏接縫15起標(biāo)定破損點(diǎn)作用，標(biāo)定破損點(diǎn)上，預(yù)制板10中有針對性地產(chǎn)生不可避免的鋼筋混凝土預(yù)制板10的小裂紋。通過這些有針對性地在那些位置上的裂紋，可以保護(hù)其余的鋼筋混凝土預(yù)制板10不再受裂紋的傷害，從而可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定，并容易對其狀態(tài)進(jìn)行檢查。鋼筋混凝土預(yù)制板10的結(jié)構(gòu)必須這樣選擇，即裂紋實(shí)際上是產(chǎn)生在標(biāo)定破損點(diǎn)的范圍內(nèi)，或者更準(zhǔn)確地說，產(chǎn)生在隱藏接縫15的范圍內(nèi)。
預(yù)制板10除了有普通的配筋以外，在預(yù)制板10內(nèi)還布置有多根拉桿或鋼筋19，沿著預(yù)制板的縱向布設(shè)。鋼筋19在鋼筋混凝土預(yù)制板10中起拉桿的作用，從預(yù)制板10的一段一直延伸到預(yù)制板10的另一端。在鋼筋混凝土預(yù)制板10的端面17上凸出于混凝土表面之外，并且，如后文所詳細(xì)描述的那樣，可以與相鄰的預(yù)制板或其鋼筋相連接。
端面17有一基本上為直線的連續(xù)邊棱，在本實(shí)施例中還有兩個(gè)凹穴或凹部24。凹部24相對于直線形的端面17而言是凹槽，鋼筋19在該凹槽中凸出于混凝土表面。此外，凹部24還有(圖中用虛線表示)后部切口，該后部切口可用來補(bǔ)充改善預(yù)制板10與圖中沒有示出的相鄰的相鄰預(yù)制板連接的穩(wěn)定性。此外，隨后還要實(shí)施澆筑兩塊預(yù)制板10之間的接縫，理由主要是為了防止水通過下部切口浸入。
預(yù)制板10有多個(gè)注入開口13(圖中只示出了一個(gè))。通過這些注入開口13將基底澆筑材料送入完成對準(zhǔn)的預(yù)制板10之下。
圖2所示為與預(yù)制板10的縱軸及其路基橫切的截面的一部分。在預(yù)制板10上也布置有若干隆起物12，在這些隆起物12上布置有鋼軌30及其緊固件31。緊固件31在銷拴32內(nèi)，該銷拴32是裝在預(yù)制板10上固定起來的。鋼筋混凝土預(yù)制板的結(jié)構(gòu)型式是按傳統(tǒng)的方式采用普通的配筋。作為替代方案和特別有利的形式是預(yù)制板10采用纖維混凝土制造。在纖維混凝土中配有鋼纖維，這種鋼纖維可以賦予預(yù)制板10以相當(dāng)大的強(qiáng)度。鋼纖維可以有彎曲式、纏繞式和其它的形式。鋼纖維用這些形式支持混凝土中的編織物。這樣，預(yù)制板10可以得到特別堅(jiān)固的鋼筋混凝土，特別適合于用在邊緣區(qū)域或者固定緊固件31的區(qū)域，具有特別高的強(qiáng)度和耐久性。
為了把預(yù)制板10對準(zhǔn)到必需的位置上，在預(yù)制板10布置了多個(gè)螺桿37。螺桿37用人們熟知的方式與一個(gè)螺母39配合，用來將預(yù)制板10定位在其高度上。為了得到堅(jiān)固和穩(wěn)定的基礎(chǔ)。螺桿37固定在一塊支承板38上，以便將預(yù)制板10精確地定位在其高度上。按這種結(jié)構(gòu)型式，螺桿37穿過預(yù)制板10上的一個(gè)切槽，以獲得較大的調(diào)整余地。通過調(diào)整螺桿37上的螺母39將預(yù)制板10定位。在把預(yù)制板10鋪放到與液壓相關(guān)聯(lián)的承重層45上之前，先要在預(yù)制板10的邊緣區(qū)域內(nèi)布設(shè)彈性鑲板41。彈性鑲板41用來擋住預(yù)制板10對準(zhǔn)之后向預(yù)制板10下面澆筑的基底填充材料42。較為可取的粘稠基底澆注材料42通過鑲板41的作用保持在預(yù)制板10之下。鑲板41最好是一種彈性塑料構(gòu)件。特別是海綿狀的多孔氯丁橡膠或類似的塑料已被證明是有利的。鑲板41可以在基底澆筑材料硬化之后保留在原處，以便其適當(dāng)?shù)挠晁雷o(hù)作用。如果其它的基底澆筑材料必需使用鑲板，也可以把這種鑲板從預(yù)制板10下抽出來，并重新使用。
在圖3a到3d中所表示的是下面將要說明的連接兩塊預(yù)制板10的具體步驟。首先，利用螺桿37和螺母39將預(yù)制板10精確地對準(zhǔn)在其高度位置上。其間主要是將兩塊被連接的預(yù)制板的鋼筋19在其縱軸上相互對準(zhǔn)(圖3a)。然后，經(jīng)過注入開口13在預(yù)制板10下澆筑基底澆注材料42?；诐沧⒉牧?2最好是用一種瀝青灰漿混凝土組成?；诐沧⒉牧?2利用在下面準(zhǔn)備好的與液壓相關(guān)聯(lián)的承重層45與預(yù)制板10連接。當(dāng)基底澆注材料42硬化后，用澆筑材料，最好是用混凝士澆筑位于兩塊預(yù)制板10之間的窄接縫26(圖3b)。澆筑工作只在預(yù)制板10的對接位置21的范圍內(nèi)進(jìn)行，或者同時(shí)填滿預(yù)制板10之間的下部范圍，因?yàn)楦鶕?jù)上文所述寬接縫27也緊接著處在該范圍內(nèi)。一旦澆筑材料凝固之后，就要利用拉緊螺栓28把鋼筋19相互聯(lián)結(jié)起來，并擰緊。這樣便產(chǎn)生了一定的壓力，作用在窄接縫26內(nèi)的澆筑材料25上，并能有效地阻止水的浸入。另一方面，通過這種做法，預(yù)先精確對準(zhǔn)的預(yù)制板10不會(huì)因?yàn)槔o鋼筋19而再發(fā)生變化，因?yàn)樗压潭ㄔ跐仓牧?5上，而且路基也是利用基底澆筑材料42固定的(圖3c)。
在鋼筋19相互連接和擰緊之后，為了防腐蝕，可以澆筑寬接縫27(圖3d)。這種澆筑同樣可以通過注入澆筑材料25。例如通過注入混凝土來完成。作為替代方案，也可以設(shè)置可拆卸的封板。不過通過澆筑寬接縫27可使兩塊預(yù)制板10之間的連接更加牢固，因?yàn)榘凑諏捊涌p27相應(yīng)的造型，澆筑之后可以使預(yù)制板10得到額外的嚙合。
連接兩塊預(yù)制板10的這種做法已分別在圖3a到3d中示出，圖中沒有示出安裝的鋼軌30。如果預(yù)制板用于高速軌道交通，有利的做法則是在已經(jīng)安裝了鋼軌30后再對準(zhǔn)預(yù)制板10，因?yàn)殇撥?0對于預(yù)制板10的對準(zhǔn)有決定性的意義。
在圖4中更詳細(xì)地示出了為進(jìn)行圖3c所示工作步驟而準(zhǔn)備的兩塊預(yù)制板10的對接情況。它是在鋼筋19的范圍內(nèi)相應(yīng)地按照長度截取的預(yù)制板10的截面圖。預(yù)制板10被布置在基地澆注材料42上，基底澆注材料42固定在與液壓相關(guān)聯(lián)的承重層上。鑲板41用來在下部澆筑或擠壓預(yù)制板10時(shí)防止基底澆注材料42溢出到預(yù)制板10的范圍以外。
預(yù)制板10上有隆起物12，鋼軌30利用緊固件31固定在該隆起物上。在預(yù)制板10上按照規(guī)定的間距布置隱藏接縫15，這種隱藏接縫實(shí)際上就是預(yù)制板10的標(biāo)定破損點(diǎn)。在預(yù)制板10中裝入了多根鋼筋19。這些鋼筋19在預(yù)制板10內(nèi)基本上是錨固的。只是在從隱藏接縫15開始直到相應(yīng)的預(yù)制板10的端部范圍內(nèi)，鋼筋19沒有與預(yù)制板的混凝土結(jié)合，因此是可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的。為此，鋼筋19被套在一根軟管20內(nèi)，該軟管用來防止鋼筋19與預(yù)制板10的混凝土結(jié)合。窄接縫26用澆筑。鋼筋19借助拉緊螺栓28相互連接和擰緊。伸長的作用是指鋼筋在其各自軟管20的可自由運(yùn)動(dòng)的范圍內(nèi)伸長，從而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。通過預(yù)應(yīng)力使?jié)仓牧系靡詨壕o，或者更準(zhǔn)確地說，使組合結(jié)構(gòu)得以穩(wěn)定，以達(dá)到防止水浸入接縫的目的。此外，預(yù)制板10經(jīng)過澆筑材料25被相互壓緊。由于鋼筋19只在隱藏接縫15與預(yù)制板10端部之間的范圍內(nèi)處于可以移動(dòng)的狀態(tài)，這樣可以可靠地保證隱藏接縫15不會(huì)跨越一定的壓力，從而喪失其功能。作用在混凝土本體上的作用力只經(jīng)過鋼筋19進(jìn)入到最后的一段中，亦即隱藏接縫15與預(yù)制板10的端部之間。
凹部24，因拉緊螺栓28和鋼筋19的端部處于其內(nèi)，在設(shè)計(jì)時(shí)如果考慮到在俯視預(yù)制板的俯視圖上有一個(gè)后部切口29，當(dāng)用澆注材料25′澆筑通過凹部24構(gòu)成的寬接縫時(shí)，則它對相互連接的預(yù)制板10能起輔助嚙合的作用。借此，可輔助防止預(yù)制板10發(fā)生垂直方向運(yùn)動(dòng)。
在預(yù)制板是用過程中，在預(yù)制板或路基下沉的情況下，基底澆注材料42可以重新拆除。拆除時(shí)，在與板的縱向橫交的方向上對基底澆注材料42鉆孔。將一把鋸子，特別是鋼絲鋸導(dǎo)入孔內(nèi)，并在板下鋸開基底澆筑材料。比如說，預(yù)制板可以用螺桿重新對準(zhǔn)，并重新進(jìn)行底部澆筑。
在圖5中示出了俯視預(yù)制板10與10′之間對接接縫的俯視圖。為了固定預(yù)制板10和10′布置了定距塊50。定距塊50總是處在窄接縫的范圍內(nèi)。作為替代方案或補(bǔ)充，也可以在寬接縫的范圍內(nèi)設(shè)2塊定距塊50′。在每一種結(jié)構(gòu)型式中都確保在拉緊鋼筋的過程中保持已精確對準(zhǔn)的預(yù)制板10和10′的狀態(tài)。
在圖6中示出了定距塊50的俯視圖。定距塊50總是包括一塊底板51，固定在預(yù)制板10和10′上。底板51可以澆筑在預(yù)制板10和10′中，或者在事后安裝上去。兩塊底板51中有一塊底板上設(shè)有供楔形體53使用導(dǎo)槽52。當(dāng)預(yù)制板10和10′對準(zhǔn)后，楔形體53被導(dǎo)入兩塊底板51之間的導(dǎo)槽52中。這樣可以固定預(yù)制板10與10′的間距，以保證在拉緊鋼筋時(shí)，預(yù)制板10和10′彼此都不能移動(dòng)，板的對準(zhǔn)不會(huì)發(fā)生變化。
在圖7中示出了定距塊50的側(cè)視圖。處在基底澆筑材料42或承重層50上的預(yù)制板10和10′借助于楔形體53保持規(guī)定的間距。在接縫用澆筑材料25澆筑的情況下，該間距在拉緊鋼筋后持續(xù)保持固定。待澆筑材料25凝固后，預(yù)制板10和10′的相對位置被固定下來。楔形體53可以根據(jù)需要重新拆除，供下一個(gè)對接接縫使用。在一個(gè)特別的結(jié)構(gòu)型式中，澆筑材料25在定距塊50的范圍內(nèi)至少可以暫時(shí)挖除。在其余的澆注材料25凝固后，可以把整個(gè)定距塊50連同楔形體53一道從對接接縫中拆除，供在其它連接位置上使用。
采用定距塊允許拉力立即作用到鋼筋上，并在隨后一同澆筑寬接縫和窄接縫。當(dāng)給定的溫度和氣候條件不利于接縫的澆筑時(shí)，這樣做特別有利。可以等到更有利的溫度和適宜的氣候到來時(shí)，最后澆筑寬接縫和窄接縫，以便為對材料進(jìn)行最佳加工創(chuàng)造條件。
本發(fā)明不局限于所述的實(shí)施結(jié)構(gòu)型式。預(yù)制板10也可以用于不同于所述使用領(lǐng)域的其它場合。鋼筋19也可以用另外一種方式阻止在最后一段與預(yù)制板10的混凝土結(jié)合。各項(xiàng)特征的組合當(dāng)然也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.用鋼筋混凝土制成的預(yù)制板，特別是用作高速交通工具固定行車軌道構(gòu)件的鋼筋混凝土預(yù)制板，包括至少兩根在鋼筋混凝土預(yù)制板(10)的縱向延伸，并經(jīng)過其混凝土表面凸出于端面(17)的鋼筋(19)，以及至少一個(gè)，最好是多個(gè)與鋼筋(19)橫向交叉的鋼筋混凝土預(yù)制板(10)的標(biāo)定破損點(diǎn)(15)，其特征在于，鋼筋(19)分別被錨固在鋼筋混凝土預(yù)制板(10)的端面(17)與第一個(gè)標(biāo)定破損點(diǎn)(15)之間，并且在朝對應(yīng)的端面(17)的方向上處于基本上可沿其縱向自由運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的預(yù)制板，其特征在于，標(biāo)定破損點(diǎn)(15)是一個(gè)可在與預(yù)制板(10)的縱向方向橫向交叉的方向上延伸的隱藏接縫。
3.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，規(guī)定在距離預(yù)制板(10)的端面(17)約50cm處進(jìn)行錨固。
4.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，鋼筋(19)在預(yù)制板(10)的端面(17)與錨固位置之間的范圍內(nèi)被套在一根管子(20)或軟管，特別是一根收縮軟管中。
5.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，鋼筋(19)的外套具有大于鋼筋(19)外徑的內(nèi)徑。
6.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，鋼筋(19)的端頭終止在預(yù)制板(10)的一個(gè)凹部(24)內(nèi)。
7.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，凹部(24)朝向預(yù)制板(10)的上表面是敞開的。
8.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，凹部(24)朝向預(yù)制板(10)的下表面是封閉的。
9.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，凹部(24)在俯視圖上有一個(gè)后部切口(29)。
10.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，凹部(24)與相鄰的預(yù)制板(10)形成一條寬接縫(27)。
11.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，在預(yù)制板(10)的兩條鋼筋(19)之間和/或到預(yù)制板(10)的邊緣上設(shè)有一對接位置(21)，與相鄰的預(yù)制板(10)構(gòu)成一窄接縫(26)。
12.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，在預(yù)制板(10)的端面上，上側(cè)基本上為直線走向，而且/或者上側(cè)交替地具有窄接縫或?qū)捊涌p(27)。
13.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，在寬接縫之內(nèi)布置了一個(gè)連接工具，用于把預(yù)制板(10)的鋼筋(19)與相鄰預(yù)制板(10)的鋼筋(19)連接起來。
14.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，在預(yù)制板(10)上布置了調(diào)整裝置，特別是布置了螺桿。
15.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，預(yù)制板(10)是用纖維混凝土制成的。
16.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，預(yù)制板(10)之間的窄接縫(26)和/或?qū)捊涌p(27)用一種澆注材料(25)，特別是用混凝土澆筑。
17.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，在預(yù)制板(10)與路基之間注入了一種基底澆筑材料(42)，特別是一種瀝青水泥灰漿。
18.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，基底澆筑材料(42)特別插入了一種密封元件(41)，尤其是一種彈性的，最好是泡沫塑料。
19.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，密封元件(41)是一種橡皮墊，特別是氯丁橡膠。
20.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，密封元件(41)是一種海綿。
21.根據(jù)以上諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的預(yù)制板，其特征在于，在接縫(26、27)的范圍內(nèi)布置了定距塊。
22.用鋼筋混凝土預(yù)制板(10)制造板塊組合結(jié)構(gòu)，特別是作為高速交通工具固定行車軌道的板塊組合結(jié)構(gòu)的方法，包括至少兩塊預(yù)制板(10)，至少兩根沿預(yù)制板(10)的縱向延伸，并越過混凝土表面凸出于端面(17)的鋼筋(19)，以及相鄰預(yù)制板(10)之間的接縫，其特征在于，鋪放和對準(zhǔn)預(yù)制板(10)，用基底澆筑材料(42)在下部澆筑經(jīng)過精確對準(zhǔn)的預(yù)制板(10)，基底澆筑材料(42)凝固后，經(jīng)過澆筑接縫和連接鋼筋(19)把預(yù)制板(10)與相鄰的預(yù)制板(10)連接起來。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法，其特征在于，為了連接相鄰的預(yù)制板(10)，將鋼筋(19)拉伸。
24.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，在板的對接處預(yù)設(shè)窄接縫(26)和寬接縫(27)，首先用一種澆筑材料(25)澆筑窄接縫(26)，然后拉緊鋼筋(19)，最后澆筑寬接縫(17)。
25.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，待窄接縫(26)中的澆筑材料(25)凝固后，在拉緊鋼筋(19)。
26.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，用拉緊螺栓(28)將相鄰預(yù)制板(10)的鋼筋(19)連接起來。
27.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，將鋼筋(19)相互焊接起來。
28.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，利用螺桿(37)精確對準(zhǔn)預(yù)制板(10)。
29.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，澆注材料(25)采用混凝土。
30.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，基底澆筑材料(42)采用瀝青水泥灰漿。
31.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，基底澆筑材料(42)的鑲板(41)采用一種彈性、特別是多孔的密封元件。
32.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，在精確對準(zhǔn)預(yù)制板(10)之前，特別是在鋪放預(yù)制板(10)之前，布設(shè)鑲板(41)。
33.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，在精確對準(zhǔn)預(yù)制板(10)之前，在鋼軌緊固件(31)中拉緊預(yù)制板(10)上地鋼軌(30)。
34.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，在把預(yù)制板(10)相互連接起來之后，特別是封閉寬接縫(27)之后，再將鋼軌(30)相互連接起來。
35.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，利用定距塊，特別是利用楔形體將精確對準(zhǔn)的預(yù)制板(10)固定到相鄰的預(yù)制板(10)，拉緊鋼筋(19)，然后澆筑接縫。
36.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，定距塊布置在窄接縫和/或?qū)捊涌p的范圍內(nèi)。
37.根據(jù)上述諸項(xiàng)權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，在澆筑接縫之后，松開或拆除定距塊。
全文摘要
在用鋼筋混凝土制成的預(yù)制板中,特別是用作高速交通工具固定行車軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)件的鋼筋混凝土預(yù)制板,至少設(shè)有兩根在鋼筋混凝土預(yù)制板(10)的縱向方向上延伸,并在鋼筋混凝土的端面(17)伸出混凝土表面的鋼筋。預(yù)制板(10)至少設(shè)有一個(gè),最好設(shè)有多個(gè)與鋼筋(19)在橫向相交的標(biāo)定破損點(diǎn)(15)。鋼筋(19)分別錨固在預(yù)制板(10)的端面(17)與第一個(gè)標(biāo)定破損點(diǎn)(15)之間的范圍內(nèi),并且在安裝時(shí),在朝著各自端面(17)的方向上,基本上可沿其縱向自由移動(dòng)。根據(jù)一種利用鋼筋混凝土預(yù)制板(10)制造成板塊組合結(jié)構(gòu)的方法,預(yù)制板(10)要就地鋪放和精確定位。在精確定位的預(yù)制板下面澆筑基底澆筑復(fù)合材料(42)。在基底澆筑復(fù)合材料(42)硬化之后,預(yù)制板(10)通過澆筑接縫和連接鋼筋(19)實(shí)現(xiàn)與相鄰預(yù)制板(10)連接。
文檔編號(hào)E01B3/40GK1377438SQ00813858
公開日2002年10月30日 申請日期2000年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月6日
發(fā)明者迪特爾·賴歇爾 申請人:馬克斯博革建筑有限公司