本发明涉及铁路混凝土桥梁梁端防水装置，具体涉及一种预制式弹性体伸缩缝及成型和安装方法。
背景技术：
1、近年来，我国高速铁路事业发展迅猛。我国高铁建设中混凝土箱型梁梁端与梁端之间留有一定缝隙，为减少雨水的冲刷和侵蚀在缝隙处设置有梁端防水装置。弹性体伸缩缝是桥梁梁端防水装置的一种型式,主要由双组分聚氨酯高分子弹性密封材料、底涂料、面涂料、衬垫几部分组成，具有防水性能优异、耐久性好、施工安装便捷、适应性强、减少振动等优点。安装一般采用桥面施工的方式，主要安装步骤包括：水泥基层处理-衬垫安装-底涂料施工-弹性体浇注-面涂料施工-养护成型。
2、弹性体伸缩缝安装完成后，通过弹性体自身的应力变形来适应梁端伸缩位移，此时材料内聚力增大，对粘接界面产生较大反力，可能会在性能薄弱点发生开裂、脱落等现象。同时，由于后浇挡水台混凝土质量问题及施工天气等原因也会造成个别弹性体伸缩缝在粘接界面处出现开裂、脱落等现象。
3、目前，已运营铁路弹性体伸缩缝维修工作只能在窗口期0:00-4:00从桥面进行，主要存在以下几个方面的困难：①施工时间短、施工效率低。窗口期时间只有4小时，除去上下桥必要的工机具、材料、人员清点流程，大约只剩3小时，再加上有的作业点离上桥口较远，超过1公里，花费时间较长，实际作业时间只有2小时多点。而且有的安装工序间需要必要的时间间隔时间，如泡沫胶干燥时间、底涂表干时间等，综上所述施工效率会非常低。②交通运输问题。有的线路运行时间较久，高铁桥下的施工便道年久失修，装载必要设备浇注机的货车无法到达作业点。③弹性体材料浇注后固化成型需要一定时间，过往列车震动易导致底衬密封胶开裂，导致弹性体材料漏胶。④由于有砟轨道弹性体伸缩缝上方为钢盖板，道砟铺设在钢盖板上，所以有砟轨道伸缩缝的桥面维修只能是铁路线路停运，扒砟后维修，成本巨大。⑤夜间施工照明条件、施工环境等受限，对施工质量和施工安全都存在隐患。
4、基于此，有必要对现有弹性体伸缩缝的施工方法进行改进。
技术实现思路
1、本发明的目的在于解决现有技术中的上述问题，提出了一种预制式弹性体伸缩缝及成型和安装方法，在不改变现有的弹性体伸缩缝力学性能和结构的基础上，采用预制后安装的方式，能有效避开窗口期施工等诸多的限制，大大提高施工效率和可靠性。
2、本发明的技术方案是：
3、一种预制式弹性体伸缩缝，其特征在于：包括设置在两个梁端混凝土(1)端面之间的弹性体(4)，弹性体上表面为平面，下表面为弧面，两个梁端混凝土(1)端面涂有底涂料层(2)，底涂料层(2)与弹性体(4)之间涂有粘接剂层(3)，弹性体(4)上表面设有面涂料层(5)，弹性体(4)下表面左右两侧各设有卡槽护板(6)，卡槽护板(6)之间设有多个伸缩紧固装置(7)，通过调整伸缩紧固装置(7)实现弹性体(4)的宽窄形变。
4、卡槽护板(6)分左右两块，沿弹性体伸缩缝长度方向布置，与弹性体伸缩缝等长，且与弹性体(4)粘接为整体，上部为弧面状，下部为直角梯形状，卡槽护板(6)沿长方向上设有多个“凹”字形卡槽(63)。
5、优选的，卡槽护板(6)上部弧面(61)弧面长度为弹性体(4)弧面长度的1/6-1/4，下部直角梯形(62)斜边与弹性体(4)粘接。
6、伸缩紧固装置(7)两端设有“工”字形卡槽，卡槽(71)数量及规格与卡槽护板(6)上的卡槽(63)相一致，中部设有弹簧式或机械式伸缩装置；伸缩紧固装置(7)压缩固定时将弹性体伸缩缝整体拉紧变窄，能放入预定的梁端混凝土缝隙中，伸缩紧固装置(7)膨胀时通过卡槽护板(6)将力均匀的分散到弹性体(4)与混凝土(1)的粘接面上。
7、粘接剂层(3)为膏状粘接剂，所述粘结剂是环氧或聚氨酯粘接剂中的一种，厚度0.5mm-1.0mm，能分别与底涂料层(2)和弹性体(4)实现紧密粘接。
8、粘接剂层(3)为弹性体伸缩缝材料添加气相二氧化硅分散均匀后触变所得的膏状粘接剂。
9、一种预制式弹性体伸缩缝的成型方法，包括以下步骤：
10、(1)进行梁缝检查，准确测量实际缝宽；
11、(2)根据梁缝的实际缝宽准备模具，并安装左右两侧的卡槽护板，卡槽护板与弹性体接触面易采用打毛处理，以增加与弹性体的粘接；
12、(3)将弹性体原料搅拌均匀后浇注至模具空腔中，浇注完成后养护5-10天；
13、(4)在弹性体上表面涂刷面涂料并养护5-10天，脱模用隔离膜等包裹进行保护，完成预制式弹性体伸缩缝的成型。
14、优选的步骤(3)中的模具易采用如聚四氟乙烯类防粘材料，不易使用脱模剂，以避免影响后续的弹性体与底涂料层的粘接效果。
15、一种预制式弹性体伸缩缝的安装方法，其特征在于包括以下步骤：
16、(a)进行梁端混凝土(1)端面的打磨清理并涂刷底涂料，待底涂料表干后实干前，进行预制式弹性体伸缩缝的安装施工；
17、(b)挤压预制式弹性体伸缩缝与混凝土端面接触的部分，并将已压缩的紧固装置(7)通过卡槽安装到卡槽护板(6)上，取掉保护用隔离膜，在弹性体粘接面上均匀涂抹膏状粘接剂层(3)；
18、(c)将准备好的预制式弹性体伸缩缝从桥面下的吊围栏平台送入梁端缝隙中，到达位置后依次取掉紧固装置上的固定销(78)或调整紧固装置的机械伸缩装置(8)，实现弹性体粘接面与底涂料层(2)的紧密贴合并养护5-10天待粘接剂层固化完成；
19、(d)粘接剂层(3)固化完成后，将伸缩紧固装置(7)依次从卡槽护板(6)上取下，清理现场完成安装。
20、本发明的有益效果在于：
21、1.本发明的预制式弹性体伸缩缝，与传统弹性体安装方式相比，由于成型等大部分的工作可以在工厂内完成，现场安装步骤较少，能大大提高施工效率，对于缩短工期或者维修施工效率起到积极的作用。
22、2.本发明的工厂预制现场安装方式，无需浇注机等大型设备到达施工现场，对施工便道路况要求低，提高了维修实施的可行性。
23、3.本发明的安装方式可完全实现在桥面下施工，即避免了运营铁路桥面维修作业必须窗口期进行的时间上的限制问题，又避免了上桥作业工机具等遗留问题对列车运行的安全隐患问题，同时避免了对有砟铁路的维修，必须线路停运、扒道砟才能施工的问题。
24、4.本发明的安装方式无需底衬，即减少了施工步骤，又避免了传统弹性体安装因过往列车震动导致底衬密封胶开裂，弹性体材料漏胶的问题。
1.一种预制式弹性体伸缩缝，其特征在于：包括设置在两个梁端混凝土(1)端面之间的弹性体(4)，弹性体上表面为平面，下表面为弧面，两个梁端混凝土(1)端面涂有底涂料层(2)，底涂料层(2)与弹性体(4)之间涂有粘接剂层(3)，弹性体(4)上表面设有面涂料层(5)，弹性体(4)下表面左右两侧各设有卡槽护板(6)，卡槽护板(6)之间设有多个伸缩紧固装置(7)，通过调整伸缩紧固装置(7)实现弹性体(4)的宽窄形变。
2.如权利要求1所述的一种预制式弹性体伸缩缝，其特征在于：卡槽护板(6)分左右两块，沿弹性体伸缩缝长度方向布置，与弹性体伸缩缝等长，且与弹性体(4)粘接为整体，上部为弧面状，下部为直角梯形状，卡槽护板(6)沿长方向上设有多个“凹”字形卡槽(63)。
3.如权利要求1或2所述的一种预制式弹性体伸缩缝，其特征在于：卡槽护板(6)上部弧面(61)弧面长度为弹性体(4)弧面长度的1/6-1/4，下部直角梯形(62)斜边与弹性体(4)粘接。
4.如权利要求1所述的一种预制式弹性体伸缩缝，其特征在于：伸缩紧固装置(7)两端设有“工”字形卡槽，卡槽(71)数量及规格与卡槽护板(6)上的卡槽(63)相一致，中部设有弹簧式或机械式伸缩装置；伸缩紧固装置(7)压缩固定时将弹性体伸缩缝整体拉紧变窄，能放入预定的梁端混凝土缝隙中，伸缩紧固装置(7)膨胀时通过卡槽护板(6)将力均匀的分散到弹性体(4)与混凝土(1)的粘接面上。
5.如权利要求1所述的一种预制式弹性体伸缩缝，其特征在于：粘接剂层(3)为膏状粘接剂，所述粘结剂是环氧或聚氨酯粘接剂中的一种，厚度0.5mm-1.0mm，能分别与底涂料层(2)和弹性体(4)实现紧密粘接。
6.如权利要求1或5所述的一种预制式弹性体伸缩缝，其特征在于：粘接剂层(3)为弹性体伸缩缝材料添加气相二氧化硅分散均匀后触变所得的膏状粘接剂。
7.如权利要求1-6任一项所述预制式弹性体伸缩缝的成型方法，其特征在于包括以下步骤：
8.如权利要求7所述的一种预制式弹性体伸缩缝的成型方法，其特征在于：步骤(3)中的模具为聚四氟乙烯类防粘材料，不易使用脱模剂，以避免影响后续的弹性体与底涂料层的粘接效果。
9.如权利要求1所述的一种预制式弹性体伸缩缝的安装方法，其特征在于包括以下步骤：
