專利名稱：空心板橋單板受力加固方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于空心板橋因鉸縫失效而出現(xiàn)單板受力的加固方法。
背景技術(shù)：
空心板橋是我國橋梁工程中常用的橋型。該橋型結(jié)構(gòu)形式簡單，相對于T形梁建 筑高度較低、預(yù)制方便、用材經(jīng)濟、易于工廠化和標(biāo)準(zhǔn)化施工，且單板在運輸和吊裝過程中 穩(wěn)定性好，因而在工程中得到大力推廣，是我國中、小型橋梁設(shè)計普遍采用的結(jié)構(gòu)形式?？?心板橋的空心板間采用淺鉸的連接形式，在過去交通量不大和車輛載重量較小的情況下可 以滿足交通需求。但隨著我國經(jīng)濟建設(shè)步伐的加快和現(xiàn)代交通量的加大，車輛多出現(xiàn)超載， 使得鉸縫橫向傳力過大，導(dǎo)致企口縫混凝土被剪開而出現(xiàn)空心板間橫向聯(lián)系失效和單板受 力情況，危及橋梁安全，成為交通隱患。在滿足不中斷已有交通的情況下，對這些橋跨進行 維修加固是一項非常重要且必要的工作。
對于空心板橋因鉸縫失效而出現(xiàn)單板受力的維修處治，目前常用方法有粘貼鋼板 補強法，體外預(yù)應(yīng)力加固法，灌漿加固法和加鋪整體橋面法等，但是這些方法均存在不同程 度的缺陷。
1、粘貼鋼板補強法。若單純使用粘鋼膠將鋼板粘貼于混凝土表面，短期內(nèi)鋼板粘 結(jié)牢固，通過粘鋼膠與板梁共同受力，但在汽車荷載的長期作用下，鋼板兩側(cè)板梁發(fā)生豎向 變位，極易引起鋼板錯動而造成鋼板的剪切破壞或錨固失效而脫落。若鉸縫伴有滲漏水現(xiàn) 象，鋼板的剝離脫落速度將更快；為了加強鋼板與板梁的連接，必須在板梁底板鉆孔，這又 會對板梁造成損傷，且鋼板兩側(cè)錨固結(jié)點處理困難。所以，鋼板粘貼的可靠性一直是本方法 面臨最大的難題。
2、體外預(yù)應(yīng)力加固法。改變了結(jié)構(gòu)受力體系，橫向彎矩將大大增加，有可能會引起 新的病害；體外預(yù)應(yīng)力錨固及張拉難度也較大。
3、灌漿加固法。灌漿加固法是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土裂縫中，膠結(jié) 材料經(jīng)過凝結(jié)、硬化后與混凝土形成整體，從而達到封堵加固的目的。此種方法僅適用于鉸 縫破壞初期的加固，對出現(xiàn)單板受力的橋梁效果甚微，往往僅作為輔助加固措施。
4、加鋪整體橋面法。該方法能夠部分提高鉸縫的實際工作性能，改善板梁的荷載 橫向分布，但是沒有從根本上解決整體受力問題，隨著重載交通的發(fā)展，橋面鋪裝及鉸縫可 能會再次破壞。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種不改變結(jié)構(gòu)受力體系，連接可靠，不 中斷交通,對原結(jié)構(gòu)破壞小，能根本上解決空心板橋單板受力問題的空心板橋單板受力加 固方法。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)方式為，空心板橋單板受力加固方法，具體步驟如下
I)鏟除原有橋面鋪裝，清除鉸縫混凝土 ；
2)對原空心板橋梁體缺陷及裂縫處理；
3)粘貼鋼板，在空心板上表面和下表面沿縱橋向間隔一定的距離，橫向粘貼條狀 鋼板，對拉螺桿穿過在鉸縫位置的鉆孔，安裝反力架，反力架與鋼板間嵌入楔形塊，加壓密 貼鋼板，對鋼板進行定位、固定；粘鋼膠固化后，拆除反力架；
4)梁縫灌漿，對梁縫內(nèi)的空洞進行壓力注漿；
5)在空心板頂面植入抗剪鋼筋，重設(shè)鋼筋網(wǎng)，橋面鋼筋網(wǎng)與植入鋼筋應(yīng)綁扎或點 焊連接，以形成整體；
6)澆注鋼纖維混凝土，噴涂防水涂料；攤鋪浙青混凝土。
本發(fā)明通過對拉螺桿將空心板上、下表面粘貼的鋼板定位、固定，并施加壓力以提 高鋼板粘貼的可靠性，改善荷載橫向分布；通過對梁縫內(nèi)的空洞進行壓力注漿，封閉孔洞， 提高空心板間連接性能；通過在空心板頂面植入抗剪鋼筋，重設(shè)鋼筋網(wǎng)，澆注鋼纖維混凝土 和浙青混凝土,提高空心板整體受力性能。
本發(fā)明在避免對空心板梁體破壞，不改變結(jié)構(gòu)受力體系，不中斷交通的前提下，提 高了鋼板粘貼的可靠性，提高了橋梁整體受力性能。


圖1是空心板橋單板受力加固方法總體布置立面圖，
圖2是空心板橋單板受力加固方法總體布置剖面圖，
圖3是粘貼鋼板施工圖。
具體實施方式
本發(fā)明通過對拉螺桿3，將空心板上下表面粘貼的鋼板1、2定位、固定，并施加壓 力以提高鋼板粘貼的可靠性，改善荷載橫向分布；通過對梁縫內(nèi)的空洞進行壓力注漿4，封 閉孔洞，提高空心板間連接性能；通過在空心板頂面植入抗剪鋼筋5，重設(shè)鋼筋網(wǎng)6，澆注鋼 纖維混凝土 7和浙青混凝土 8，提高空心板整體受力性能。
下面參照附圖1、2詳述本發(fā)明。本發(fā)明的具體步驟如下
I)鏟除原有橋面鋪裝，其施工流程如下
①將原面層浙青混凝土采用銑刨機刨除；
②墊層混凝土采用機械設(shè)備進行淺層破碎后人工鑿除，鑿除過程中應(yīng)加強對橋面 板的保護；
③鉸縫內(nèi)混凝土徹底鑿除，且須徹底，保留原有連接鋼筋。
2)對原空心板橋梁體缺陷及裂縫處理，其施工流程如下
①利用高壓空氣吹掉橋面板表面浮灰、雜物；
②對橋面板存在的裂縫、缺陷進行記錄、統(tǒng)計，按要求進行處理；
③按照要求對粘貼鋼板及對對拉螺桿位置進行放樣，對拉螺桿處鉸縫進行鉆孔， 鉆孔直徑應(yīng)根據(jù)所選對拉螺桿規(guī)格決定；
④粘鋼處進行基面檢查、處理，平整度、含水率、清潔度需滿足設(shè)計要求。
3)粘貼鋼板，其施工流程如下
①鋼板粘貼前應(yīng)對粘貼面進行打磨除銹，St3級，梁底鋼板外露面防護可提前完成；
②按設(shè)計要求粘貼空心板上表面鋼板1、下表面鋼板2，對穿鋼螺桿3，通過施加壓 力對鋼板進行定位、固定(見圖1、2)，
③安裝反力架10，反力架與鋼板間嵌入楔形塊11，加壓密貼鋼板(見圖3)；
④對粘鋼質(zhì)量進行檢查，有效粘結(jié)面積不小于95% ；
⑤檢驗合格且粘鋼膠固化后，可擰緊對拉螺桿螺母，拆除反力架；切除對拉螺桿端 部加長部分。
4)空心板頂面植入抗剪鋼筋，重設(shè)鋼筋網(wǎng)，其施工流程如下
①對梁縫內(nèi)空洞進行檢查、記錄；
②對梁縫內(nèi)的空洞進行封閉，并預(yù)留進漿孔和出漿孔；
③梁縫內(nèi)壓力注漿4，橋跨范圍內(nèi)所有梁縫均同等處理，
④橋面板主筋及預(yù)應(yīng)力筋探測，植入鋼筋定位、放線；
⑤鉆孔、植入抗剪鋼筋5，植筋膠凝固后綁扎橋面鋼筋網(wǎng)6 ；
⑥橋面鋼筋網(wǎng)應(yīng)與植入鋼筋、對穿螺桿電焊連接，以形成整體。
5)澆注鋼纖維混凝土，噴涂防水涂料，攤鋪浙青混凝土 ；其施工流程如下
①噴灑界面劑，與鋼纖維混凝土接觸范圍內(nèi)均噴灑界面劑，包括鉸縫內(nèi)部各面；
②澆注鋼纖維混凝土 7，采用平板振動器、振動梁振搗；不得采用插入式振動棒振 搗；
③鋼纖維混凝土初凝后即開始灑水養(yǎng)護，應(yīng)時刻保持表面濕潤；
④鋼纖維混凝土基層驗收，平整度、含水量、粗糙度、清潔度、強度等須達到噴涂防 水層的基面要求；
⑤噴涂防水涂料，攤鋪浙青混凝土 8。
權(quán)利要求
1.空心板橋單板受力加固方法，其特征在于具體方法及步驟如下1)鏟除原有橋面鋪裝，清除鉸縫混凝土；2)對原空心板橋梁體缺陷及裂縫處理；3)粘貼鋼板，在空心板上表面和下表面沿縱橋向間隔一定的距離，橫向粘貼條狀鋼板， 對拉螺桿穿過在鉸縫位置的鉆孔，安裝反力架，反力架與鋼板間嵌入楔形塊，加壓密貼鋼板，對鋼板進行定位、固定；粘鋼膠固化后，拆除反力架；4)梁縫灌漿，對梁縫內(nèi)的空洞進行壓力注漿；5)在空心板頂面植入抗剪鋼筋，重設(shè)鋼筋網(wǎng)，橋面鋼筋網(wǎng)與植入鋼筋應(yīng)綁扎或點焊連接，以形成整體；6)澆注鋼纖維混凝土，噴涂防水涂料；攤鋪浙青混凝土。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心板橋單板受力加固方法，其特征在于鏟除原有橋面鋪裝施工流程如下①將原面層浙青混凝土采用銑刨機刨除；②墊層混凝土采用機械設(shè)備進行淺層破碎后人工鑿除，鑿除過程中應(yīng)加強對橋面板的保護；③鉸縫內(nèi)混凝土徹底鑿除，保留原有連接鋼筋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心板橋單板受力加固方法，其特征在于對原空心板橋梁體缺陷及裂縫處理施工流程如下①利用高壓空氣吹掉橋面板表面浮灰、雜物；②對橋面板存在的裂縫、缺陷進行記錄、統(tǒng)計，按要求進行處理；③按照要求對粘貼鋼板及對對拉螺桿位置進行放樣，對拉螺桿處鉸縫進行鉆孔，鉆孔直徑應(yīng)根據(jù)所選對拉螺桿規(guī)格決定；④粘鋼處進行基面檢查、處理，平整度、含水率、清潔度需滿足設(shè)計要求。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心板橋單板受力加固方法，其特征在于粘貼鋼板施工流程如下①鋼板粘貼前應(yīng)對粘貼面進行打磨除銹，St3級，梁底鋼板外露面防護提前完成；②按設(shè)計要求粘貼空心板上表面鋼板(I)、下表面鋼板(2)，對穿鋼螺桿(3)，通過施加壓力對鋼板進行定位、固定，③安裝反力架(10)，反力架與鋼板間嵌入楔形塊(11)，加壓密貼鋼板；④對粘鋼質(zhì)量進行檢查，有效粘結(jié)面積不小于95%；⑤檢驗合格且粘鋼膠固化后，可擰緊對拉螺桿螺母，拆除反力架；切除對拉螺桿端部加長部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心板橋單板受力加固方法，其特征在于在空心板頂面植入抗剪鋼筋，重設(shè)鋼筋網(wǎng)施工流程如下①對梁縫內(nèi)空洞進行檢查、記錄；②對梁縫內(nèi)的空洞進行封閉，并預(yù)留進漿孔和出漿孔；③梁縫內(nèi)壓力注漿(4)，橋跨范圍內(nèi)所有梁縫均同等處理，④橋面板主筋及預(yù)應(yīng)力筋探測，植入鋼筋定位、放線；⑤鉆孔、植入抗剪鋼筋(5)，植筋膠凝固后綁扎橋面鋼筋網(wǎng)(6);⑥橋面鋼筋網(wǎng)應(yīng)與植入鋼筋、對穿螺桿電焊連接，以形成整體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心板橋單板受力加固方法，其特征在于澆注鋼纖維混凝土，噴涂防水涂料；攤鋪浙青混凝土施工流程如下①噴灑界面劑，與鋼纖維混凝土接觸范圍內(nèi)均噴灑界面劑，包括鉸縫內(nèi)部各面；②澆注鋼纖維混凝土(7 )，采用平板振動器、振動梁振搗；③鋼纖維混凝土初凝后即開始灑水養(yǎng)護；④鋼纖維混凝土基層驗收，⑤噴涂防水涂料，攤鋪浙青混凝土(8 )。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種空心板橋單板受力加固方法，鏟除原有橋面鋪裝，清除鉸縫混凝土，對原空心板橋梁體缺陷及裂縫處理，在空心板上表面和下表面沿縱橋向間隔一定距離，橫向粘貼條狀鋼板，對拉螺桿穿過在鉸縫位置的鉆孔，安裝反力架，反力架與鋼板間嵌入楔形塊，加壓密貼鋼板，對鋼板進行定位、固定；粘鋼膠固化后，拆除反力架；對梁縫內(nèi)的空洞進行壓力注漿，在空心板頂面植入抗剪鋼筋，重設(shè)鋼筋網(wǎng)，橋面鋼筋網(wǎng)與植入鋼筋應(yīng)綁扎或點焊連接，以形成整體；澆注鋼纖維混凝土，噴涂防水涂料；攤鋪瀝青混凝土。本發(fā)明在避免對空心板梁體破壞，不改變結(jié)構(gòu)受力體系，不中斷交通的前提下，改善了荷載橫向分布，提高了鋼板粘貼的可靠性，提高了橋梁整體受力性能。
文檔編號E01D22/00GK103061271SQ201210571858
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者黃燕慶, 劉華, 李海生, 崔海, 張軍雷, 陽春龍, 蘇佳樂, 陳亮, 吳曉亮, 杜元 申請人:中鐵大橋勘測設(shè)計院集團有限公司