本发明专利技术涉及一种修复U型桥台纵向开裂的螺纹式锚杆加固法。当桥台挡墙沿横桥向的厚度为1950-2350mm时，用以修复纵向开裂的U型桥台其桥台雉墙、桥台挡墙和桥台立墙部位。在施工之前，已使用压浆式锚杆加固法修复了桥台侧墙和桥台填土部位，使U型桥台处于安全状态。在施工时，在桥台雉墙中打入一列沿横桥向的水平锚杆，从桥台挡墙向桥台立墙中打入群体的倾斜锚杆，将纵向裂缝两侧的钢筋混凝土锚固在一起；在纵向裂缝其末端线的所在处，剔除破碎和风化的混凝土，割掉锈蚀和断裂的原构造钢筋，补焊新构造钢筋，灌注饱满的水泥砂浆，使U型桥台的外观和使用功能得以恢复。本发明专利技术的操作方法简单，工程造价低，修复质量高，在整个施工期间无须中断桥面交通。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种修复U型桥台纵向开裂的螺纹式锚杆加固法。
技术介绍
公路桥U型桥台的桥台立墙和桥台雉墙都沿横桥向设置，桥台雉墙位于桥台立墙之上的后部，其前面通过伸缩缝与桥体主梁相连接。支座安装在桥台立墙顶面的前部，支撑着桥体主梁。在桥体主梁的两侧，在桥台立墙的顶面，各竖立着一座桥台挡墙。在桥台雉墙和桥台立墙的背后，左右两侧的桥台侧墙都与之垂直相交。在桥台雉墙和桥台立墙之后，在左右两侧的桥台侧墙之间，顶部是400mm厚的路基垫层，余下的是密实的桥台填土。在施工质量较差的情况下，由于车辆荷载的作用，U型桥台将产生纵向开裂。纵向裂缝沿横桥向与水平面呈45度夹角，沿纵桥向贯通于桥台立墙、桥台雉墙和桥台侧墙。每次下雨，雨水透过路面的孔隙渗入桥台填土和路堤填土之中，然后沿着纵向裂缝缓慢流出，将桥台填土中的颗粒冲出，以至形成大量的空洞。在纵向裂缝的所在处，混凝土破碎并风化严重，原构造钢筋锈蚀甚至断裂。以往修复纵向开裂的U型桥台，首先拆除桥面之侧的栏杆和防撞墩，以及一部分桥体主梁，清除破损的混凝土墙体；然后在纵向裂缝以下的桥台侧墙和桥台立墙内植入竖向钢筋，在混凝土墙体被清除的部位，重新制作构造钢筋；最后架设钢模板浇注混凝土，使整个桥台恢复原状，并重新铺设路面。在这一过程中，大约需要中断桥面交通15-20天。实际上，在不影响桥面车辆正常行驶的情况下，也能对纵向开裂的U型桥台进行修复。将纵向开裂的U型桥台分为桥台立墙、桥台挡墙、桥台雉墙、桥台侧墙和桥台填土五个修复部位。当桥台挡墙沿横桥向的厚度为1950-2350mm时，首先利用压浆式锚杆加固法修复桥台侧墙和桥台填土部位，使纵向开裂的U型桥台处于安全状态，然后再采用螺纹式锚杆加固法修复桥台立墙、桥台挡墙和桥台雉墙部位。本专利技术就是根据上述思路，由本专利技术人精心研制的一种修复U型桥台纵向开裂的螺纹式锚杆加固法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题就是提供一种螺纹式锚杆加固法，当桥台挡墙沿横桥向的厚度为1950-2350mm时，在不中断桥面交通的情况下，用以修复纵向开裂的U型桥台其桥台雉墙、桥台挡墙和桥台立墙部位。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种修复U型桥台纵向开裂的螺纹式锚杆加固法，当U型桥台出现纵向裂缝时，用于修复其桥台雉墙、桥台挡墙和桥台立墙部位；U型桥台的桥台立墙和桥台雉墙都沿横桥向设置，桥台雉墙位于桥台立墙之上的后部，其正面通过伸缩缝与桥体主梁相连接；支座安装在桥台立墙顶面的前部，支撑着桥体主梁；在桥体主梁的左右两侧，在桥台立墙的顶面，各竖立着一座桥台挡墙；在桥台雉墙和桥台立墙的背后，左右两侧的桥台侧墙都与之垂直相交；在桥台侧墙和桥台立墙之下，是一块矩形底板；u型桥台的主体呈一个整体浇注的钢筋混凝土壳体结构；在桥台雉墙和桥台立墙之后，在左右两侧的桥台侧墙之间，顶部是400mm厚的路基垫层，余下的是密实的桥台填土；所述的纵向裂缝沿横桥向与水平面呈45度夹角，沿纵桥向贯通于整个U型桥台；它向上并向里侧延伸割断桥台雉墙的混凝土，向下并向外侧延伸割断桥台立墙和桥台侧墙的混凝土；在纵向裂缝的上下两侧，混凝土破碎和风化严重，原构造钢筋锈蚀甚至断裂；由于桥面渗水的冲刷，在桥台填土中形成了大量空洞；纵向裂缝的起始线位于桥台立墙与桥台挡墙的交汇处，其斜向线位于桥台立墙的正面，其末端线位于桥台立墙的侧面和桥台侧墙的表面；所述的桥体主梁为预应力连续箱形梁，桥台挡墙沿横桥向厚1950-2350mm、沿纵桥向宽1000mm，纵向裂缝的末端线低于桥台雉墙和桥台侧墙的顶面3500-4000_ ;按照本专利技术施工，在桥台雉墙中打入一列沿横桥向的水平锚杆，从桥台挡墙向桥台立墙中打入群体的倾斜锚杆，将纵向裂缝两侧的钢筋混凝土锚固在一起；在此之前，已使用压浆式锚杆加固法修复了桥台侧墙和桥台填土部位；本专利技术的特征在于:(I)所述的桥台雉墙沿纵桥向宽320mm，沿横桥向的长度等于U型桥台的宽度；将风钻架设在其外侧，沿着其横桥向的竖向中垂面，自上而下以415mm为间距钻制I列水平锚孔；顶部水平锚孔比桥台雉墙的顶面低350_，根部水平锚孔比纵向裂缝的末端线低300-500mm ;底部的两个水平锚孔其长度皆为400mm，余下的水平锚孔其孔底都越过纵向裂缝 600_ ；(2)将风钻架设在所述的桥台挡墙的外侧，从其侧面向桥台立墙中钻制15个相互平行的倾斜锚孔；这些倾斜锚孔以450mm为间距呈五排，以300mm为间距呈三列；顶排倾斜锚孔的孔口都比桥台挡墙的顶边低250mm，它们的纵向中轴线都与纵向裂缝的起始线相距10mm ;所有倾斜锚孔的孔底都越过纵向裂缝600mm ；(3)将风钻架设在所述的桥台立墙的外侧，向桥台立墙中钻制12个水平锚孔；这些水平锚孔以415mm为间距呈四排，以300mm为间距呈三列；这其中，自上而下第二排水平锚孔的孔底都越过纵向裂缝600mm，余下的三排水平锚孔其深度皆为400mm，底排水平锚孔都比纵向裂缝的末端线低300-500mm ；(4)所述的螺纹式锚杆分为水平锚杆和倾斜锚杆两种，它们都是用直径为22mm的螺纹钢筋制作，并分别位于水平锚孔和倾斜锚孔的正中部位；在每一个锚孔中，锚杆的顶端都与孔底相接触，其尾端皆凹入U型桥台表面25mm ;所有的锚杆都用锚固包浆液锚固。(5)在所述的桥台雉墙、桥台挡墙和桥台立墙的侧面，沿着水平锚杆和倾斜锚杆尾端的各横向连线和各竖向连线，在混凝土保护层中分别设置横向开挖槽和竖向开挖槽；该开挖槽的宽度为62-72mm、深度为45mm，在混凝土保护层较薄的部位，它们将钢筋混凝土中的原构造钢筋割断；(6)在所述的桥台立墙的侧面，沿纵向裂缝的末端线，所开挖的特殊深槽其宽度为150-200mm、深度为80_100mm、长度等于桥台立墙沿纵桥向的宽度；在桥台立墙的正面，沿纵向裂缝的斜向线，所开挖的斜向深槽其开口宽度为100-150mm、深度为600-800mm、长度等于斜向线的长度。(7)在所述的各横向开挖槽与各竖向开挖槽中，在水平锚杆及倾斜锚杆尾端的两侦牝都加焊一根连接钢筋；在所述的特殊深槽内，以75-100mm为间距加焊两根横向连接钢筋；在各开挖槽内，在每一根原构造钢筋的被割断之处，都加焊一根新构造钢筋；(8)在所述的开挖槽的槽帮和槽底，在各锚杆的尾端及每一根连接钢筋和构造钢筋的表面，都涂抹一层水泥胶；在桥台挡墙、桥台雉墙和桥台立墙的侧面架设钢模板，在桥台挡墙和桥台立墙的正面亦架设钢模板；向钢模板内灌注水泥砂浆，使之填满所有的开挖槽；(9)当所灌注的水泥砂浆达到设计强度后，拆除钢模板；用电动打磨机对水泥砂浆的灌注部位进行打磨，使U型桥台恢复原状。在所述的桥台雉墙、桥台挡墙和桥台立墙的侧面，首先设定各水平锚孔和各倾斜锚孔孔口的位置，然后用开孔器打开这些锚孔的孔口，其开孔深度为30-40_ ;在锚孔的孔口处，如遇到原构造钢筋，可将其切断；当锚杆在锚孔中就位以后，被割断的原构造钢筋都要与该锚杆尾端外侧的连接钢筋相焊接。在所述的桥台挡墙的外侧，架设一个用角钢焊接的倾斜定位架；倾斜定位架沿纵桥向宽1000mm、沿横桥向长1400mm，其前侧面高500mm，其后侧面高于前侧面，其顶面呈一个倾斜面；在倾斜定位架的顶面，以300mm为间距并排设置三股1750mm长本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种修复U型桥台纵向开裂的螺纹式锚杆加固法，当U型桥台出现纵向裂缝〔15〕时，用于修复其桥台雉墙〔10〕、桥台挡墙〔12〕和桥台立墙〔13〕部位；U型桥台的桥台立墙〔13〕和桥台雉墙〔10〕都沿横桥向设置，桥台雉墙〔10〕位于桥台立墙〔13〕之上的后部，其正面通过伸缩缝与桥体主梁〔14〕相连接；支座安装在桥台立墙〔13〕顶面的前部，支撑着桥体主梁〔14〕；在桥体主梁〔14〕的左右两侧，在桥台立墙〔13〕的顶面，各竖立着一座桥台挡墙〔12〕；在桥台雉墙〔10〕和桥台立墙〔13〕的背后，左右两侧的桥台侧墙〔11〕都与之垂直相交；在桥台侧墙〔11〕和桥台立墙〔13〕之下，是一块矩形底板；U型桥台的主体呈一个整体浇注的钢筋混凝土壳体结构；在桥台雉墙〔10〕和桥台立墙〔13〕之后，在左右两侧的桥台侧墙〔11〕之间，顶部是400mm厚的路基垫层，余下的是密实的桥台填土；所述的纵向裂缝〔15〕沿横桥向与水平面呈45度夹角，沿纵桥向贯通于整个U型桥台；它向上并向里侧延伸割断桥台雉墙〔10〕的混凝土，向下并向外侧延伸割断桥台立墙〔13〕和桥台侧墙〔11〕的混凝土；在纵向裂缝〔15〕的上下两侧，混凝土破碎和风化严重，原构造钢筋〔7‑1〕锈蚀甚至断裂；由于桥面渗水的冲刷，在桥台填土中形成了大量空洞；纵向裂缝〔15〕的起始线〔15‑2〕位于桥台立墙〔13〕与桥台挡墙〔12〕的交汇处，其斜向线〔15‑1〕位于桥台立墙〔13〕的正面，其末端线位于桥台立墙〔13〕的侧面和桥台侧墙〔11〕的表面；所述的桥体主梁〔14〕为预应力连续箱形梁，桥台挡墙〔12〕沿横桥向厚1950‑2350mm、沿纵桥向宽1000mm，纵向裂缝〔15〕的末端线低于桥台雉墙〔10〕和桥台侧墙〔11〕的顶面3500‑4000mm；按照本专利技术施工，在桥台雉墙〔10〕中打入一列沿横桥向的水平锚杆〔3〕，从桥台挡墙〔12〕向桥台立墙〔13〕中打入群体的倾斜锚杆〔4〕，将纵向裂缝〔15〕两侧的钢筋混凝土锚固在一起；在此之前，已使用压浆式锚杆加固法修复了桥台侧墙〔11〕和桥台填土部位；本专利技术的特征在于：(1)所述的桥台雉墙〔10〕沿纵桥向宽320mm，沿横桥向的长度等于U型桥台的宽度；将风钻〔5〕架设在其外侧，沿着其横桥向的竖向中垂面，自上而下以415mm为间距钻制1列水平锚孔〔1〕；顶部水平锚孔〔1〕比桥台雉墙〔10〕的顶面低350mm，根部水平锚孔〔1〕比纵向裂缝〔15〕的末端线低300‑500mm；底部的两个水平锚孔〔1〕其长度皆为400mm，余下的水平锚孔〔1〕其孔底都越过纵向裂缝〔15〕600mm；(2)将风钻〔5〕架设在所述的桥台挡墙〔12〕的外侧，从其侧面向桥台立墙〔13〕中钻制15个相互平行的倾斜锚孔〔2〕；这些倾斜锚孔〔2〕以450mm为间距呈五排，以300mm为间距呈三列；顶排倾斜锚孔〔2〕的孔口都比桥台挡墙〔12〕的顶边低250mm，它们的纵向中轴线都与纵向裂缝〔15〕的起始线〔15‑2〕相距100mm；所有倾斜锚孔〔2〕的孔底都越过纵向裂缝〔15〕600mm；(3)将风钻架设在所述的桥台立墙〔13〕的外侧，向桥台立墙〔13〕中钻制12个水平锚孔〔1〕；这些水平锚孔〔1〕以415mm为间距呈四排，以300mm为间距呈三列；这其中，自上而下第二排水平锚孔〔1〕的孔底都越过纵向裂缝〔15〕600mm，余下的三排水平锚孔〔1〕其深度皆为400mm，底排水平锚孔〔1〕都比纵向裂缝〔15〕的末端线低300‑500mm；(4)所述的螺纹式锚杆分为水平锚杆〔3〕和倾斜锚杆〔4〕两种，它们都是用直径为22mm的螺纹钢筋制作，并分别位于水平锚孔〔1〕和倾斜锚孔〔2〕的正中部位；在每一个锚孔中，锚杆的顶端都与孔底相接触，其尾端皆凹入U型桥台表面25mm；所有的锚杆都用锚固包浆液锚固。(5)在所述的桥台雉墙〔10〕、桥台挡墙〔12〕和桥台立墙〔13〕的侧面，沿着水平锚杆〔3〕和倾斜锚杆〔4〕尾端的各横向连线和各竖向连线，在混凝土保护层中分别设置横向开挖槽〔6‑1〕和竖向开挖槽〔6‑2〕；该开挖槽〔6〕的宽度为62‑72mm、深度为45mm，在混凝土保护层较薄的部位，它们将钢筋混凝土中的原构造钢筋〔7‑1〕割断；(6)在所述的桥台立墙〔13〕的侧面，沿纵向裂缝〔15〕的末端线，所开挖的特殊深槽〔6‑3〕其宽度为150‑200mm、深度为80‑100mm、长度等于桥台立墙〔13〕沿纵桥向的宽度；在桥台立墙〔13〕的正面，沿纵向裂缝〔15〕的斜向线〔15‑1〕，所开挖的斜向深槽〔6‑4〕其开口宽度为100‑150mm、深度为600‑800mm、长度等于斜向线〔15‑1〕的长度。(7)在所述的各横向开挖槽〔6‑1〕与各竖向开挖槽〔6‑2〕中，在水平锚杆〔3〕及倾斜锚杆〔4〕尾端的两侧，都加焊一根连接钢筋〔...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨宏量，王晓跃，
申请(专利权)人：北京公联信达智能交通技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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