一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法技术

本发明专利技术公开了一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，包括以下步骤：一、凿除原桥面铺装和原填平层；二、采用钢管立柱对主梁跨中进行临时支撑；三、主梁加固；四、浇筑填平层；五、施工混凝土桥面铺装；六、主梁跨中外贴钢板加固；七、拆除钢管立柱。本发明专利技术通过设置主梁外包加固层，并增加植筋和箍筋将外包加固层内箍筋延伸至桥面钢筋网架内使得主梁和桥面铺装形成整体，即将原桥单薄的矩形截面主梁改造成“T形”截面，提高斜腿刚构桥梁承载力；另外施工阶段增加了临时支撑，通过“卸载

【技术实现步骤摘要】
一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法


[0001]本专利技术属于隧道工程爆破施工
，具体涉及一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法。

技术介绍

[0002]相比梁桥，刚架拱桥具有结构轻盈，跨越能力强，施工方便的特点，上世纪80年代在我国山区桥梁建设过程中，一大批桥梁均采用了刚架拱桥这种桥型；近年来随着交通量的增大，特别是国省道交通量和重车混入比例剧增，这种桥型设计荷载标准偏低、受力复杂、横向联系较差的弱点暴露出来，而出现了微弯板破损、拱片开裂、跨中下挠等典型病害。
[0003]斜腿刚构桥是指桥跨结构(主梁)和支撑(斜腿)两者斜向整体相连的桥梁。斜腿刚构桥常用的加固方法有增大截面、增设横梁、粘贴钢板等。然而，以上增大截面法和增设横梁法会大大增加结构恒载，加固过程中对原结构损伤大，同时还会增加原结构的负担；粘贴钢板除了局部补强外对结构整体承载能力提升效果并不明显。因此针对刚架拱桥，缺少一种减轻原结构负担、对原结构损伤小且能显著提升整体性和承载力的加固方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其通过先凿除原桥面铺装和原填平层，然后在主梁下缘设置主梁外包加固层，并增加植筋和箍筋将外包加固层内箍筋延伸至桥面钢筋网架内使得主梁和桥面铺装形成整体，即将原桥单薄的矩形截面主梁改造成“T形”截面，提高斜腿刚构桥梁承载力；另外施工阶段增加了临时支撑，通过“卸载
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跨中支撑
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拆除支撑”的施工方式，使得新增加荷载大部分由改造后的“T形”截面承担，有效减小原结构主梁的应力增量，保证斜腿刚构桥梁的受力安全。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
[0006]步骤一、凿除原桥面铺装和原填平层：凿除刚构桥梁原桥面铺装及护栏，同时凿除原桥面铺装底部的原填平层，保留原微弯板和悬臂板作为模板；
[0007]步骤二、采用钢管立柱对主梁跨中进行临时支撑：在每个主梁的跨中均支撑竖向的钢管立柱，同时在钢管立柱的上端安装千斤顶，通过千斤顶将主梁顶起，进而对主梁进行临时支撑；
[0008]步骤三、主梁加固：在主梁两侧和底部外包钢筋混凝土形成主梁外包加固层，主梁和主梁外包加固层形成新的主梁；
[0009]其中，所述主梁外包加固层的箍筋向上延伸至新的桥面铺装的设计位置内；
[0010]步骤四、浇筑填平层：在主梁的上方设置多个用于与主梁外包加固层的箍筋连接的加固筋，采用早强型自密实混凝土在原微弯板和悬臂板上浇筑新的填平层；
[0011]步骤五、施工混凝土桥面铺装：在填平层上绑扎桥面钢筋网架并浇筑混凝土形成
新的桥面铺装，在桥面铺装两侧施工护栏；
[0012]其中，桥面钢筋网架与主梁外包加固层的箍筋绑扎固定，新的主梁与桥面铺装之间形成T型组合截面；
[0013]步骤六、主梁跨中外贴钢板加固：在新的主梁跨中的主梁外包加固层的底部和两侧均贴钢板进行加固；
[0014]步骤七、拆除钢管立柱：拆除主梁跨中的钢管立柱和千斤顶，完成斜腿刚构桥梁承载力的提升加固。
[0015]上述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：步骤一中，对于悬臂板上方的桥面铺装进行凿除时，由悬臂板的固定端向悬臂端的方向进行凿除，首先切割凿除悬臂板固定端上方设定宽度范围内的桥面铺装；然后在悬臂板的悬臂端与主梁顶部采用植筋工艺设置钢筋拉杆加固悬臂板；最后再凿除悬臂板上方剩余部分的桥面铺装。
[0016]上述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：步骤二中，所述主梁的顶起高度不大于5mm。
[0017]上述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：步骤二中，每个主梁的跨中均支撑有两个沿纵桥向依次布设钢管立柱，多个所述钢管立柱通过水平撑和斜撑连接形成格构结构。
[0018]上述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：步骤三中，在主梁下缘外包钢筋混凝土前，首先将主梁顶部的混凝土保护层凿除，然后将主梁的竖向钢筋和箍筋接长并延伸至新的桥面铺装的设计位置内，并加设加固筋将主梁的竖向钢筋和箍筋接长后的节段进行绑扎固定。
[0019]上述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：步骤三中，在主梁两侧和底部外包钢筋混凝土的同时，在斜腿外侧外包钢筋混凝土形成斜腿外包加固层。
[0020]上述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：所述斜腿外包加固层呈环形布设，进行斜腿外包加固层的施工时，首先在斜腿的外侧植筋作为钢筋骨架，然后绑扎斜向钢筋和斜向箍筋，最后在斜腿外侧搭设模板进行混凝土的浇筑；
[0021]所述主梁外包加固层为马蹄形，进行主梁外包加固层的施工时，首先在主梁的底部和两侧分别植筋作为钢筋骨架，然后绑扎纵向钢筋和横向箍筋，最后在主梁外侧搭设模板进行混凝土的浇筑。
[0022]上述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：步骤六中，所述主梁外包加固层与钢板之间采用湿贴法形成整体。
[0023]上述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：步骤七中，拆除钢管立柱和千斤顶时，首先对多个主梁下方支撑的千斤顶依次泄压，使千斤顶的活塞杆回缩与主梁分离，然后对多个钢管立柱进行同步拆除。
[0024]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0025]1、本专利技术通过在主梁下缘设置主梁外包加固层，能有效对原主梁进行加固，进而使得加固后的主梁的结构强度和承载力显著提高，进而能有效提高整个斜腿刚构桥梁承载力。
[0026]2、本专利技术通过凿除原桥面铺装和原填平层，并使主梁外包加固层的箍筋向上延伸至桥面钢筋网架内并与桥面钢筋网架绑扎固定，并施工新的填平层和桥面铺装，使得主梁
和桥面铺装形成一个整体，并形成T型组合截面来共同承担桥上载荷，能有效减小主梁的应力增量，保证整个刚构桥梁的受力安全。
[0027]3、本专利技术通过在凿除原桥面铺装和原填平层后采用钢管立柱对主梁跨中进行临时支撑，能够有效避免斜腿刚构桥梁加固过程中新增加的荷载直接施加至原有的主梁，对原有的主梁造成损伤。
[0028]4、本专利技术通过在主梁的跨中外贴钢板进行加固，能够有效提高主梁跨中的抗弯能力和抗剪能力，能进一步提高主梁的承载力和使用寿命。
[0029]综上所述，本专利技术通过先凿除原桥面铺装和原填平层，然后在主梁下缘设置主梁外包加固层，并增加植筋和箍筋将外包加固层内箍筋延伸至桥面钢筋网架内使得主梁和桥面铺装形成整体，即将原桥单薄的矩形截面主梁改造成“T形”截面，提高斜腿刚构桥梁承载力；另外施工阶段增加了临时支撑，通过“卸载
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跨中支撑
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拆除支撑”的施工方式，使得新增加荷载大部分由改造后的“T形”截面承担，有效减本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、凿除原桥面铺装和原填平层：凿除刚构桥梁原桥面铺装及护栏，同时凿除原桥面铺装底部的原填平层，保留原微弯板(3)和悬臂板(4)作为模板；步骤二、采用钢管立柱对主梁跨中进行临时支撑：在每个主梁(5)的跨中均支撑竖向的钢管立柱(9)，同时在钢管立柱(9)的上端安装千斤顶(10)，通过千斤顶(10)将主梁(5)顶起，进而对主梁(5)进行临时支撑；步骤三、主梁加固：在主梁(5)两侧和底部外包钢筋混凝土形成主梁外包加固层(8)，主梁(5)和主梁外包加固层(8)形成新的主梁；其中，所述主梁外包加固层(8)的箍筋向上延伸至新的桥面铺装的设计位置内；步骤四、浇筑填平层：在主梁(5)的上方设置多个用于与主梁外包加固层(8)的箍筋连接的加固筋(12)，采用早强型自密实混凝土在原微弯板(3)和悬臂板(4)上浇筑新的填平层(2)；步骤五、施工混凝土桥面铺装：在填平层(2)上绑扎桥面钢筋网架(1
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1)并浇筑混凝土形成新的桥面铺装(1)，在桥面铺装(1)两侧施工护栏；其中，桥面钢筋网架(1
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1)与主梁外包加固层(8)的箍筋绑扎固定，新的主梁与桥面铺装(1)之间形成T型组合截面；步骤六、主梁跨中外贴钢板加固：在新的主梁跨中的主梁外包加固层(8)的底部和两侧均贴钢板(11)进行加固；步骤七、拆除钢管立柱：拆除主梁跨中的钢管立柱(9)和千斤顶(10)，完成斜腿刚构桥梁承载力的提升加固。2.按照权利要求1所述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：步骤一中，对于悬臂板(4)上方的桥面铺装进行凿除时，由悬臂板(4)的固定端向悬臂端的方向进行凿除，首先切割凿除悬臂板(4)固定端上方设定宽度范围内的桥面铺装；然后在悬臂板(4)的悬臂端与主梁(5)顶部采用植筋工艺设置钢筋拉杆加固悬臂板(4)；最后再凿除悬臂板(4)上方剩余部分的桥面铺装。3.按照权利要求1所述的一种斜腿刚构桥梁承载力的提升加固方法，其特征在于：步骤二中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒涛，黄源，雒小康，王旭，龚君峰，魏家乐，朱东方，张记众，雷波涛，吕品，
申请(专利权)人：陕西通宇公路研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：