本发明专利技术提供一种独柱墩桥梁抗倾覆改造增设混凝土构件的新增支座安装方法，通过在增设的混凝土构件顶面及梁底之间提前布置反压装置和新增支座，并对装置施加一定数值扭矩实现对新增支座的反向加载，精确控制支座受力状态，使其符合设计要求。本发明专利技术新增支座安装方法适用于独柱墩桥梁抗倾覆稳定性改造增设钢构件方案，盆式支座或板式橡胶支座均适用。该方法避免了同步顶升强迫位移及横向位移不同步对主梁结构及其横向联系构件受力安全带来的不利影响，新增支座安装施工过程可控且施工工序简单，经济效益优势明显。经济效益优势明显。
【技术实现步骤摘要】
一种独柱墩桥梁抗倾覆改造增设混凝土构件的新增支座安装方法
[0001]本专利技术属于桥梁抗倾覆维修加固
，具体涉及一种独柱墩桥梁抗倾覆改造增设混凝土构件的新增支座安装方法，适用于高速公路、地方公路及城市道路桥梁结构的抗倾覆改造工程。
技术介绍
[0002]随着我国交通建设以及地方经济的发展，在公路、城市中建造了大量桥梁，有效地疏散了交通运行密度，提高了通行效率。桥梁上部结构的截面形式各种各样，箱形截面因具有整体性好、线条流畅、视觉通透、外形美观等特点的被广泛采用。同样地，桥梁下部结构类型也丰富多样，独柱桥墩因具有造型美观、结构简单、工程量少、节约占地和桥下视野通透等突出优势，在高架桥、匝道桥和立交桥中得到广泛应用。
[0003]箱形截面独柱墩桥梁通常选择在桥台或过渡墩处设置双支座，而在中墩位置全部或部分采用独柱墩单支承方式。在偶然偏心超载的作用下，独柱墩桥梁联端支座的支反力分布极不均匀，容易出现联端支座脱空的现象。当联端支座脱空时，主梁支承体系发生改变，随着偏心荷载的持续作用，联端支座的脱空程度增大，结构变为几何可变体系，桥梁自身无法达到平衡状态，从而导致上部结构主梁发生倾覆。
[0004]近些年来，随着交通流量、车辆载重的不断增大，车辆超载现象的不断出现，因超重车辆偏载导致的箱梁桥整体侧向倾覆事故故时有发生，造成极为不良的社会影响和巨大的经济损失。
[0005]在新一轮桥梁规范修订中，专门编制了桥梁的抗倾覆计算条款。为了确保安全，针对在役箱形截面的独柱墩桥梁，应按照新规范要求进行抗倾覆验算，不满足规范要求时应进行维修改造，以提升桥梁结构的抗倾覆性能。
[0006]目前，国内针对独柱墩桥梁抗倾覆改造的常见方法有：(1)增设抗拔销装置；(2)增设盖梁；(3)增设立柱；(4)墩柱拼宽；(5)端横梁扩宽等。
[0007]上述抗倾覆改造方法中，除增设拉拔销装置方法外，其他方法均涉及到新增支座(盆式支座、板式橡胶支座)的安装。通常情况下，方法3、 4、5均属于增设混凝土构件类别，即新增支座安装在混凝土构件上方。
[0008]为了确保新增支座与既有主梁密贴，通常要求对其施加3
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5吨反力。目前，新增支座的常见安装方法如下：
[0009](1)直接安装新支座，与梁底密贴后采用塞垫楔形钢板方式，使得新增支座受力；
[0010](2)同步顶升墩顶主梁断面，更换旧支座，同时在新增构件顶面安装新支座，然后同步落梁至预定高度，实现3个支座协同受力。
[0011]然而事实上，上述两种安装方法存在如下诸多问题：
[0012](1)通过塞垫楔形钢板方式的直接安装方法可以使得新增支座受力，但是安装后的新支座受力状态及反力大小均不可控；
[0013](2)对于同步顶升方法，原支座两侧新支座安装后标高的误差、新支座压缩量的不对等以及同步顶升系统精度控制水平和技术人员的操作偏差等因素均会导致同步落梁后新支座受力不均，无法实现协同受力之目的；
[0014](3)两种方法由于都无法对新增支座受力进行精确控制，因此当新增支座受力偏差过大时，个别支座将因受载过大导致支座垫石以及柱顶混凝土开裂破坏现象的出现，同时支反力不均产生的永久性扭矩也将对上部结构主梁受力造成不利影响。
[0015]综上所述，为了规避现有新支座安装方法存在的弊端或缺点，在提升使用功能、确保施工质量、提高施工便捷性的前提下，专利技术一种适用于独柱墩桥梁抗倾覆改造增设混凝土构件的新增支座安装方法的需求十分迫切。
技术实现思路
[0016]为了克服现有安装方法的技术缺点，本专利技术提出一种独柱墩桥梁抗倾覆改造的新增支座安装方法，具体涉及新增盆式支座和板式橡胶支座的安装。该方法适用于增设混凝土构件的抗倾覆改造方案，即新增支座安装在混凝土构件上方。
[0017]对于盆式支座，所述安装方法包括以下步骤：
[0018](1a)测量放样
[0019]根据支座调平钢板的平面尺寸，在拟新增支座位置对应的梁底划线放样；
[0020](2a)梁底开孔、凿毛及锚固螺栓套筒安装
[0021]将盆式支座上座板锚固螺栓孔位在调平钢板放样区域内标示出来，然后自下而上在梁底竖直钻孔；
[0022]将梁底调平钢板放样区域内的混凝土凿毛，露出新鲜骨料；
[0023]通过植筋方式在所述钻孔内埋入盆式支座上座板的锚固螺栓套筒；
[0024](3a)梁底调平
[0025]根据步骤(2a)的钻孔位置，在梁底调平钢板对应位置现场开孔；
[0026]梁底调平钢板与结构胶接触的一面应进行拉毛处理以露出金属光泽；
[0027]在梁底调平钢板上表面摊铺环氧结构胶。摊铺时，调平结构胶中间厚两边薄；
[0028]在步骤(2a)螺栓套筒内安装锚固螺栓，然后向上托起布满结构胶的调平钢板并通过螺栓连接将调平钢板安装在梁底，拧紧螺母以挤压结构胶确保内部密实，并确保调平钢板水平；
[0029]为确保受力性能，调平结构胶最小厚度不小于20mm；
[0030](4a)安装盆式支座
[0031]根据步骤(2a)的钻孔位置，在盆式支座上座板对应位置开孔；
[0032]当步骤(3a)的调平结构胶强度达到设计要求后，拆除步骤(3a)的螺母，将盆式支座整体对孔安装在调平钢板下方，重新拧紧螺母使支座与调平钢板紧密贴合；
[0033]此时，盆式支座下座板地脚螺栓同步就位，且支座临时锁定装置不得解除；
[0034](5a)浇筑混凝土构件
[0035]根据抗倾覆改造方案要求，在步骤(4a)的盆式支座下方浇筑增设的混凝土构件，盆式支座下座板地脚螺栓应埋入浇筑混凝土构件内部；
[0036](6a)安装反压装置并加载支座
[0037]待步骤(3a)的结构胶及步骤(5a)的混凝土构件指标满足设计要求后，在盆式支座下方对应位置的混凝土构件顶面安装反压装置；
[0038]所述反压装置就位后，放松步骤(4a)的盆式支座下座板地脚螺栓配套螺母，按照拟新增支座反力进行加载，然后重新拧紧支座下座板地脚螺栓配套螺母；
[0039](7a)反压装置下方构建支座垫石
[0040]在步骤(6a)的支座反压装置下方对穿垫石水平钢筋，并构建支座垫石防裂钢筋网片，然后采用水泥基灌浆聊浇筑支座垫石，垫石高度不超过下座板顶面。
[0041]根据一种可选的实施方案方式，针对上述独柱墩桥梁抗倾覆改造的增设混凝土构件方案，亦可采用板式橡胶支座。此时，以步骤(2b)
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(5b) 替代步骤(2a)
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(6a)，步骤(1a)和(7a)不变：
[0042](2b)浇筑混凝土构件
[0043]根据抗倾覆改造方案要求，在步骤(1a)的划线放样位置下方浇筑混凝土构件；
[0044](3b)反压装置及支座安装就位
[0045]待步骤(2b)增设的混凝土构件力学指标满足设计本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.用于独柱墩桥梁抗倾覆改造的新增支座安装方法，其特征在于所述安装方法适用于独柱墩桥梁增设混凝土构件的新增盆式支座安装，所述安装方法包括以下步骤：(1a)测量放样按照支座调平钢板的尺寸，在拟新增支座位置对应的梁底划线放样；(2a)盆式支座安装准备在调平钢板放样区内标记盆式支座的上座板螺栓孔位，然后在梁底竖直方向钻孔；将梁底放样区域内的混凝土凿毛，露出新鲜骨料；通过植筋方式在所述钻孔内埋入盆式支座上座板锚固螺栓套筒；(3a)梁底调平根据步骤(2a)的钻孔位置，取梁底调平钢板并在对应位置现场开孔；对所述梁底调平钢板与结构胶接触的一面进行拉毛处理、露出金属光泽；在梁底调平钢板上表面摊铺环氧结构胶形成结构胶层；在步骤(2a)螺栓套筒内安装锚固螺栓，向上托起调平钢板并通过螺栓连接将调平钢板安装在梁底，拧紧螺母以挤压所述结构胶层，确保调平钢板下表面水平；(4a)安装盆式支座根据步骤(2a)的钻孔位置，在盆式支座的上座板对应位置开孔；当步骤(3a)的结构胶层强度达到设计要求后，拆除步骤(3a)的螺母，将盆式支座整体对孔安装在调平钢板下方，重新拧紧螺母使支座与调平钢板紧密贴合；(5a)浇筑混凝土构件浇筑混凝土构件，盆式支座下座板地脚螺栓应埋入浇筑混凝土构件内部；(6a)安装反压装置并加载待步骤(5a)增设混凝土构件的力学指标满足设计要求后，在盆式支座下方对应位置的混凝土构件顶面安装反压装置；所述反压装置就位后，放松步骤(5a)的盆式支座下座板地脚螺栓配套螺母，对装置施加扭矩直至目标扭力值，加载完成，然后重新拧紧支座下座板地脚螺栓配套螺母；(7a)反压装置下方构建支座垫石在步骤(6a)的反压装置下方对穿垫石水平钢筋，并构建支座垫石防裂钢筋网片，然后浇筑支座垫石。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于采用板式橡胶支座替代盆式支座，以步骤(2b)
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(5b)替代步骤(2a)
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(6a)：(2b...
【专利技术属性】
技术研发人员：王成明，施俊信，吕建祥，
申请(专利权)人：江苏久安工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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