【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥梁加固，尤其涉及一种基于ecc-分散式预应力的桥梁组合加固方法。
技术介绍
1、中小跨径梁桥是公路桥梁的主要类型，占比约90%，特别是空心板梁桥、箱梁桥及组合梁桥，这些桥梁的主要病害包括底板纵向裂缝、跨中横缝、腹板竖向裂缝和斜向裂缝等，其病害特征大多是由于桥梁抗弯及抗剪能力不足引起的，严重削弱桥梁的运营安全性。
2、为了提高桥梁结构承载力和使用寿命，需要对既有病害桥梁进行加固处理。目前钢筋混凝土桥梁的主要加固方法有体外预应力加固法、粘贴钢板或碳板加固法、增大截面加固法、改变结构体系等。其中，体外预应力加固法的优点是可以平衡掉部分恒载，能够有效的控制结构的整体下挠，限制裂缝的产生与发展，但是容易造成结构局部应力集中，形成二次伤害。粘贴钢板或碳板加固法的优点是不增加被加固结构的断面尺寸与重量，施工简单快捷，但对结构承载力提升水平有限，且长期作用下易与桥梁结构形成脱空，影响加固效果。常规增大截面法易出现新老混凝土结合能力差，桥梁自重增加多等问题。因此，上述几种钢筋混凝土桥梁常用的加固技术，都存在一定不足，且大多局限于解决桥梁单一病害问题。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种基于ecc-分散式预应力的桥梁组合加固方法，通过设计一种结构合理、综合加固效果好、且施工便捷的桥梁抗弯和抗剪组合加固方法，以提高加固后桥梁的承载力。
2、技术方案：本专利技术所述的一种基于ecc-分散式预应力的桥梁组合加固方法，包括沿着桥梁腹板纵向间隔布置
3、步骤s1：采用雷达探测器或钢筋定位器标记加固区域内原梁钢筋和钢绞线的位置，避开原梁钢筋和钢绞线位置，设计加固位点图纸；
4、步骤s2：依据设计图纸确定桥梁的腹板界面上预应力钢绞线、锚固装置及植筋孔的位置，然后按照工艺要求钻孔；
5、步骤s3：采用人工凿毛的方式对加固区域内混凝土表面进行凿毛处理；
6、步骤s4：使用毛刷伸入植筋孔孔底来回反复抽动，清除灰尘、碎渣；然后用压缩空气吹出植筋孔内浮尘，再对混凝土表面用压力水冲洗干净；
7、步骤s5：使用脱脂棉沾酒精或丙酮擦洗植筋孔内壁，然后向植筋孔内注入植筋胶，注满植筋孔洞的2/3，在腹板相应植筋孔内植入剪切销钉；
8、步骤s6：根据设计位置安装锚固装置，在桥梁的腹板表面纵向间隔布置预应力钢绞线，并通过锚固装置中的前卡式千斤顶依次单根分级张拉预应力钢绞线；
9、步骤s7：在桥梁的腹板表面位于预应力钢绞线外侧布置钢筋网，并将钢筋网与剪切销钉固定连接；
10、步骤s8：对桥梁的腹板表面浇水湿润，并保持混凝土表面饱和面干；
11、步骤s9：配置ecc材料，采用湿喷法在桥梁的腹板表面喷涂厚度为10-15cm的ecc混凝土形成ecc增厚层。
12、优选的，步骤s3中凿毛处理采用花锤打毛，然后使用电锤或手锤对打磨后的混凝土表面錾出麻点；其中，麻点形成的深度为3 mm，麻点均匀分布的密度为600-800点/m2。
13、优选的，步骤s5中剪切销钉的植入深度大于5cm，且剪切销钉伸出植筋孔的距离为5 mm；剪切销钉与腹板边缘的距离不应小于100 mm。
14、优选的，步骤s6中预应力钢绞线为镀锌钢绞线、涂环氧树脂钢绞线、刻痕钢绞线中的一种，且预应力钢绞线布设的束型为直线型或折线型。
15、优选的，步骤s6中锚固装置可以为一个或多个；多根所述预应力钢绞线可共用一个锚固装置，或单根预应力钢绞线对应一个锚固装置。
16、优选的，步骤s7中钢筋网沿桥梁纵向布置，且通过焊接或者绑扎方式固定连接在剪切销钉伸出端并连接成一整体结构。
17、优选的，步骤s7中钢筋网的网格尺寸为10cm×15cm。
18、优选的，步骤s9中所述ecc材料由以下重量份的原料组成：
19、p.o 52.5硅酸盐水泥300-400份；
20、粉煤灰50-80份；
21、细集料500-600份；
22、减水剂0.5-1份；
23、膨胀剂40-60份；
24、触变润滑剂1-2份；
25、纤维2-3份；
26、水120-150份。
27、优选的，所述纤维为pva纤维与聚丙烯纤维以体积比为5:1组成的混合物。
28、优选的，所述触变润滑剂为用于改善ecc混凝土的粘度和抗流挂性能的硅酸镁铝。
29、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
30、1、本专利技术的加固方法主要针对箱梁和空心板梁等桥梁的腹板抗弯与抗剪开裂病害以及承载力不足的问题，提出基于分散式预应力钢绞线和喷射ecc混凝土的桥梁腹板抗弯/抗剪加强方法，属于不中断交通的主动式加固方法；本专利技术的加固方法可有效解决长期困扰腹板加固效率低、材料易开裂的技术难题；
31、2、该加固方法通过桥梁腹板纵向增设预应力，以预应力产生的轴向压力、弯矩抵消部分外荷载产生的内力，提高桥梁结构的抗弯承载能力和抗剪承载能力，推迟裂缝出现的时间，增加结构的耐久性。同时，采用分散式预应力锚固，极大降低了锚固端的局部应力集中，避免了锚固区的损伤风险，且加固整体性更强；
32、3、该加固方法中ecc材料采用喷射施工方法，可大幅提升施工进度，缩短工期。采用ecc增厚层可增加桥梁腹板截面，利用ecc材料的高延性、高韧性及抗裂性能来提升桥梁抗剪承载力和截面刚度，使得增厚厚度相比传统增大截面法降低30%以上，大幅降低新增的混凝土自重和成本。同时，通过界面处理使得ecc增厚层与原桥梁腹板结构粘结紧密、共同受力，明显改善桥梁结构的受力分布，提高桥梁承载能力；
33、4、该加固方法施工过程中无需特殊养护，节省相关支出成本；施工速度快，减少了因交通管制产生的费用；加固之后桥梁的服役性能和使用寿命大大提高，且无需后期维护，降低了运营和维护成本，产生显著的经济效益。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，包括沿着桥梁的腹板（2）纵向间隔布置的多根预应力钢绞线（3），沿着桥梁的腹板（2）界面均匀锚固有多根剪切销钉（6），且剪切销钉（6）上固定连接有钢筋网（4），以及通过喷射方式覆盖预应力钢绞线（3）、钢筋网（4）及剪切销钉（6）的ECC增厚层（5）；所述加固方法具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，步骤S3中凿毛处理采用花锤打毛，然后使用电锤或手锤对打磨后的混凝土表面錾出麻点；其中，麻点形成的深度为3 mm，麻点均匀分布的密度为600-800点/m2。
3.根据权利要求1所述的基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，步骤S5中剪切销钉（6）的植入深度大于5cm，且剪切销钉（6）伸出植筋孔的距离为5 mm；剪切销钉与腹板（2）边缘的距离不应小于100 mm。
4.根据权利要求1所述的基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，步骤S6中预应力钢绞线（3）为镀锌钢绞线、涂环氧树脂钢绞线、刻痕钢绞线中
5.根据权利要求1所述的基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，步骤S6中锚固装置（7）可以为一个或多个；多根所述预应力钢绞线（3）可共用一个锚固装置（7），或单根预应力钢绞线（3）对应一个锚固装置（7）。
6.根据权利要求1所述的基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于：步骤S7中钢筋网（4）沿桥梁纵向布置，且通过焊接或者绑扎方式固定连接在剪切销钉（6）伸出端并连接成一整体结构。
7.根据权利要求6所述的基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于：步骤S7中的网格尺寸为10cm×15 cm。
8.根据权利要求1所述的基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，步骤S9中所述ECC材料由以下重量份的原料组成：
9.根据权利要求8所述的基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，所述纤维为PVA纤维与聚丙烯纤维以体积比为5:1组成的混合物。
10.根据权利要求8所述的基于ECC-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，所述触变润滑剂为用于改善ECC混凝土的粘度和抗流挂性能的硅酸镁铝。
...【技术特征摘要】
1.一种基于ecc-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，包括沿着桥梁的腹板（2）纵向间隔布置的多根预应力钢绞线（3），沿着桥梁的腹板（2）界面均匀锚固有多根剪切销钉（6），且剪切销钉（6）上固定连接有钢筋网（4），以及通过喷射方式覆盖预应力钢绞线（3）、钢筋网（4）及剪切销钉（6）的ecc增厚层（5）；所述加固方法具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于ecc-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，步骤s3中凿毛处理采用花锤打毛，然后使用电锤或手锤对打磨后的混凝土表面錾出麻点；其中，麻点形成的深度为3 mm，麻点均匀分布的密度为600-800点/m2。
3.根据权利要求1所述的基于ecc-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，步骤s5中剪切销钉（6）的植入深度大于5cm，且剪切销钉（6）伸出植筋孔的距离为5 mm；剪切销钉与腹板（2）边缘的距离不应小于100 mm。
4.根据权利要求1所述的基于ecc-分散式预应力的桥梁组合加固方法，其特征在于，步骤s6中预应力钢绞线（3）为镀锌钢绞线、涂环氧树脂钢绞线、刻痕钢绞线中的一种，且预应力钢绞线（3）布设的束型为直线型或折...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨景，杨才千，潘勇，陈闪闪，谭鑫阳，
申请(专利权)人：江苏梦联桥科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。