CN105926469A - 内置加强筋的桥梁加固装置及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内置加强筋的桥梁加固装置及工艺，旨在解决现有的桥梁一般是等强度结构设置的，当需要提高桥梁的强度时，消耗材料量较大，这将大大提高施工成本的不足。该发明包括支撑台、预置在浇注模具内的预埋管，预埋管内设有钢筋，预埋管上安装有出液单向阀，支撑台上可滑动连接有推动座，预埋管后端与推动座固定连接，推动座上设有齿条，支撑台上紧固安装有驱动齿轮，推动座上紧固安装有排液泵、挤压电机，预埋管后端连通有进液管和挤压管，进液管和排液泵出液口连通，挤压电机输出轴传动连接挤压转轴，挤压转轴上均布连接有若干个挤压头，挤压头抵接在挤压管上，进液管上安装有止回阀，预埋管和挤压管连接端安装有切换阀。

Description

内置加强筋的桥梁加固装置及工艺

技术领域

本发明涉及一种桥梁浇注工艺，更具体地说，它涉及一种内置加强筋的桥梁加固装置及工艺。

背景技术

在现实生活中大桥随处可见，桥梁的结构强度直接影响大桥的使用寿命，目前桥梁施工一般采用混凝土直接浇注的方式或者架设预制梁的方式进行，不管哪种施工方式都需要钢筋混凝土来浇注梁。在实际的施工过程中，可以通过增加钢筋的直径和数量来提高桥梁的结构强度，也可以在混凝土中采用高标号的水泥或提高水泥的比例或添加混凝土加强剂来提高桥梁的结构强度，但是通过这些方式来提高桥梁的结构强度，将大大提高施工成本。

中国专利公开号CN101215855A，公开了一种组合梁，由钢筋混凝土预制梁、型钢接头组成，钢筋混凝土预制梁两端钢筋上连接有型钢，型钢接头一端预埋在墙柱混凝土内，并与墙柱内的钢筋连接，另一端留在墙柱混凝土外，预制梁两端型钢与型钢接头连接形成组合预制梁。这种组合梁便于施工，进度快，但是整根梁是等强度设置的，当需要提高梁的强度时，一般是通过增加混凝土内钢筋的直径和数量，也可以在混凝土中采用高标号的水泥或提高水泥的比例或添加混凝土加强剂，但是通过这些方式来提高浇注梁的结构强度，消耗材料量较大，这将大大提高施工成本。

发明内容

本发明克服了现有的桥梁一般是等强度结构设置的，当需要提高桥梁的强度时，消耗材料量较大，这将大大提高施工成本的不足，提供了一种内置加强筋的桥梁加固装置及工艺，它提高了桥梁的内部结构强度，从而对桥梁进行加固，消耗材料量小，在保证结构强度的前提下，大大降低了施工成本。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种内置加强筋的桥梁加固装置，包括支撑台、稳固架、预置在浇注模具内的若干根预埋管，预埋管前端靠近浇注模具前端，预埋管后端延伸出浇注模具后端，预埋管后端活动套接在稳固架上，预埋管内设有钢筋，钢筋前端延伸出预埋管前端，钢筋前端与浇注模具连接，预埋管前端与钢筋之间密封连接有可破坏的封闭薄片，钢筋后端靠近浇注模具后端设置，预埋管设置在浇注模具部分沿长度方向安装有若干排出液单向阀，支撑台上可滑动连接有推动座，预埋管后端与推动座固定连接，推动座上设有齿条，支撑台上紧固安装有和齿条传动连接的驱动齿轮，推动座上紧固安装有排液泵、挤压电机，预埋管后端连通有进液管和挤压管，进液管和排液泵出液口连通，挤压电机输出轴传动连接挤压转轴，挤压转轴上均布连接有若干个挤压头，挤压头抵接在挤压管上，进液管上安装有止回阀，预埋管和挤压管连接端安装有切换阀。

通过该装置对桥梁进行内部加固，混凝土装入浇注模具浇注之后，将混凝土加强剂和混凝土粘合剂按一定比例配比混合形成混合液，混合液通过排液泵输送到预埋管内，此时的混凝土还是湿润的，预埋管内高压的混合液从出液单向阀喷出到混凝土中，与混凝土混合，排液泵工作一段时间后停机。此时驱动齿轮转动带动推动座向后移动，从而拉动预埋管向后拉出浇注模具，破坏预埋管前端的封闭薄片，打开预埋管前端，而预埋管内钢筋的前端与浇注模具连接，因此预埋管在往外拉出的时候，钢筋不会被带出。同时，向挤压管内输送混凝土加强剂、混凝土粘合剂、标号为62.5或62.5R的高标号水泥混合形成的乳状混合液，启动挤压电机，挤压转轴转动带动挤压头触碰挤压到挤压管上，将挤压管内的乳状混合液向预埋管前端挤出，预埋管一边向外拉出一边向混凝土内挤出乳状混合液；预埋管完全拉出，挤出电机停止工作，待混凝土干燥后在沿着钢筋长度方向形成加强筋。对浇注梁内部进行加固，提高浇注梁的整体结构强度。在实际浇注过程中，可以根据需要在浇注模具内设置多根预埋管，以便提高浇注梁不同位置的结构强度。这种内置加强筋的桥梁加固装置提高了桥梁的内部结构强度，从而对桥梁进行加固，消耗材料量小，在保证结构强度的前提下，大大降低了施工成本。

作为优选，挤压管从与预埋管连接端到另一端内径逐渐减小，挤压管从前往后向上倾斜设置。这种结构的挤压管设置便于向预埋管内挤入乳状混合液。

作为优选，预埋管外壁呈圆台状结构，预埋管外径从前端往后端逐渐增加。这种结构的预埋管在向后拉出的过程中阻力小，有利于预埋管向后拉出。

作为优选，预埋管靠近前端的外壁上设有若干条螺旋设置的导向凹槽，导向凹槽延伸到预埋管的前端。导向凹槽具有导向的作用，在预埋管向外拉动的过程中搅动预埋管外壁周围的混凝土，使加强混合液与混凝土充分搅拌，有利于增加干燥后加强筋的结构强度，从而提高浇注梁的整体结构强度。

作为优选，预埋管内壁上靠近钢筋后端位置均布设有三个用于定位钢筋的定位块，定位块内壁与钢筋表面贴合。定位块对钢筋提高了很好的定位作用，使钢筋外壁和预埋管内部之间保持一定的空隙，便于混合液的流动。

作为优选，预埋管后端外壁上紧固连接有固定环，固定环下端与推动座紧固连接。固定环便于预埋管与推动座的连接紧固。

一种内置加强筋的桥梁加固工艺，第一步：在浇注模具内加入混凝土并有振动器进行振动；第二步：待浇注模具内混凝土浇注完成后，打开止回阀，关闭切换阀，启动排液泵，通过排液泵向预埋管内送入高压的混凝土加强剂和混凝土粘合剂混合液，混合液通过出液单向阀向预埋管位置的混凝土中扩散；第三步：排液泵工作3-15分钟停机，关闭止回阀，打开切换阀，驱动齿轮转动，通过与齿条配合传动带动推动座向后移动，从而向后拉出预埋管，破坏封闭薄片，打开预埋管前端，同时，向挤压管内输送混凝土加强剂、混凝土粘合剂、标号为62.5或62.5R的高标号水泥混合形成的乳状混合液，启动挤压电机，挤压转轴转动带动挤压头触碰挤压到挤压管上，将挤压管内的乳状混合液向预埋管前端挤出，预埋管一边向外拉出一边向混凝土内挤出乳状混合液；第四步：预埋管完全拉出，挤出电机停止工作，待混凝土干燥后在沿着钢筋长度方向形成加强筋。

首先通过预埋管向混凝土内送入混凝土加强剂和混凝土粘合剂的混合液，混合液向混凝土扩散，提高钢筋周围混凝土的结构强度。预埋管在往外拉出的同时向混凝土内挤入由混凝土加强剂、混凝土粘合剂、标号为62.5或62.5R的高标号水泥混合形成的乳状混合液，从而在混凝土内形成一条沿钢筋长度方向设置的加强带，待混凝土干燥后加强带形成加强筋，对浇注梁内部进行加固，从而提高桥梁的结构强度。

作为优选，第二步中混凝土加强剂和混凝土粘合剂的质量比为1：0.2-0.6。混凝土加强剂和混凝土粘合剂的配比合理，保证结构强度。

作为优选，第三步中混凝土加强剂、混凝土粘合剂、高标号水泥的质量比为1：0.1-0.3：5-10。混凝土加强剂、混凝土粘合剂、高标号水泥的配比合理，保证混凝土干燥后形成的加强筋的结构强度。

作为优选，在预埋管完全拉出长度为L，最快拉出速度为V的情况下，预埋管第一个0.2L拉出长度的拉出速度为0.25V，预埋管第二个0.2L拉出长度的拉出速度为0.375V，预埋管第三个0.2L拉出长度的拉出速度为0.5V，预埋管第四个0.2L拉出长度的拉出速度为0.75V，预埋管第五个0.2L拉出长度的拉出速度为V，预埋管的拉出速度依次增加。预埋管分五段拉出速度依次增加，使挤出的混合液分五段依次减少，使混凝土内形成的加强筋分五段结构强度依次减小，在满足使用要求的前提下，降低了成本。特别适合使用在悬臂梁上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明技术方案提高了桥梁的内部结构强度，从而对桥梁进行加固，消耗材料量小，在保证结构强度的前提下，大大降低了施工成本。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明的预埋管前端外壁的结构示意图；

图中：1、支撑台，2、稳固架，3、浇注模具，4、预埋管，5、钢筋，6、封闭薄片，7、出液单向阀，8、推动座，9、齿条，10、驱动齿轮，11、排液泵，12、挤压电机， 13、进液管，14、挤压管，15、挤压转轴，16、挤压头，17、止回阀，18、切换阀，19、导向凹槽，20、定位块，21、固定环。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

实施例：一种内置加强筋的桥梁加固装置（参见附图1、附图2），包括支撑台1、稳固架2、预置在浇注模具3内的若干根预埋管4，预埋管的数量根据施工需要选定，预埋管外壁呈圆台状结构，预埋管外径从前端往后端逐渐增加。预埋管前端靠近浇注模具前端，预埋管后端延伸出浇注模具后端，预埋管后端活动套接在稳固架上，稳固架上设有两根支撑臂，支撑臂上均设有套接孔，支撑臂均与两套接孔套接在一起。预埋管内设有钢筋5，钢筋前端延伸出预埋管前端，钢筋前端与浇注模具连接，预埋管前端与钢筋之间密封连接有可破坏的封闭薄片6，钢筋后端靠近浇注模具后端设置，预埋管设置在浇注模具部分沿长度方向安装有若干排出液单向阀7，支撑台上可滑动连接有推动座8，支撑台上设有滑轨，推动座上设有和滑轨适配的滑座，滑座可滑动安装在滑轨上。预埋管后端与推动座固定连接，预埋管后端外壁上紧固连接有固定环21，固定环下端与推动座紧固连接。推动座上设有齿条9，支撑台上紧固安装有和齿条传动连接的驱动齿轮10，推动座上紧固安装有排液泵11、挤压电机12，预埋管后端连通有进液管13和挤压管14，进液管和排液泵出液口连通，挤压电机输出轴传动连接挤压转轴15，挤压转轴上均布连接有若干个挤压头16，挤压头抵接在挤压管上，进液管上安装有止回阀17，预埋管和挤压管连接端安装有切换阀18。挤压管从与预埋管连接端到另一端内径逐渐减小，挤压管从前往后向上倾斜设置。预埋管靠近前端的外壁上设有若干条螺旋设置的导向凹槽19，导向凹槽延伸到预埋管的前端。预埋管内壁上靠近钢筋后端位置均布设有三个用于定位钢筋的定位块20，定位块内壁与钢筋表面贴合。

一种内置加强筋的桥梁加固工艺，第一步：在浇注模具内加入混凝土并有振动器进行振动；第二步：待浇注模具内混凝土浇注完成后，打开止回阀，关闭切换阀，启动排液泵，通过排液泵向预埋管内送入高压的混凝土加强剂和混凝土粘合剂混合液，混合液通过出液单向阀向预埋管位置的混凝土中扩散；第三步：排液泵工作3-15分钟停机，关闭止回阀，打开切换阀，驱动齿轮转动，通过与齿条配合传动带动推动座向后移动，从而向后拉出预埋管，破坏封闭薄片，打开预埋管前端，同时，向挤压管内输送混凝土加强剂、混凝土粘合剂、标号为62.5或62.5R的高标号水泥混合形成的乳状混合液，启动挤压电机，挤压转轴转动带动挤压头触碰挤压到挤压管上，将挤压管内的乳状混合液向预埋管前端挤出，预埋管一边向外拉出一边向混凝土内挤出乳状混合液；第四步：预埋管完全拉出，挤出电机停止工作，待混凝土干燥后在沿着钢筋长度方向形成加强筋。第二步中混凝土加强剂和混凝土粘合剂的质量比为1：0.2-0.6，本实施例中质量比为1：0.5。第三步中混凝土加强剂、混凝土粘合剂、高标号水泥的质量比为1：0.1-0.3：5-10，本实施例中质量比为1：0.2：8。在预埋管完全拉出长度为L，最快拉出速度为V的情况下，预埋管第一个0.2L拉出长度的拉出速度为0.25V，预埋管第二个0.2L拉出长度的拉出速度为0.375V，预埋管第三个0.2L拉出长度的拉出速度为0.5V，预埋管第四个0.2L拉出长度的拉出速度为0.75V，预埋管第五个0.2L拉出长度的拉出速度为V，预埋管的拉出速度依次增加。预埋管完全拉出长度L根据梁柱的实际浇注长度来确定，最快拉出速度V一般控制在30-50mm/s。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种内置加强筋的桥梁加固装置，其特征是，包括支撑台、稳固架、预置在浇注模具内的若干根预埋管，预埋管前端靠近浇注模具前端，预埋管后端延伸出浇注模具后端，预埋管后端活动套接在稳固架上，预埋管内设有钢筋，钢筋前端延伸出预埋管前端，钢筋前端与浇注模具连接，预埋管前端与钢筋之间密封连接有可破坏的封闭薄片，钢筋后端靠近浇注模具后端设置，预埋管设置在浇注模具部分沿长度方向安装有若干排出液单向阀，支撑台上可滑动连接有推动座，预埋管后端与推动座固定连接，推动座上设有齿条，支撑台上紧固安装有和齿条传动连接的驱动齿轮，推动座上紧固安装有排液泵、挤压电机，预埋管后端连通有进液管和挤压管，进液管和排液泵出液口连通，挤压电机输出轴传动连接挤压转轴，挤压转轴上均布连接有若干个挤压头，挤压头抵接在挤压管上，进液管上安装有止回阀，预埋管和挤压管连接端安装有切换阀。

2.根据权利要求1所述的内置加强筋的桥梁加固装置，其特征是，挤压管从与预埋管连接端到另一端内径逐渐减小，挤压管从前往后向上倾斜设置。

3.根据权利要求1所述的内置加强筋的桥梁加固装置，其特征是，预埋管外壁呈圆台状结构，预埋管外径从前端往后端逐渐增加。

4.根据权利要求1所述的内置加强筋的桥梁加固装置，其特征是，预埋管靠近前端的外壁上设有若干条螺旋设置的导向凹槽，导向凹槽延伸到预埋管的前端。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的内置加强筋的桥梁加固装置，其特征是，预埋管内壁上靠近钢筋后端位置均布设有三个用于定位钢筋的定位块，定位块内壁与钢筋表面贴合。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的内置加强筋的桥梁加固装置，其特征是，预埋管后端外壁上紧固连接有固定环，固定环下端与推动座紧固连接。

7.一种权利要求1所述的内置加强筋的桥梁加固工艺，其特征是，第一步：在浇注模具内加入混凝土并有振动器进行振动；第二步：待浇注模具内混凝土浇注完成后，打开止回阀，关闭切换阀，启动排液泵，通过排液泵向预埋管内送入高压的混凝土加强剂和混凝土粘合剂混合液，混合液通过出液单向阀向预埋管位置的混凝土中扩散；第三步：排液泵工作3-15分钟停机，关闭止回阀，打开切换阀，驱动齿轮转动，通过与齿条配合传动带动推动座向后移动，从而向后拉出预埋管，破坏封闭薄片，打开预埋管前端，同时，向挤压管内输送混凝土加强剂、混凝土粘合剂、标号为62.5或62.5R的高标号水泥混合形成的乳状混合液，启动挤压电机，挤压转轴转动带动挤压头触碰挤压到挤压管上，将挤压管内的乳状混合液向预埋管前端挤出，预埋管一边向外拉出一边向混凝土内挤出乳状混合液；第四步：预埋管完全拉出，挤出电机停止工作，待混凝土干燥后在沿着钢筋长度方向形成加强筋。

8.根据权利要求7所述的内置加强筋的桥梁加固工艺，其特征是，第二步中混凝土加强剂和混凝土粘合剂的质量比为1：0.2-0.6。

9.根据权利要求7所述的内置加强筋的桥梁加固工艺，其特征是，第三步中混凝土加强剂、混凝土粘合剂、高标号水泥的质量比为1：0.1-0.3：5-10。

10.根据权利要求7所述的内置加强筋的桥梁加固工艺，其特征是，在预埋管完全拉出长度为L，最快拉出速度为V的情况下，预埋管第一个0.2L拉出长度的拉出速度为0.25V，预埋管第二个0.2L拉出长度的拉出速度为0.375V，预埋管第三个0.2L拉出长度的拉出速度为0.5V，预埋管第四个0.2L拉出长度的拉出速度为0.75V，预埋管第五个0.2L拉出长度的拉出速度为V，预埋管的拉出速度依次增加。