CN107794848B - 一种桥台外倾的处置方法 - Google Patents

Abstract

一种桥台外倾的处置方法，通过预制加固段(3)，在原桥台(1)台帽的侧面植筋(21)，绑扎钢筋现浇桥台反力梁(2)，将加固段(3)竖直吊装于桥台反力梁(2)正下方的加固位，在桥台反力梁(2)下侧安装千斤顶(4)，采用千斤顶(4)加压的方法，以桥台反力梁(2)和原桥台(1)组成的整体结构作为反力装置，将加固段(3)依次下压到设计位置，为使加固段(3)和原桥台(1)共同受力，完成所有加固段(3)的下压工作后，移除千斤顶(4)，现浇结合段(31)，结合段(31)固结加固段(3)与桥台反力梁(2)为一体，实现对桥台外倾的处置。本发明化整为零，设计灵活，加固过程方便快捷，不影响桥面交通，无需大型设备，不仅提高原桥台的承载力，还对原桥台外倾起到纠正、减小、预防作用，能在确保原设计功能不变的前提下迅速加固桥台。

Description

一种桥台外倾的处置方法

技术领域

本发明属于土木工程领域，涉及一种桥梁加固技术，尤其是一种桥台外倾的处置方法。

背景技术

桥台除传递桥梁上部结构的荷载到基础外，还具有抵挡台后的填土压力、稳定桥头路基、使桥头线路和桥上线路可靠而平稳地连接的作用。对于桥台，软土地基的塑性流动产生向河道中心方向的强大推力，导致桥台向河道中心方向的倾斜位移而失稳破坏。移动量大时，桥台背墙损坏，并引起主梁靠近桥台端局部压曲、开裂、破碎。导致桥台外倾、开裂的原因主要为过大的台后土压力，以及桥台不足的承载力。

针对桥台外倾加固的解决方法，现有的传统技术有新建辅助挡土墙法、减轻荷载法、基桩注浆法等，这些方法在一定程度上都能提高桥台承载力及稳定性。新建辅助挡土墙法可以有效地提高桥台的抗推刚度，但是不能与桥台共同承受上部结构的荷载，且需现场浇筑，施工周期长；减轻荷载法的不足是不能从根本上加强原有桥台；基桩注浆法主要靠改善桩周摩擦力来提高基桩承载力，桥台抗推刚度几乎未得到改善。另外，传统桥台外倾加固方法所需要的机械设备容易受到桥台周围场地、地质、交通等条件的限制，不便施工。

发明内容

本发明的目的是提供一种桥台外倾的处置方法，通过预制加固段，在原桥台台帽的侧面植筋，绑扎钢筋现浇桥台反力梁，将加固段竖直吊装于桥台反力梁正下方的加固位，在桥台反力梁下侧安装千斤顶，采用千斤顶加压的方法，以桥台反力梁和原桥台组成的整体结构作为反力装置，将加固段依次下压到设计位置，为使加固段和原桥台共同受力，完成所有加固段的下压工作后，移除千斤顶，现浇结合段，结合段固结加固段与桥台反力梁为一体，实现对桥台外倾的处置，其特征在于其施工步骤如下：

1)预制加固段：根据承载要求，按照预定截面尺寸与钢筋数量、钢筋直径分段预制加固段，预制时各个分段的加固段的钢筋配置可以不同，首段加固段底端为锥形，以方便在压入施工时减小摩擦力；

2)原桥台台帽植筋：清理原桥台台帽的侧面，将其侧面混凝土凿毛，表面凹凸不小于6mm，根据反力荷载大小在原桥台台帽的侧面设置植筋，植筋植入原桥台的深度不小于5倍植筋的直径，植筋可采用环氧型或水泥基型胶粘材料；

3)现浇桥台反力梁：在原桥台台帽的侧面支设模板，绑扎桥台反力梁的钢筋骨架，浇筑桥台反力梁混凝土，桥台反力梁通过植筋与原桥台连为整体结构，桥台反力梁的钢筋骨架与植筋焊接或绑扎连接为一体；

4)安装千斤顶：在桥台反力梁正下方的加固位安装千斤顶，保证千斤顶中心与加固位的位置中心在同一垂直线上；

5)定位吊装第一加固段：竖直吊装第一加固段于加固位的位置中心，确保第一加固段竖向垂直，如桥下空间不足，可将地基土部分开挖，为加固段提供必要的操作空间；

6)下压加固段：以桥台反力梁和原桥台组成的整体结构作为反力装置，缓慢开动千斤顶，静力下压加固段，使得加固段沉入地基土中；

7)千斤顶回复原位：千斤顶回油，回复原位；

8)对接下一加固段：竖直吊装下一加固段于加固位的位置中心，将该加固段的顶端与前一加固段的底端对接，对接时，相邻两段加固段纵筋采用焊接法、套筒法或锚接法连接，界面采用胶粘剂粘结；

9)重复上述步骤6)至步骤8)，分段下压加固段，直至完成所有加固段的下压工作，即第一加固段底端深度达到设计要求；

10)移除千斤顶：移除千斤顶及其附属装置。

11)现浇结合段：凿出最后一个加固段顶部的钢筋，通过与其搭接或焊接连接，绑扎结合段钢筋骨架，现浇结合段，使加固段与桥台反力梁固结为一体，共同工作。

所述的加固段为钢筋混凝土构件，长度为1.0m～3.0m，内设钢筋骨架，加固段两端平整，第一加固段的下端呈锥形。

所述的步骤6)，下压加固段时，可在加固段顶端临时套上钢帽，并保证上、下对中，在完成该节加固段的下压工作后，拆除钢帽，钢帽可反复使用。

所述的步骤8)采用锚接法时，在前一加固段下端伸出锚筋，后一加固段上端预留锚筋孔，锚筋孔直径大于锚筋，对接时，上、下端面涂刷胶粘剂，锚筋孔内注入胶结材料，锚筋插入锚筋孔内实现连接。

所述的千斤顶通过传动装置固定在桥台反力梁正下方的加固位，传动装置由葫芦丝和活动支撑压板组成。

本发明通过在原桥台台帽处植筋，现浇桥台反力梁，使两者紧密结合，以桥台反力梁和原桥台组成的整体结构作为反力装置，将加固段化整为零，划分为长度为1.0m～3.0m的加固段进行预制，依次采用千斤顶压入地基土中，并通过现浇结合段，固结加固段与桥台反力梁为一体，实现对桥台外倾的处置，加固段和桥台反力梁处的结合段采用现浇钢筋混凝土连接，并使其和原桥台成为一体，提高了桥台的抗推刚度，对已经外倾的桥台起到纠倾加固作用，对外倾易发桥台起到预防加固作用，同时也提高了原桥台的承载力，整个加固过程无需安装复杂的传力系统，设备简单，施工安全，且不受场地、建筑物、地质等条件的限制，无噪声等环境污染，便于施工。相对于现有技术具有以下优点：

1)加固过程方便快捷，不影响桥面交通，无需大型设备。

2)不仅提高原桥台的承载力，还对原桥台外倾起到纠正、减小、预防作用。

3)加固段单元体积小，采用分段预制，分段压入，逐段接长，化整为零，设计灵活，施工噪音小，污染小。

4)施工对原桩固土无扰动，不影响结构安全，能在确保原设计功能不变的前提下迅速加固桥台。

附图说明：

图1是一种桥台外倾的处置方法的工艺流程图；

图2是一种桥台外倾的处置方法的纵断面示意图；

图3是一种桥台外倾的处置方法的桥台反力梁及植筋构造示意图；

图4是一种桥台外倾的处置方法的现浇桥台反力梁的步骤示意图；

图5是一种桥台外倾的处置方法的安装千斤顶的步骤示意图；

图6是一种桥台外倾的处置方法的下压加固段的步骤示意图；

图7是一种桥台外倾的处置方法的完成下压所有加固段的步骤示意图；

图8是一种桥台外倾的处置方法的现浇结合段的步骤示意图；

图9是一种桥台外倾的处置方法的相邻两段加固段纵筋采用锚接法连接构造示意图；

图10是一种桥台外倾的处置方法的现浇结合段内部构造示意图；

图11是一种桥台外倾的处置方法的千斤顶与桥台反力梁连接示意图；

图12是一种桥台外倾的处置方法的千斤顶与加固段钢帽位置关系示意图；

在附图1～附图8中，1为原桥台；2为桥台反力梁；3为加固段；4为千斤顶；6为钢帽；21为植筋；31为结合段；311为结合段钢筋骨架；33为第一加固段；41为葫芦丝；42为活动支撑压板；51为锚筋；52为锚筋孔。

具体实施方式：

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。本发明提供一种桥台外倾的处置方法，通过预制加固段3，在原桥台1台帽的侧面植筋21，绑扎钢筋现浇桥台反力梁2，将加固段3竖直吊装于桥台反力梁2正下方的加固位，在桥台反力梁2下侧安装千斤顶4，采用千斤顶4加压的方法，以桥台反力梁2和原桥台1组成的整体结构作为反力装置，将加固段3依次下压到设计位置，为使加固段3和原桥台1共同受力，完成所有加固段3的下压工作后，移除千斤顶4，现浇结合段31，结合段31固结加固段3与桥台反力梁2为一体，实现对桥台外倾的处置，其特征在于其施工步骤如下：

1)预制加固段：根据承载要求，按照预定截面尺寸与钢筋数量、钢筋直径分段预制加固段3，预制时各个分段的加固段的钢筋配置可以不同，首段加固段底端为锥形，以方便在压入施工时减小摩擦力；

2)原桥台台帽植筋：清理原桥台1台帽的侧面，将其侧面混凝土凿毛，表面凹凸不小于6mm，根据反力荷载大小在原桥台1台帽的侧面设置植筋21，植筋21植入原桥台1的深度不小于5倍植筋21的直径，植筋可采用环氧型或水泥基型胶粘材料；

3)现浇桥台反力梁：在原桥台1台帽的侧面支设模板，绑扎桥台反力梁2的钢筋骨架，浇筑桥台反力梁2混凝土，桥台反力梁2通过植筋21与原桥台1连为整体结构，桥台反力梁的钢筋骨架与植筋焊接或绑扎连接为一体；

4)安装千斤顶：在桥台反力梁2正下方的加固位安装千斤顶4，保证千斤顶4中心与加固位的位置中心在同一垂直线上；

5)定位吊装第一加固段：竖直吊装第一加固段33于加固位的位置中心，确保第一加固段33竖向垂直，如桥下空间不足，可将地基土部分开挖，为加固段提供必要的操作空间；

6)下压加固段：以桥台反力梁2和原桥台1组成的整体结构作为反力装置，缓慢开动千斤顶4，静力下压加固段，使得加固段沉入地基土中；

7)千斤顶回复原位：千斤顶4回油，回复原位；

8)对接下一加固段：竖直吊装下一加固段3于加固位的位置中心，将该加固段3的顶端与前一加固段的底端对接，对接时，相邻两段加固段纵筋采用焊接法、套筒法或锚接法连接，界面采用胶粘剂粘结；

9)重复上述步骤6)至步骤8)，分段下压加固段3，直至完成所有加固段3的下压工作，即第一加固段33底端深度达到设计要求；

10)移除千斤顶：移除千斤顶4及其附属装置。

11)现浇结合段：凿出最后一个加固段3顶部的钢筋，通过与其搭接或焊接连接，绑扎结合段钢筋骨架311，现浇结合段31，使加固段3与桥台反力梁2固结为一体，共同工作。

所述的加固段3为钢筋混凝土构件，长度为1.0m～3.0m，内设钢筋骨架，加固段3两端平整，第一加固段33的下端呈锥形。

所述的步骤6)，下压加固段3时，可在加固段3顶端临时套上钢帽6，并保证上、下对中，在完成该节加固段的下压工作后，拆除钢帽6，钢帽6可反复使用。

所述的步骤8)采用锚接法时，在前一加固段下端伸出锚筋51，后一加固段上端预留锚筋孔52，锚筋孔52直径大于锚筋51，对接时，上、下端面涂刷胶粘剂，锚筋孔52内注入胶结材料，锚筋51插入锚筋孔52内实现连接。

所述的千斤顶4通过传动装置固定在桥台反力梁2正下方的加固位，传动装置由葫芦丝41和活动支撑压板42组成。

Claims (5)

1.一种桥台外倾的处置方法，通过预制加固段(3)，在原桥台(1)台帽的侧面植筋(21)，绑扎钢筋现浇桥台反力梁(2)，将加固段(3)竖直吊装于桥台反力梁(2)正下方的加固位，在桥台反力梁(2)下侧安装千斤顶(4)，采用千斤顶(4)加压的方法，以桥台反力梁(2)和原桥台(1)组成的整体结构作为反力装置，将加固段(3)依次下压到设计位置，为使加固段(3)和原桥台(1)共同受力，完成所有加固段(3)的下压工作后，移除千斤顶(4)，现浇结合段(31)，结合段(31)固结加固段(3)与桥台反力梁(2)为一体，实现对桥台外倾的处置，其特征在于其施工步骤如下：

1)预制加固段：根据承载要求，按照预定截面尺寸与钢筋数量、钢筋直径分段预制加固段(3)；

2)原桥台台帽植筋：清理原桥台(1)台帽的侧面，将其侧面混凝土凿毛，表面凹凸不小于6mm，根据反力荷载大小在原桥台(1)台帽的侧面设置植筋(21)，植筋(21)植入原桥台(1)的深度不小于5倍植筋(21)的直径；

3)现浇桥台反力梁：在原桥台(1)台帽的侧面支设模板，绑扎桥台反力梁(2)的钢筋骨架，浇筑桥台反力梁(2)混凝土，桥台反力梁(2)通过植筋(21)与原桥台(1)连为整体结构；

4)安装千斤顶：在桥台反力梁(2)正下方的加固位安装千斤顶(4)，保证千斤顶(4)中心与加固位的位置中心在同一垂直线上；

5)定位吊装第一加固段：竖直吊装第一加固段(33)于加固位的位置中心，确保第一加固段(33)竖向垂直；

6)下压加固段：以桥台反力梁(2)和原桥台(1)组成的整体结构作为反力装置，缓慢开动千斤顶(4)，静力下压加固段，使得加固段沉入地基土中；

7)千斤顶回复原位：千斤顶(4)回油，回复原位；

8)对接下一加固段：竖直吊装下一加固段(3)于加固位的位置中心，将该加固段(3)的顶端与前一加固段的底端对接，对接时，相邻两段加固段纵筋采用焊接法、套筒法或锚接法连接，界面采用胶粘剂粘结；

9)重复上述步骤6)至步骤8)，分段下压加固段(3)，直至完成所有加固段(3)的下压工作，即第一加固段(33)底端深度达到设计要求；

10)移除千斤顶：移除千斤顶(4)及其附属装置；

11)现浇结合段：凿出最后一个加固段(3)顶部的钢筋，通过与其搭接或焊接连接，绑扎结合段钢筋骨架(311)，现浇结合段(31)，使加固段(3)与桥台反力梁(2)固结为一体，共同工作。

2.如权利要求1所述的一种桥台外倾处置方法，其特征在于所述的加固段(3)为钢筋混凝土构件，长度为1.0m～3.0m，内设钢筋骨架，加固段(3)两端平整，第一加固段(33)的下端呈锥形。

3.如权利要求1所述的一种桥台外倾处置方法，其特征在于所述的步骤6)，下压加固段(3)时，可在加固段(3)顶端临时套上钢帽(6)，并保证上、下对中，在完成该节加固段的下压工作后，拆除钢帽(6)，钢帽(6)可反复使用。

4.如权利要求1所述的一种桥台外倾处置方法，其特征在于所述的步骤8)采用锚接法时，在前一加固段下端伸出锚筋(51)，后一加固段上端预留锚筋孔(52)，锚筋孔(52)直径大于锚筋(51)，对接时，上、下端面涂刷胶粘剂，锚筋孔(52)内注入胶结材料，锚筋(51)插入锚筋孔(52)内实现连接。

5.如权利要求1所述的一种桥台外倾处置方法，其特征在于所述的千斤顶(4)通过传动装置固定在桥台反力梁(2)正下方的加固位，传动装置由葫芦丝(41)和活动支撑压板(42)组成。

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