CN109629463B - 一种桥梁端头加固结构及桥梁板端头裂缝处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了箱梁加固技术领域的一种桥梁端头加固结构及桥梁板端头裂缝处理工艺，旨在解决桥梁板端头裂缝会降低桥梁寿命的技术问题，该结构包括桥梁板端部、垫石、支座和桥墩端部，其特征在于：所述桥墩端部与箱梁端部之间设有附加垫块，所述附加垫块包裹于垫石和支座的四周；该工艺包括清理，裂缝密封，压浆，植筋，插入钢板，钢板受力，绑扎钢筋网片，支座密封，安装模板、灌浆步骤。本发明既可以用于对现有桥梁进行加固，又可以对在建桥梁进行加固，大大延长了桥梁使用安全性和使用寿命；本发明采用封闭裂缝、钢板托举、增加受力面积方式提升了桥梁板端头底部受力的整体性，杜绝支座脱空现象的发生，有效的降低了裂缝发生的几率。
Description
技术领域
本发明涉及箱梁加固技术领域，具体涉及一种桥梁端头加固结构及桥梁板端头裂缝处理工艺。
背景技术
如图1所示，桥梁的结构一般包括桥墩16、桥跨部分15（多个桥梁板的统称，桥梁板包括板梁和箱梁和T型梁）、支座3和垫石2，垫石2固定于桥墩16顶部，两个支座3固定于垫石2上，桥跨部分15横跨与两桥墩16顶部、并与支座3固定相连。而在实际过程中，桥跨部分15在支座3部位容易脱空失效，导致桥跨部分15的各个桥梁板的端部产生剪切应力，腹板产生裂缝，车辆通过时桥梁挠度及振动都很大，会加重裂缝延伸速度，承载能力下降，影响到桥梁的正常使用功能和行车安全，造成严重的安全隐患。
如图2所示，现有的箱梁加固技术都采用在箱梁上植筋，然后再固定加固板14的方式，但是对箱梁植入钢筋13时会对原结构产生破坏；同时对于已经修建完毕的桥梁，在箱梁端部植筋和固定加固板14较为困难，即便是在箱梁端部固定好加固板14后，由于支座3尺寸限制，固定板14受力不均，且支座3部位脱空现象依旧存在，腹板依旧存在产生裂缝的可能。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种桥梁端头加固结构，以解决支座部位脱空导致腹板产生裂缝的技术问题。
本发明所采用的技术方案为：
设计一种桥梁端头加固结构，包括桥梁板端部、垫石、支座和桥墩端部，所述桥墩端部与箱梁端部之间设有附加垫块，所述附加垫块包裹于垫石和支座的四周。
优选的，所述附加垫块包括由灌浆料凝固而成的本体、设置于本体上方的钢板以及设置于本体内部的对顶螺栓、钢筋网片和L型钢筋，所述L型钢筋的一端与所述垫石朝向桥梁板另一端部的侧面固定连接、另一端朝下与钢筋网片绑扎相连，所述钢板紧贴桥梁板端部下表面设置，其下表面与桥墩端部上表面之间设有若干对顶螺栓，所述对顶螺栓的上顶面与钢板下表面接触，下底面与垫石上表面接触。
优选的，所述L型钢筋沿垫石侧面线性分布，且相邻两L型钢筋的间距为10cm。
优选的，所述L型钢筋有上下两层。
优选的，所述钢板的两侧向上翻折以使钢板整体呈U型。
优选的，所述钢板的上表面设有橡胶传输带。
优选的，所述钢板上设有与所述支座相适应的槽口。
本发明的另一目的还在于提供一种桥梁板端头裂缝桥梁板端头裂缝处理工艺，以解决支座部位脱空后桥梁板腹板产生裂缝会降低桥梁板寿命的技术问题。
设计一种桥梁板端头裂缝桥梁板端头裂缝处理工艺，该工艺包括以下步骤：
步骤S1，清理：对桥梁板、裂缝和垫石进行清理；
步骤S2，裂缝密封：对裂缝进行密封、并预留注射孔；
步骤S3，压浆：通过步骤S2中的注射孔对裂缝进行环氧压浆；
步骤S4，植筋：在垫石一侧进行凿毛，并钻眼植筋；
步骤S5，插入钢板：将钢板顺桥梁板底部插入桥梁板端头；
步骤S6，钢板受力：将步骤S5中的钢板顶起，使钢板与桥梁板底部接触并受力；
步骤S7，绑扎钢筋网片：在垫石一侧安放钢筋网片，并与步骤S4中植的钢筋相连；
步骤S8，支座密封；
步骤S9，安装模板、灌浆：在垫石四周加装模板，并进行灌浆。
优选的，步骤S1的清理方式为气吹或水洗；步骤S2中采用密封胶对裂缝进行密封、并在裂缝长度的两端及中部预留注射孔。
优选的，步骤S4中所植钢筋呈L型，且相邻两钢筋的间距为10cm；步骤S5中钢板呈U型，且钢板的上表面设有橡胶传输带。
优选的，步骤S6中采用高强对顶螺栓将钢板顶起；步骤S6中的钢筋网片设有上下两层。
优选的，步骤S8中采用密封泡沫对支座进行密封；步骤S9灌浆时从模板一侧灌注高强灌浆料，待高强灌浆料从另一侧流出后停止灌注。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：
本发明既可以用于对现有桥梁进行加固，又可以对在建桥梁进行加固，大大延长了桥梁使用安全性和使用寿命；本发明采用封闭裂缝、钢板托举、加大垫石尺寸、增加受力面积和增加钢板及橡胶传输带的方式提升了箱梁端头底部受力的整体性，杜绝支座脱空现象的发生，有效的降低了裂缝发生的几率；同时高强灌浆料具有无收缩、自密实的特点，后期强度达到C50混凝土强度以上；本发明不仅具有很强的实用性和操作性，而且在桥梁加固及桥梁施工方面具有强大的应用前景。
附图说明
图1为桥梁的结构示意图；
图2为现有箱梁加固技术的结构示意图；
图3为本发明的结构示意图；
图4为图3中的A-A视图；
图5为图4中的B-B视图；
图6为钢板的结构示意图；
图7为本发明的工艺流程图；
图8为高强对顶螺栓的结构示意图；
1为箱梁端部，2为垫石，3为支座，4为桥墩端部，5为附加垫块，6为本体，7为钢板，8为钢筋网片，9为L型钢筋，10为高强对顶螺栓，11为槽口，12为橡胶传输带，13为钢筋，14为加固板，15为桥跨部分，16为桥墩，17为连接罩，18为高强螺栓。
具体实施方式
下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。以下实施例中所涉及的单元模块零部件、结构、机构或传感器等器件，如无特别说明，则均为常规市售产品。
实施例：如图3所示，一种桥梁端头加固结构，本实施例以箱梁式桥梁为例进行描述，该加固结构包括箱梁端部1、垫石2、支座3和桥墩端部4，桥墩端部1与箱梁端部4之间设有附加垫块5，附加垫块5包裹于垫石2和支座3的四周。结构简单，便于施工。
参见图4和图5，本实施例中，附加垫块5包括本体6、设置于本体6上方的钢板7、以及设置于本体6内部的高强对顶螺栓10、钢筋网片8和L型钢筋9，本体6由灌注于高强对顶螺栓10、钢筋网片8和L型钢筋9四周的高强灌浆料凝固而成，钢筋网片8和L型钢筋9均有上下两层，且L型钢筋9一端与垫石2朝向箱梁另一端部的侧面固定连接、另一端朝下与沿水平方向设置的钢筋网片8绑扎相连；钢板7的上表面设有橡胶传输带12、并紧贴箱梁端部1下表面设置，钢板7的下表面与桥墩端部4上表面之间设有六根高强对顶螺栓10，并采用2×3矩阵分布（高强对顶螺栓10的上顶面与钢板7的下表面、本体6的上表面重合、下底面与垫石2上表面、本体6的下表面重合）。
本实施例中，L型钢筋9沿垫石2侧面线性分布，且相邻两L型钢筋9的间距为10cm。
如图8所示，本实施例中，高强对顶螺栓10由两个高强螺栓18和一个连接罩17组成，连接罩17为六棱柱，沿其轴向设有螺纹孔，两个高强螺栓18的一端螺接于该螺纹孔内；通过使用扳手转动连接罩17，促使两个高强螺栓18从连接罩17内慢慢旋出，以增大两高强螺栓18之间的间距，进而将钢板7顶紧于箱梁端部1下表面。
如图6所示，本实施例中，钢板7的两侧向上翻折以使钢板7整体呈U型，且钢板7的两侧向上翻折的角度与箱梁腹板倾斜角度相同。
本实施例中，钢板7上设有两个与支座3相适应的槽口11，以便于钢板7顺箱梁底部插入箱梁端部1。
如图7所示，一种桥梁板端头裂缝桥梁板端头裂缝处理工艺的施工工艺过程如下：
步骤S1，清理：对箱梁、裂缝底部、垫石表面及周围进行清理(在本步骤中，清理方式可以采用空压机进行鼓吹，达到清洁目的；也可采用高压水枪进行冲洗以达到清洁的目的，冲洗须烘干）；
步骤S2，裂缝密封：采用封闭胶对裂缝进行封闭，并根据裂缝长度在裂缝两端及中间位置预留安装注射孔；
步骤S3，压浆：待封闭胶达到强度后安装加有环氧树脂的压浆注射器，对裂缝进行环氧压浆；
步骤S4，植筋：在垫石侧面进行凿毛，钻眼植筋，L型钢筋涂抹植筋胶，L型钢筋弯头向下依次排开，相邻两L型钢筋间距为10cm；
步骤S5，插入钢板：将裁剪后的钢板和橡胶传输带顺梁底插入箱梁端头，钢板、橡胶传输带底部与箱梁底部宽度相等，长度与附加垫块相等，钢板两侧的倾斜角度与箱梁腹板相同，钢板两侧的高度为20cm；进行此步骤前，需要将裁剪好的橡胶传输带固定于钢板上。
步骤S6，钢板受力：使用高强对顶螺栓将钢板顶起，并使钢板及橡胶传输带均匀的与箱梁底部接触并受力；
步骤S7，绑扎钢筋网片：在垫石一侧（也叫垫石加大部分）安放双层钢筋网片，并与L型植筋绑扎；
步骤S8，支座密封：在原有支座周围注入密封泡沫，浇筑混凝土时避免混凝土将支座包裹；
步骤S9，安装模板：两侧的模板自下而上高出梁底约2-3cm，垫石加宽方向与箱梁下表面平齐；
步骤S10，灌浆：从模板一侧灌注高强灌浆料，待高强灌浆料从另一侧流出后停止灌注，高强灌浆料具有无收缩、自密实等特点。上述施工工艺步骤少，工艺简单，便于施工，实用性强，且不用在箱梁上打孔植筋，不会对箱梁原结构产生破会，提高了箱梁的使用寿命。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种桥梁端头加固结构，包括桥梁板端部、垫石、支座和桥墩端部，其特征在于：所述桥墩端部与箱梁端部之间设有附加垫块，所述附加垫块包裹于垫石和支座的四周；所述附加垫块包括由灌浆料凝固而成的本体、设置于本体上方的钢板以及设置于本体内部的对顶螺栓、钢筋网片和L型钢筋，所述L型钢筋的一端与所述垫石朝向箱梁另一端部的侧面固定连接、另一端朝下与钢筋网片绑扎相连，所述钢板紧贴箱梁端部下表面设置，其下表面与桥墩端部上表面之间设有若干对顶螺栓，所述对顶螺栓的上顶面与钢板下表面接触，下底面与垫石上表面接触；所述L型钢筋沿垫石侧面线性分布，且相邻两L型钢筋的间距为10cm；所述钢板的两侧向上翻折以使钢板整体呈U型；所述钢板的上表面设有橡胶传输带。
2.一种桥梁板端头裂缝桥梁板端头裂缝处理工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：
步骤S1，清理：对桥梁板、裂缝和垫石进行清理；
步骤S2，裂缝密封：对裂缝进行密封、并预留注射孔；
步骤S3，压浆：通过步骤S2中的注射孔对裂缝进行环氧压浆；
步骤S4，植筋：在垫石一侧进行凿毛，并钻眼植筋；
步骤S5，插入钢板：将钢板顺桥梁板底部插入桥梁板端头；
步骤S6，钢板受力：将步骤S5中的钢板顶起，使钢板与桥梁板底部接触并受力；
步骤S7，绑扎钢筋网片：在垫石一侧安放钢筋网片，并与步骤S4中植的钢筋相连；
步骤S8，支座密封；
步骤S9，安装模板、灌浆：在垫石四周加装模板，并进行灌浆。
3.根据权利要求2所述的一种桥梁板端头裂缝桥梁板端头裂缝处理工艺，其特征在于：步骤S1的清理方式为气吹或水洗；步骤S2中采用密封胶对裂缝进行密封、并在裂缝长度的两端及中部预留注射孔。
4.根据权利要求2所述的一种桥梁板端头裂缝桥梁板端头裂缝处理工艺，其特征在于：步骤S4中所植钢筋呈L型，且相邻两钢筋的间距为10cm；步骤S5中钢板呈U型，且钢板的上表面设有橡胶传输带。
5.根据权利要求2所述的一种桥梁板端头裂缝桥梁板端头裂缝处理工艺，其特征在于：步骤S6中采用高强对顶螺栓将钢板顶起；步骤S6中的钢筋网片设有上下两层。
6.根据权利要求2所述的一种桥梁板端头裂缝桥梁板端头裂缝处理工艺，其特征在于：步骤S8中采用密封泡沫对支座进行密封；步骤S9灌浆时从模板一侧灌注高强灌浆料，待高强灌浆料从另一侧流出后停止灌注。
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