CN206680859U - 一种桥台预应力加固框架装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及桥台加固技术领域，提供一种桥台预应力加固框架装置，包括第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁；第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁均包括若干个锚头和用来连接锚头的圈梁，桥台两侧的侧墙上分别设有若干个第一安装孔和若干个第二安装孔，每个第一安装孔与与其对应的第二安装孔形成对穿孔；每个对穿孔内均设有用于施加预应力的预应力施加机构，每个预应力施加机构在所述桥台两侧与第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁的节点处形成一个锚头；每个对穿孔内腔中灌注有水泥砂浆，实现对桥台的加固，使整个桥台形成自平衡系统，增加了桥台和台后填土的整体性，防止在载荷作用下桥台侧墙继续向外倾覆，提高桥台寿命，也避免事故发生。

Description

一种桥台预应力加固框架装置

技术领域

本实用新型涉及桥台加固技术领域，具体涉及一种桥台预应力加固框架装置。

背景技术

随着经济高速发展，公路运输的日趋繁荣，车流量日益增大，重型车辆也日益增加，过大的车辆荷载超出了桥台的实际承载力，导致桥台侧墙不同程度的外鼓、开裂、砌体表皮剥落，桥台侧墙的外鼓、开裂和表皮剥落导致桥台整体寿命降低，给过往车辆带来安全隐患。

目前，对桥台外鼓、开裂、砌体表皮剥落等情况的处理一般采取的是向地基持力层灌浆和“壁可法”封闭裂缝，但是这些措施只能起到暂时性控制病害发展的作用，加固效果不理想。

实用新型内容

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本实用新型人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本实用新型。

具体而言，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种桥台预应力加固框架装置，以解决上述桥台侧墙的外鼓、开裂和表皮剥落导致桥台整体寿命降低，给过往车辆带来安全隐患的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种桥台预应力加固框架装置，所述桥台预应力加固框架装置包括设置在桥台两侧的第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁；

所述第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁均包括若干个锚头和用来连接锚头的圈梁，所述第一混凝土框架梁的锚头对应的桥台侧墙上分别设有若干个第一安装孔，所述第二混凝土框架梁的锚头对应的桥台侧墙上分别设有若干个第二安装孔，每个所述第一安装孔与与其对应的所述第二安装孔形成对穿孔；

每个所述对穿孔内均设有用于施加预应力的预应力施加机构，每个所述预应力施加机构在所述桥台两侧与所述第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁的节点处形成一个所述锚头；

每个所述对穿孔内腔中灌注有水泥砂浆。

作为一种改进的方案，所述圈梁包括浇筑在一起的构造钢筋和侧墙植筋；

所述构造钢筋包括成方形并排设置的若干根钢筋，所述构造钢筋上设有若干个箍筋。

作为一种改进的方案，所述圈梁的断面尺寸为40cm*40cm，所述锚头断面尺寸为40cm*20cm。

作为一种改进的方案，所述锚头设有防腐防锈层。

作为一种改进的方案，所述预应力施加机构为螺纹钢筋或钢绞线。

作为一种改进的方案，所述螺纹钢筋或钢绞线上设有若干个隔离架。

作为一种改进的方案，所述螺纹钢筋或钢绞线在所述桥台两侧与所述第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁的节点处形成张拉端和非张拉端；

在非张拉端露出锚头的长度大于等于螺纹钢筋或钢绞线的公称直径，在张拉端露出锚头的长度大于等于5倍螺距。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

桥台预应力加固框架装置包括第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁；第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁均包括若干个锚头和用来连接锚头的圈梁，桥台两侧的侧墙上分别设有若干个第一安装孔和若干个第二安装孔，每个第一安装孔与与其对应的第二安装孔形成对穿孔；每个对穿孔内均设有用于施加预应力的预应力施加机构，每个预应力施加机构在所述桥台两侧与所述第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁的节点处形成一个锚头；每个对穿孔内腔中灌注有水泥砂浆，实现对桥台的加固，并且利用第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁为预应力施加机构提供反作用力，使整个桥台形成自平衡系统，增加了桥台和台后填土的整体性，防止在载荷作用下桥台侧墙继续向外倾覆，提高桥台寿命，也避免事故发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本实用新型提供的桥台预应力加固框架装置的结构示意图；

图2是本实用新型提供的螺纹钢筋或钢绞线的结构示意图；

图3是本实用新型提供的桥台预应力加固方法的实现流程图。

其中，1-第一混凝土框架梁，2-圈梁，3-锚头，4-预应力施加机构，5-隔离架。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

结合图1所示，桥台预应力加固框架装置包括设置在桥台两侧的第一混凝土框架梁1和第二混凝土框架梁(图中未示出)；

所述第一混凝土框架梁1和第二混凝土框架梁均包括若干个锚头3和用来连接锚头3的圈梁2，所述第一混凝土框架梁1的锚头3对应的桥台侧墙上分别设有若干个第一安装孔，所述第二混凝土框架梁的锚头3对应的桥台侧墙上分别设有若干个第二安装孔，每个所述第一安装孔与与其对应的所述第二安装孔形成对穿孔；

每个所述对穿孔内均设有用于施加预应力的预应力施加机构4，每个所述预应力施加机构4在所述桥台两侧与所述第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁的节点处形成一个所述锚头3，如图2所示；

每个所述对穿孔内腔中灌注有水泥砂浆。

其中，上述图1中给出的桥台一侧的结构示意图，以第一混凝土框架梁1为例进行说明的，在此不再赘述。

在本实用新型实施例中，上述圈梁2包括浇筑在一起的构造钢筋和侧墙植筋；

所述构造钢筋包括成方形并排设置的若干根钢筋，所述构造钢筋上设有若干个箍筋；

该钢筋的数量可以是16根，采用C16型，方形四边每边4根，在整个构造钢筋上每隔20cm设置一个该箍筋，箍筋的型号为A10，箍筋采用闭合的方式；

上述侧墙植筋采用C12型号，该侧墙植筋入桥台侧墙料石深度为15cm，使第一混凝土框架梁1和第二混凝土框架梁与侧墙连接为一个整体，桥台和台后填土的整体性。

在本实用新型实施例中，第一混凝土框架梁1和第二混凝土框架梁采用水泥标号为C30的混凝土，该圈梁2的断面尺寸为40cm*40cm，所述锚头3断面尺寸为40cm*20cm。

在本实用新型实施例中，上述预应力施加机构4为螺纹钢筋或钢绞线，当然也可以采用其他材质的材料，在此不再赘述；该螺纹钢筋或钢绞线在所述桥台两侧与所述第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁的节点处涂抹有环氧树脂，起到防锈保护作用；

一般意义上，该螺纹钢筋或钢绞线具有张拉端和非张拉端，其具体可以根据桥台的操作便利进行定义，其中，在非张拉端露出锚具的长度不小于钢筋的公称直径，在张拉端露出锚具的长度不应小于5倍螺距。

在本实用新型实施例中，对螺纹钢筋或钢绞线采用单端张拉，正式张拉前先采用多次循环预紧张拉方式对每根螺纹钢筋或钢绞线进行张拉，在张拉设备与混凝土框架梁之间设置垫板，垫板与打磨平整的环氧砂浆面采用粘钢胶连接。

在张拉完成后,用高压水将对穿孔的孔道冲刷干净，润湿预应力管道孔壁,然后用水泥砂浆对孔道进行灌浆，填充螺纹钢筋或钢绞线与孔道之间的空隙；封锚前用环氧树脂对锚头3进行防腐涂刷，最后用C25混凝土进行封锚处理。

在本实用新型实施例中，如图2所示，为保证螺纹钢筋或钢绞线在对穿孔的孔道内居中，在螺纹钢筋或钢绞线上设有若干个隔离架5，其设置间隔可以是2m。

本实用新型提供的桥台预应力加固框架装置造价低，工期短，工序简单；而且可在不中断交通的情况下连续施工，对周边群众交通出行影响小；

该加固技术安全可靠,具有较大的技术、经济和社会效益，应用前景广阔；

同时，实现对桥台的加固，并且利用第一混凝土框架梁1和第二混凝土框架梁为预应力施加机构4提供反作用力，使整个桥台形成自平衡系统，增加了桥台和台后填土的整体性，防止在载荷作用下桥台侧墙继续向外倾覆，提高桥台寿命，也避免事故发生。

图3是本实用新型提供的桥台预应力加固方法的实现流程图，其具体的步骤如下所述：

在步骤S301中，根据预设的第一安装孔和第二安装孔的孔距和排距的参数要求，在桥台两侧分别进行孔位放线操作。

其中，对螺纹钢筋或钢绞线的设置孔距、排距的精度完全取决于测量仪器的精度；根据实际需要和类似工程的经验，规定水平、垂直方向孔距及排距误差不大于50mm。

在该步骤中，对穿孔的孔距为1.5-2.0m。

在步骤S302中，孔位放线结束后，在放线部分进行第一安装孔和第二安装孔的成孔操作，对应的第一安装孔和第二安装孔形成对穿孔。

在该步骤中，对穿孔施工的首要问题是如何在土层条件、施工条件所限的情况下，采用何种设备钻进来保证成孔的精度(对穿孔位移不超过3cm)；

首先要求在钻进设备上合理选择了MGJ-50型锚杆钻机，合理配用、89mm风、水双壁钻杆、英格索兰XHP750SCA T型空压机等设备；钻机就位后,按设计要求用地质罗盘调整立轴倾角至水平,轴向垂直于路面中线；正式钻进前，开动钻机先钻10cm左右,停机检查钻机是否移位,确认钻机稳固后便可正式钻进；钻进中遇到异常软弱松散层时,采用快速通过的方式钻进,从而避免了扩张而引起的孔斜；钻进中遇回填块石、填土不饱满而漏风、垮孔、卡钻时,进行固结灌浆,采用孔口封闭全孔灌浆48h后扫孔钻进的方法处理。

在步骤S303中，在每个对穿孔内安装制作成的预应力施加机构4，所述预应力施加机构4上设有若干个隔离架。

在该步骤中，为保证精扎螺纹钢在孔内居中，每隔2m设置一个隔离架用来支撑精扎螺纹钢，根据设计要求预埋垫板，防止精轧螺纹钢筋与混凝土粘连。

在步骤S304中，按照预先设置的圈梁2的中心轴线，在所述桥台两侧浇筑分别形成第一混凝土框架梁1和第二混凝土框架梁。

在该步骤中，螺纹钢筋或钢绞线安装就位后，根据施工图测放出圈梁2中心轴线，然后放出圈梁2顶、底线，支模板，绑扎钢筋现浇混凝土，对于锚孔偏差造成上游侧圈梁2轮廓线偏出部分可加大圈梁2的断面尺寸，以确保锚头3部分与圈梁2为一个整体。

在步骤S305中，对所述预应力施加机构4进行张拉锁定，然后在每个所述对穿孔内腔中灌注有水泥砂浆，并用混凝土封锚。

在该步骤中，张拉前要对千斤顶、油泵、油管、压力表校验,校验合格后将千斤顶与油泵配套进行率定。钢筋混凝土框架浇筑后的强度要达到80％才能张拉锚杆,采用一端张拉。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种桥台预应力加固框架装置，其特征在于，所述桥台预应力加固框架装置包括设置在桥台两侧的第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁；

所述第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁均包括若干个锚头和用来连接锚头的圈梁，所述第一混凝土框架梁的锚头对应的桥台侧墙上分别设有若干个第一安装孔，所述第二混凝土框架梁的锚头对应的桥台侧墙上分别设有若干个第二安装孔，每个所述第一安装孔与与其对应的所述第二安装孔形成对穿孔；

每个所述对穿孔内均设有用于施加预应力的预应力施加机构，每个所述预应力施加机构在所述桥台两侧与所述第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁的节点处形成一个所述锚头；

每个所述对穿孔内腔中灌注有水泥砂浆。

2.根据权利要求1所述的桥台预应力加固框架装置，其特征在于，所述圈梁包括浇筑在一起的构造钢筋和侧墙植筋；

所述构造钢筋包括成方形并排设置的若干根钢筋，所述构造钢筋上设有若干个箍筋。

3.根据权利要求2所述的桥台预应力加固框架装置，其特征在于，所述圈梁的断面尺寸为40cm*40cm，所述锚头断面尺寸为40cm*20cm。

4.根据权利要求1所述的桥台预应力加固框架装置，其特征在于，所述锚头设有防腐防锈层。

5.根据权利要求1所述的桥台预应力加固框架装置，其特征在于，所述预应力施加机构为螺纹钢筋或钢绞线。

6.根据权利要求5所述的桥台预应力加固框架装置，其特征在于，所述螺纹钢筋或钢绞线上设有若干个隔离架。

7.根据权利要求5所述的桥台预应力加固框架装置，其特征在于，所述螺纹钢筋或钢绞线在所述桥台两侧与所述第一混凝土框架梁和第二混凝土框架梁的节点处形成张拉端和非张拉端；

在非张拉端露出锚头的长度大于等于螺纹钢筋或钢绞线的公称直径，在张拉端露出锚头的长度大于等于5倍螺距。