CN213978643U - 一种用uhpc材料修复t型梁腹板的加固体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，包括加固结构和浇筑模板，加固结构包括T型梁、加固骨架和后浇结构，后浇结构设在T型梁的腹板加固段的外侧，加固骨架位于后浇结构内，并与T型梁的腹板连接。设置加固骨架并利用咬合凹槽使得加固结构与腹板结构的固结更加牢固，具有结合性强，可靠稳定的优点，保证对腹板结构的修复效果。模板体系包括包括主模板和临时存料模板，主模板设在后浇结构的外侧，临时存料模板水平设在主模板的顶部，位于主模板的左右两侧；浇筑模板体系通过设置临时存料模板实现了先进行后浇结构底部结构的浇筑、吊升后再进行后浇结构侧面结构的浇筑的操作，保证了后浇结构的一体性和结构的密实性。

Description

一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系

技术领域

本实用新型涉及桥梁加固修复技术领域，具体涉及一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系。

背景技术

钢筋混凝土或者预应力钢筋混凝土的T形截面梁，因其截面形式简单，施工方便，被大量应用于铁路、公路、城市道路的梁式桥结构中。由于使用期限的不断延长，并在车辆超载、外物撞击等各种因素作用下，随之出现耐久性退化和结构性缺陷等问题，导致腹板出现裂缝增大、刚度降低，其变形、裂缝超过其正常使用状态，需要对梁体腹板进行维修加固。目前的维修加固方法一般采用预应力法、黏贴钢板法、黏贴碳纤维法等，但是上述修复方法，或存在施工方法复杂、成本较高、便捷性较差的问题，或存在修补后牢固性和耐久性差的问题。随着高强混凝土材料技术的发展，UHPC材料由于其具有良好的工作性能和流动性，越来越多地被应用在加固既有运营桥梁，因此本实用新型提供一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，应用UHPC材料对T形梁腹板进行修复加固，并克服现有加固施工时的缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，对T型梁腹板进行修复加固，具有固连效果好、整体性强、结构稳固和使用性能好的优点。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，包括加固结构和浇筑模板，所述浇筑模板设在加固结构外侧；所述加固结构包括T型梁、加固骨架和后浇结构，所述后浇结构设在T型梁的腹板加固段的外侧，所述加固骨架位于后浇结构内，并与T型梁的腹板连接；

所述浇筑模板用于浇筑后浇结构，包括主模板和临时存料模板，所述主模板设在后浇结构的外侧，所述临时存料模板水平设在主模板的顶部，位于主模板的左右两侧。

进一步地，所述加固骨架包括纵向主筋、加固植筋和外侧绑筋，所述纵向主筋平行于T型梁设置，位于T型梁腹板底面的下侧，所述加固植筋垂直于T型梁设置，间隔设置在T型梁腹板内，所述外侧绑筋间隔设置在T型梁腹板外侧，所述外侧绑筋的顶端与加固植筋的外端连接，底端与纵向主筋连接；

所述T型梁的腹板上间隔设置有咬合凹槽，所述咬合凹槽设在腹板的左右侧面及底面上，位于左右侧面上的咬合凹槽竖向设置；

所述后浇结构为U型槽结构，采用UHPC材料浇筑；所述外侧绑筋为U型结构，所述纵向主筋位于间隔设置的外侧绑筋的内部。

进一步地，所述主模板和临时存料模板之间设有连接撑杆，所述连接撑杆前后间隔设置，并位于主模板的左右两侧。

进一步地，所述临时存料模板的内端通过销轴活动连接在主模板侧板的顶端，所述连接撑杆的顶端通过销轴可拆卸连接在临时存料模板的外端，所述连接撑杆的底端通过销轴可拆卸连接在主模板的侧板底端。

进一步地，所述主模板的顶部设有铰接合页，底部设有连接环，所述临时存料模板的内端设有设有铰接合页，外端时设有连接环，所述连接撑杆的两端设有连接环，所述铰接合页之间通过销轴连接，所述连接环之间通过销轴连接。

进一步地，所述主模板为顶面和前后两侧面开口的箱体结构，所述主模板上设有接料翼板，所述接料翼板位于主模板左右侧板的外侧，所述接料翼板的前后两侧设有挡料条，所述临时存料模板包括存料底板和侧挡板，所述侧挡板设在存料底板的前后两侧及外侧。

本实用新型有益效果如下：

设置加固骨架并利用咬合凹槽使得加固结构与腹板结构的固结更加牢固，具有结合性强，可靠稳定的优点，保证对腹板结构的修复效果；

浇筑模板体系通过设置临时存料模板实现了先进行后浇结构底部结构的浇筑、吊升后再进行后浇结构侧面结构的浇筑的操作，保证了后浇结构的一体性和结构的密实性；并且采用两次浇筑的施工方法有效避免了高空施工时后浇结构底部结构无法有效振捣密实保证质量以及无法保证后浇结构尺寸厚度的缺点，保证了加固结构的整体性、一致性和性能强度。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的整体结构分解视图；

图3为本实用新型的剖视图；

图4为本实用新型的加固结构断面结构示意图；

图5为本实用新型的T型梁结构示意图；

图6为本实用新型的加固骨架结构示意图；

图7为本实用新型的模板体系结构示意图；

图8为本实用新型的模板体系浇筑状态示意图。

附图标记：1-T型梁，11-咬合凹槽，2-加固骨架，21-纵向主筋，22-加固植筋，23-外侧绑筋，3-后浇结构，4-主模板，5-临时存料模板，6-连接撑杆。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

如图1、2、3、4、7、8所示，一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，包括加固结构和浇筑模板，所述浇筑模板设在加固结构外侧；所述加固结构包括T型梁1、加固骨架2和后浇结构3，所述后浇结构3设在T型梁1的腹板加固段的外侧，所述加固骨架2位于后浇结构3内，并与T型梁1的腹板连接；

所述浇筑模板用于浇筑后浇结构3，包括主模板4和临时存料模板5，所述主模板4通过支撑结构设在后浇结构3的外侧，用于浇筑后浇结构，所述临时存料模板5水平设在主模板4的顶部，活动连接在主模板4的左右两侧，并可做180°旋转。主模板4用于成型后浇结构3，临时存料模板5用于临时存料，将混凝土均匀稳定的浇筑到主模板4中，保证混凝土的混合一致，并简化操作，降低浇筑难度。

如图3、4、6所示，进一步地，所述加固骨架2包括纵向主筋21、加固植筋22和外侧绑筋23，所述纵向主筋21平行于T型梁1设置，位于T型梁1腹板底面的下方，所述加固植筋22垂直于T型梁1设置，间隔设置在T型梁1腹板内，所述外侧绑筋23间隔设置在T型梁1腹板外侧，所述外侧绑筋23的顶端与加固植筋22的外端连接，底端与纵向主筋21连接。

如图2、4、5所示，进一步地，所述T型梁1的腹板上间隔设置有咬合凹槽11，所述咬合凹槽11设在腹板的左右侧面及底面上，位于左右侧面上的咬合凹槽11竖向设置。

如图3、4所示，优选的，所述后浇结构3为U型槽结构，浇筑完成后期内壁形成与咬合凹槽11配合的凸起，保证后浇结构3与腹板结构的结合稳定性。采用UHPC材料浇筑的后浇结构3有效增强结构强度和连接的牢固性能，保证对腹板结构的修复效果；所述外侧绑筋23为U型结构，其顶端分别绑扎在加固植筋22的两端，所述纵向主筋21位于间隔设置的外侧绑筋23的内部，并与外侧绑筋23绑扎牢固。纵向主筋21、加固植筋22和外侧绑筋23相互连接形成稳固的加固骨架2，起到对后浇结构3的支撑，并增强后浇结构3和腹板结构之间的连接强度。

如图3、7所示，进一步地，所述主模板4和临时存料模板5之间设有连接撑杆6，所述连接撑杆6前后间隔设置，并位于主模板4的左右两侧。连接撑杆6用于支撑临时存料模板5，在临时存料模板5进行接料和临时存料时，保证临时存料模板5的稳固。

进一步地，所述临时存料模板5的内端通过销轴活动连接在主模板4侧板的顶端，所述连接撑杆6的顶端通过销轴可拆卸连接在临时存料模板5的外端，所述连接撑杆6的底端通过销轴可拆卸连接在主模板4的侧板底端。

进一步地，所述主模板4的顶部设有铰接合页，底部设有连接环，所述临时存料模板5的内端设有设有铰接合页，外端时设有连接环，所述连接撑杆6的两端设有连接环，所述铰接合页之间通过销轴连接，所述连接环之间通过销轴连接。

如图1、7、8所示，优选的，所述主模板4为顶面和前后两侧面开口的箱体结构，所述主模板4上设有接料翼板，所述接料翼板位于主模板4左右侧板的外侧，所述接料翼板的前后两侧设有挡料条，所述临时存料模板5包括存料底板和侧挡板，所述侧挡板设在存料底板的前后两侧及外侧。

由于T形梁翼缘板较宽，腹板较窄，加固厚度较小，采用常规的浇筑方法，无法保证被加固腹板和底板的质量，因此本实用新型设置了U型结构的主模板4和可活动的临时存料模板5作为侧模配合的模板体系进行浇筑，并采用了底部和侧面分步进行浇筑的施工方法解决上述问题。

一种用UHPC材料修复T型梁腹板的施工方法，包括以下步骤：

S1，腹板处理：在需要加固的T型梁腹板的加固段上进行咬合凹槽11的加工和凿毛，然后在腹板上钻孔并植入加固植筋22，并架设模板体系的支撑结构；

S2，加固骨架绑扎：在加固植筋22上依次绑扎外侧绑筋23，绑扎完毕后将纵向主筋21插入外侧绑筋23中，并进行绑扎固定，完成加固骨架2的施工；

S3，底部混凝土浇筑：将主模板4放置在平整地面上，然后在主模板4中浇筑后浇结构3的底面部分结构的混凝土，并进行振捣密实；

S4，模板组合及放置：先将临时存料模板5通过销轴连接在主模板4上，然后设置连接撑杆6将临时存料模板5水平撑起完成模板体系的组装，并将组合完成的模板体系吊装至支撑结构上，位于T型梁腹板加固段的外侧；

S5，侧面混凝土浇筑：将混凝土泵送至主模板4两侧的临时存料模板5上进行临时存料，然后松开连接撑杆6和临时存料模板5的连接，将临时存料模板5向内倾斜20°-30°，同时敲击临时存料模板5将临时存料倾倒在主模板4中，倾倒完毕后对混凝土进行振捣密实，并与底面部分结构的混凝土进行充分混合进行连接形成一体；

S6，养护拆模：浇筑完成后，先将存料模板5和连接撑杆6进行拆除，然后进行混凝土养护，采用外包塑料和定期洒水养生的方式养护28天后将主模板4拆除，完成T型梁腹板的加固。

本实用新型的施工方法利用浇筑模板体系先进行后浇结构3底面部分结构的浇筑和振捣密实，保证结构的密实，然后再进行后浇结构3侧面部分结构的浇筑，通过两次不同时段和位置的浇筑，避免了一次浇筑时因底部无法观察和有效振捣而出现质地不密实的缺陷，同时避免了在地面一次将混凝土浇筑完后无法保证底面部分结构厚度的缺陷，保证了后浇结构3的尺寸厚度、结构强度并保持性能的稳定性。

进一步地，步骤S3和S5中，进行混凝土浇筑前，需要对UHPC材料的密实度、凝固时间和延展度进行测试，保证后浇的侧面混凝土能和先浇的底部混凝土进行混合为一体。对UHPC材料的混凝土进行测试是为了保证后浇结构3的侧面部分结构的混凝土浇筑后能与先浇的后浇结构3的底面部分结构的混凝土进行充分混合和结合连接，来确保后浇结构3的整体性和一致性；并且通过试验来确认振捣密实前后UHPC材料的混凝土的体积变化，进而在浇筑时添加较为准确数量的混凝土浆液，来保证振捣后混凝土厚度满足施工要求。

进一步地，步骤S3中，浇筑时，先在纵向主筋21位置处固定好混凝土预制块，保证后浇结构3的底面部分结构的厚度，然后将混凝土浇筑到主模板4中，高出设计厚度1-2cm，然后进行振捣密实。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，其特征是，包括加固结构和浇筑模板，所述浇筑模板设在加固结构外侧；所述加固结构包括T型梁（1）、加固骨架（2）和后浇结构（3），所述后浇结构（3）设在T型梁（1）的腹板加固段的外侧，所述加固骨架（2）位于后浇结构（3）内，并与T型梁（1）的腹板连接；

所述浇筑模板用于浇筑后浇结构（3），包括主模板（4）和临时存料模板（5），所述主模板（4）设在后浇结构（3）的外侧，所述临时存料模板（5）水平设在主模板（4）的顶部，位于主模板（4）的左右两侧。

2.根据权利要求1所述的一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，其特征是：所述加固骨架（2）包括纵向主筋（21）、加固植筋（22）和外侧绑筋（23），所述纵向主筋（21）平行于T型梁（1）设置，位于T型梁（1）腹板底面的下侧，所述加固植筋（22）垂直于T型梁（1）设置，间隔设置在T型梁（1）腹板内，所述外侧绑筋（23）间隔设置在T型梁（1）腹板外侧，所述外侧绑筋（23）的顶端与加固植筋（22）的外端连接，底端与纵向主筋（21）连接；

所述T型梁（1）的腹板上间隔设置有咬合凹槽（11），所述咬合凹槽（11）设在腹板的左右侧面及底面上，位于左右侧面上的咬合凹槽（11）竖向设置；

所述后浇结构（3）为U型槽结构，采用UHPC材料浇筑；所述外侧绑筋（23）为U型结构，所述纵向主筋（21）位于间隔设置的外侧绑筋（23）的内部。

3.根据权利要求1所述的一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，其特征是：所述主模板（4）和临时存料模板（5）之间设有连接撑杆（6），所述连接撑杆（6）前后间隔设置，并位于主模板（4）的左右两侧。

4.根据权利要求3所述的一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，其特征是：所述临时存料模板（5）的内端通过销轴活动连接在主模板（4）侧板的顶端，所述连接撑杆（6）的顶端通过销轴可拆卸连接在临时存料模板（5）的外端，所述连接撑杆（6）的底端通过销轴可拆卸连接在主模板（4）的侧板底端。

5.根据权利要求3所述的一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，其特征是：所述主模板（4）的顶部设有铰接合页，底部设有连接环，所述临时存料模板（5）的内端设有设有铰接合页，外端时设有连接环，所述连接撑杆（6）的两端设有连接环，所述铰接合页之间通过销轴连接，所述连接环之间通过销轴连接。

6.根据权利要求1所述的一种用UHPC材料修复T型梁腹板的加固体系，其特征是：所述主模板（4）为顶面和前后两侧面开口的箱体结构，所述主模板（4）上设有接料翼板，所述接料翼板位于主模板（4）左右侧板的外侧，所述接料翼板的前后两侧设有挡料条，所述临时存料模板（5）包括存料底板和侧挡板，所述侧挡板设在存料底板的前后两侧及外侧。

Images