专利名称：空心板桥铰缝病害处理方案及其施工工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于桥梁加固施工技术领域，具体涉及一种空心板桥铰缝病害处理方案及其施工工艺。
背景技术：
空心板桥桥梁单板受力是由于桥面铺装破坏，板间铰缝被剪断，梁板间横向连接失效所致，当重车通过单板受力梁板时，使其与两侧梁板上下错动，形成“台阶现象”。桥面渗水， 铰缝混凝土松散、脱落，纵、横向开裂，顺铰缝出现纵向裂缝，铰缝处渗水严重，桥面雨水沿铰缝下流，造成空心板边钢筋腐蚀，部分铰缝对应地面上有明显水迹。病害的主要成因为设计铰缝的形式不够合理，铰缝混凝土的浇注质量难以保障， 其抗剪效率不高；设计没有虑及铰缝混凝土自身的收缩作用，没有足够重视新旧混凝土间粘结力的弱化作用；铰缝钢筋布置太少，顶板连接钢筋抗力不足，使得桥梁横向抗剪能力弱；水泥混凝土桥面铺装层偏薄，横向传递荷载能力较差；运营中，重车荷载反复作用于行车道部位，致使梁板间铰缝受力过大，引起铰缝病害的出现；雨水和除雪盐对混凝土的腐蚀，尤其是混凝土的冻融，使得铰缝更易破坏；砼浇筑时，混凝土配比不严。混凝土的原材料质量不均衡、砂率偏大、水灰比控制不好、砂石级配差。铰缝混凝土强度严重不够，局部地方出现松散的现象，铰缝有锈迹；施工空心板顶面标高控制困难、施工正误差、设计板顶预拱度等造成桥面铺装局部厚度不足、过薄(小于IOcm)，削弱了桥面铺装层的刚度和承载力；而板缝间混凝土由于施工时强度低，粘接力差，灌注不密实等造成的开裂和脱落失效更是造成绞缝损坏的最直接原因。另外，原有桥梁空心板铰缝底部均为开口设置，没有防止铰缝混凝土脱落的防护措施，使铰缝混凝土很容易脱落。经大量空心板桥梁病害调查，我们可以发现产生单板受力、桥面铺装层纵向裂缝、 桥面铺装钢筋剪断等病害的源发性病害，无一不是先从空心板间铰缝混凝土的损坏、脱落开始的。目前对传统空心板铰缝混凝土脱落处理时常采取以下措施及施工工艺 拆除铰缝处一定范围内的桥面钢筋混凝土铺装层一凿除空心板间剩余混凝土碎块一
支设绞缝下口模板及支撑一浇筑铰缝普通混凝土一养护一开放交通。这种处理方法存在以下弊端破坏原有桥面铺装结构层；机械拆除有可能损伤桥梁空心板；由于新旧混凝土的结合问题会导致重新做的桥面铺装会增加产生裂缝的机会；空心板间混凝土很难清除，无法保证重新浇筑混凝土的密实性；空心板下支设模板难度较大且质量不宜保障；施工周期长；最关键的是要中断交通，给桥梁通行能力造成极大压力。
发明内容
综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本发明提供了一种空心板桥铰缝病害处理方案及其施工工艺，它是将铰缝内破碎的混凝土从桥梁底面清理后，将铰缝下口封闭，然后向铰缝内灌装无机灌缝胶，通过无机灌缝胶及铰缝内的原有钢筋使相邻的空心板紧密连接在一起，同时在桥梁底面，空心板之间设置拉紧装置，在不拆除原有桥面铺装及不影响交通运营的情况下，使空心板之间的连接满足现行规范的要求。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为
一种空心板桥铰缝病害处理方案，包括空心板，空心板之间形成铰缝，空心板上设置有桥面铺装层，其中空心板底面的铰缝下口上设置有封口条，封口条上设置有封口层，封口层设置在铰缝内，封口层上设置有灌缝胶层，灌缝胶层为填充在铰缝内的无机灌缝胶，桥面铺装层上设置有灌注孔，灌注孔与铰缝内腔连通，空心板桥两侧的空心板底面设置有第一钢锚座，中间的空心板底面设置有第二钢锚座，第一钢锚座与第二钢锚座通过钢筋连接。本发明的技术方案还可以是这样实现的所述的封口条为封口橡胶条。本发明的技术方案还可以是这样实现的所述的封口层为聚氨酯泡沫层。本发明的技术方案还可以是这样实现的所述的灌注孔沿铰缝纵向布置，灌注孔的直径为Φ 20 30mm，孔间距800 1200mm。空心板桥铰缝病害处理方案的施工工艺包括以下工艺步骤
(1)对产生病害的空心板铰缝进行清理、冲洗，使其内部无杂物或松动混凝土碎屑；
(2)在桥面铺装层上与下部产生病害的铰缝对应位置钻设灌注孔；
(3)在空心板桥的铰缝下口填充聚氨酯泡沫，然后用橡胶条将铰缝下口密封；
(4)从灌注孔向空心板桥铰缝内灌注无机灌缝胶；
(5)在空心板桥两侧的空心板底面设置膨胀螺栓，将第一钢锚座通过膨胀螺栓设置在空心板底面；在空心板桥中间的空心板底面设置膨胀螺栓，将第二钢锚座通过膨胀螺栓设置在空心板底面；
(6)将第一钢锚座与第二钢锚座通过两端带螺纹的钢筋连接，第二钢锚座与第二钢锚座之间也通过两端带螺纹的钢筋连接；
(7)养护。本发明的有益效果为
1、本发明是将铰缝内破碎的混凝土从桥梁底面清理后，将铰缝下口封闭，然后向铰缝内灌装无机灌缝胶，通过无机灌缝胶及铰缝内的原有钢筋使相邻的空心板紧密连接在一起，同时在桥梁底面，空心板之间设置拉紧装置，在不拆除原有桥面铺装及不影响交通运营的情况下，使空心板之间的连接满足现行规范的要求。2、本发明不需要对原有的桥面铺装层进行破坏，只需在上面打灌注孔即可，对原有桥梁结构破坏小，对桥面交通的影响小。3、本发明采用无机灌缝胶对铰缝进行封缝，其具有较高的强度、粘接力，使其能满足工作需要且更易和空心板连成整体；无机灌缝胶还具有适当的膨胀性，以避免收缩造成的界面裂缝，造成缝间材料易退出工作，易渗水等病害，且膨胀力也加强了板间的连接；无机灌缝胶有足够的流动性和自密实性，避免传统混凝土灌缝造成的灌缝不实，以保证施工质量。4、本发明采用封口条及封口层将铰缝下口密封，使铰缝内的无机灌缝胶不会脱落，从而使其不会退出工作。5、本发明的结构简单、施工方便、施工成本低、速度快，对桥面交通影响小，而且不会产生大量的工程废渣。
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明图1的仰视示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。如图1、图2所示，一种空心板桥铰缝病害处理方案，包括空心板1，空心板1之间形成铰缝4，空心板1上设置有桥面铺装层2，空心板1底面的铰缝4的下口上设置有封口条6，封口条6为封口橡胶条，封口条6上设置有封口层9，封口层9为聚氨酯泡沫层，封口层9设置在铰缝4内，封口层9上设置有灌缝胶层5，灌缝胶层5为填充在铰缝4内的无机灌缝胶，桥面铺装层2上设置有灌注孔3，灌注孔3沿铰缝4纵向布置，灌注孔3的直径为 Φ28mm,孔间距1000mm。灌注孔3与铰缝4内腔连通，空心板桥两侧的空心板底面设置有第一钢锚座10，中间的空心板底面设置有第二钢锚座8，第一钢锚座10与第二钢锚座8通过钢筋7连接。具体施工时，它包括以下工艺步骤
(1)对产生病害的空心板铰缝4进行清理、冲洗，使其内部无杂物或松动混凝土碎屑；
(2)在桥面铺装层2上与下部产生病害的铰缝4对应位置钻设灌注孔3；
(3)在空心板桥的铰缝4下口填充聚氨酯泡沫，然后用橡胶条将铰缝4下口密封；
(4)从灌注孔3向空心板桥的铰缝4内灌注无机灌缝胶；
(5)在空心板桥两侧的空心板底面设置膨胀螺栓，将第一钢锚座10通过膨胀螺栓设置在空心板底面；在空心板桥中间的空心板底面设置膨胀螺栓，将第二钢锚座8通过膨胀螺栓设置在空心板底面；
(6)将第一钢锚座10与第二钢锚座8通过两端带螺纹的钢筋7连接，第二钢锚座8与第二钢锚座8之间也通过两端带螺纹的钢筋7连接；
(7)养护两个小时后即可开放交通。要说明的是，以上所述实施例是对本发明技术方案的说明而非限制，所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本发明技术方案的思路和范围，均应包含在本发明所要求的权利范围之内。
权利要求
1.一种空心板桥铰缝病害处理方案，包括空心板(1)，空心板(1)之间形成铰缝(4)，空心板上(1)设置有桥面铺装层(2)，其特征在于空心板(1)底面的铰缝(4)的下口上设置有封口条(6)，封口条(6)上设置有封口层(9)，封口层(9)设置在铰缝(4)内，封口层(9)上设置有灌缝胶层(5 )，灌缝胶层(5 )为填充在铰缝(4 )内的无机灌缝胶，桥面铺装层(2 )上设置有灌注孔(3)，灌注孔(3)与铰缝(4)内腔连通，空心板桥两侧的空心板底面设置有第一钢锚座(10)，中间的空心板底面设置有第二钢锚座(8)，第一钢锚座(10)与第二钢锚座(8) 通过钢筋(7)连接。
2.根据权利要求1所述的空心板桥铰缝病害处理方案，其特征在于所述的封口条(6) 为封口橡胶条。
3.根据权利要求1所述的空心板桥铰缝病害处理方案，其特征在于所述的封口层(9) 为聚氨酯泡沫层。
4.根据权利要求1所述的空心板桥铰缝病害处理方案，其特征在于所述的灌注孔(3) 沿铰缝(4)纵向布置，灌注孔(3)的直径为Φ20 30mm，孔间距800 1200mm。
5.根据权利要求1所述的空心板桥铰缝病害处理方案的施工工艺，其特征在于它包括以下工艺步骤(1)对产生病害的空心板铰缝(4)进行清理、冲洗，使其内部无杂物或松动混凝土碎屑；(2)在桥面铺装层(2)上与下部产生病害的铰缝(4)对应位置钻设灌注孔(3)；(3)在空心板桥的铰缝(4)下口填充聚氨酯泡沫，然后用橡胶条将铰缝(4)下口密封；(4)从灌注孔(3)向空心板桥铰缝(4)内灌注无机灌缝胶；(5)在空心板桥两侧的空心板底面设置膨胀螺栓，将第一钢锚座(10)通过膨胀螺栓设置在空心板底面；在空心板桥中间的空心板底面设置膨胀螺栓，将第二钢锚座(8)通过膨胀螺栓设置在空心板底面；(6)将第一钢锚座(10)与第二钢锚座(8)通过两端带螺纹的钢筋(7)连接，第二钢锚座(8)与第二钢锚座(8)之间也通过两端带螺纹的钢筋(7)连接；(7)养护。
全文摘要
本发明涉及一种空心板桥铰缝病害处理方案及其施工工艺，包括空心板，空心板之间形成铰缝，空心板上设置有桥面铺装层，铰缝下口上设置有封口条，封口条上设置有封口层，封口层设置在铰缝内，封口层上设置有灌缝胶层，桥面铺装层上设置有灌注孔，灌注孔与铰缝内腔连通，空心板桥两侧的空心板底面设置有第一钢锚座，中间的空心板底面设置有第二钢锚座，第一钢锚座与第二钢锚座通过钢筋连接，本发明是将铰缝下口封闭，然后向铰缝内灌装无机灌缝胶，通过无机灌缝胶及铰缝内的原有钢筋使相邻的空心板紧密连接在一起，同时在桥梁底面，空心板之间设置拉紧装置，在不拆除原有桥面铺装及不影响交通运营的情况下，使空心板之间的连接满足现行规范的要求。
文档编号E01D19/06GK102296546SQ201110146848
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月2日 优先权日2011年6月2日
发明者付立军, 刘志科, 吕肖林, 李二兵, 杨智勇, 白涛, 胡锋, 苏沛东, 苗礼战, 赵豫生, 郭铁惠, 韩志勇, 高瞻 申请人:河南省交通工程加固有限责任公司, 河南省交通科学技术研究院有限公司