预应力空心板梁端气囊加固施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种改善桥梁使用性能的施工方法，更具体地说是采用梁端气囊加固增大截面提高梁体承载能力的方法。
【背景技术】
[0002]随着世界上许多发达国家公路网的日趋完善，新建公路、桥梁逐渐减少，已建公路桥梁的维修、养护、加固、改造已成为交通部门的工作重心。桥梁加固的方法有很多，如增大截面法、横向联系法、体外预应力法、换板法等。采用增大截面法加固时通常需要在构件外表面搭设模板，施工工艺复杂，难度较大，加固效果也难以保证。而对于面大量广的空心板桥，由于铰缝尺寸小，一般通过增大空心板顶板的厚度提高承载力，这种方法难以发挥增大截面法加固的优势。
【发明内容】
[0003]本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种预应力空心板梁端气囊加固施工方法，其构造简单，成本较低，工艺成熟，质量和进度易于控制，具有广泛的推广应用前景。
[0004]本发明为解决技术问题采用如下技术方案:
预应力空心板梁端气囊加固施工方法，在梁端开孔并设置气囊，梁体内四周浇筑自流平混凝土，增大截面面积，提高桥梁承载能力，具体施工方法为:
采用空压机、风镐在空心板顶板开下人孔，人孔尺寸为0.5mX0.6m，布置在增大截面加固长度中间位置，开孔时注意保留原钢筋，钢筋截断后向四周弯起，采用水钻在两侧设置排气孔，直径4cm，在气囊两端的相对高程较大端附近布置；气囊加固3m范围两端端部采用24砖墙进行封堵，在气囊底面每隔40cm放置一道横撑，根据气囊横向位置在横撑上方布置Φ 12U型定位钢筋，定位钢筋用扎丝绑扎在横撑钢筋上，防止浇筑混凝土时气囊内模上浮和偏位，利用高压水枪对空心板内部杂物冲洗并湿润孔壁表面，然后在空心板内壁喷涂混凝土界面剂，以加强新旧混凝土的结合；浇筑底板自流平混凝土，第一次浇筑自流平混凝土高度为10cm，将气囊由下人孔放入，然后用空压机进行充气使气囊展开，形成内模，气压控制值为2MPa±0.5MPa，第二次浇筑自流平混凝土厚度为40cm，浇筑过程中要随时检查气囊是否漏气、混凝土塌落度、扩展度是否符合要求，浇筑采用溜槽避免混凝土离析，间隔15分钟左右，第三次浇筑自流平混凝土至顶板钢筋下平面并覆盖气囊，开孔钢筋连接后浇筑至顶面，抹面收光，施工过程观察排气孔混凝土溢出情况，正常溢出则表明混凝土浇筑饱满、密实；待养生结束后，粘贴750mmX 100mmX 6mm的补强钢板，施工前钢板顶、底面需打磨、除锈，底面粘胶必须饱满，顶面设弯钩钢筋，有利于与铺装连接。
[0005]为增大梁体截面，采用梁端气囊的加固方法，有效提高其承载能力和刚度。
[0006]与已有技术相比，本发明有益效果体现在:
1、不需要搭设模板，相比仅通过增大顶板以增大截面，更能提高承载能力。
[0007]2、本发明原理，简单、可行性强、实用性强成本较低，工艺成熟，质量和进度易于控制。
【附图说明】
[0008]图1为空心板梁端气囊加固施工流程图；
图2为空心板梁端气囊加固平面示意图；
图3为空心板梁端气囊加固立面示意图。
[0009]图中标号:1:人孔；2:24砖墙；3:定位钢筋；4:气囊；5:补强钢板；6:第一次浇筑自流平混凝土 ；7:第二次浇筑自流平混凝土 ；8:第三次浇筑自流平混凝土。
【具体实施方式】
[0010]参见附图，预应力空心板梁端气囊加固施工方法，在梁端开孔并设置气囊，梁体内四周浇筑自流平混凝土，增大截面面积，提高桥梁承载能力，具体施工方法为:
采用空压机、风镐在空心板顶板开下人孔1，人孔I尺寸为0.5mX0.6m，布置在增大截面加固长度中间位置，开孔时注意保留原钢筋，钢筋截断后向四周弯起，采用水钻在两侧设置排气孔，直径4cm，在气囊4两端的相对高程较大端附近布置；气囊4加固3m范围两端端部采用24砖墙2进行封堵，在气囊底面每隔40cm放置一道横撑，根据气囊横向位置在横撑上方布置Φ 12U型定位钢筋3，定位钢筋用扎丝绑扎在横撑钢筋上，防止浇筑混凝土时气囊内模上浮和偏位，利用高压水枪对空心板内部杂物冲洗并湿润孔壁表面，然后在空心板内壁喷涂混凝土界面剂，以加强新旧混凝土的结合；浇筑底板自流平混凝土，第一次浇筑自流平混凝土 6高度为10cm，将气囊由下人孔放入，然后用空压机进行充气使气囊展开，形成内模，气压控制值为2MPa±0.5MPa，第二次浇筑自流平混凝土 7厚度为40cm，浇筑过程中要随时检查气囊是否漏气、混凝土塌落度、扩展度是否符合要求；浇筑采用溜槽避免混凝土离析，间隔15分钟左右，第三次浇筑自流平混凝土 8至顶板钢筋下平面并覆盖气囊，开孔钢筋连接后浇筑至顶面，抹面收光，施工过程观察排气孔混凝土溢出情况，正常溢出则表明混凝土浇筑饱满、密实；待养生结束后，粘贴750mmX 100mmX 6mm的补强钢板5，施工前钢板顶、底面需打磨、除锈，底面粘胶必须饱满，顶面设弯钩钢筋，有利于与铺装连接。
[0011]为增大梁体截面，采用梁端气囊的加固方法，有效提高其承载能力和刚度。
[0012]施工工艺特点:
定制气囊内模时需选用合适厚度及牢固性的材料，避免施工时发生破损。顶板开孔时应尽量保留原钢筋，钢筋截断位置应错开。为了不影响后续混凝土浇筑的连续性和施工干扰，气囊安装后、二次浇筑混凝土前进行绑焊连接，单面焊接长度不小于10d，并采用双层润湿土工布覆盖气囊，避免烧坏气囊。浇筑底板混凝土前清理可在梁底板水平较低位置钻孔，高压水枪冲洗后杂物从小孔中排出。钻孔大小宜为4cm，并根据设计图纸避开钢绞线位置。混凝土浇筑前进行开口彩条布覆盖，避免长时间未浇筑顶层混凝土造成灰尘污染。二次浇筑混凝土前应检查气囊压力，通过观察气压表读数，气压不够时进行补压，确保施工质量。自流平混凝土从原材料、配合比到拌合、浇筑全过程应由专业试验设计、审批、检查，保证混凝土塌落度、扩展度及强度满足要求。严格控制外加剂的添加数量，掺量减小会造成坍落度、扩展度、膨胀效果差，掺量增大会产生浮浆增多，不利于混凝土密实和层间结合。顶层混凝土浇筑完毕前通过排气孔观察浇筑效果，如因气囊或混凝土等原因造成漏气、跑模、混凝土不密实、空洞，及时处理。梁端气囊加固时，桥面铺装已破除，混凝土罐车运输时一次运输8方以下为宜，车轮位置保证在梁板中间，避免造成梁板破损或倾覆。
【主权项】
1.预应力空心板梁端气囊加固施工方法，在梁端开孔并设置气囊，梁体内四周浇筑自流平混凝土，增大截面面积，提高桥梁承载能力，具体施工方法为: 采用空压机、风镐在空心板顶板开下人孔，人孔尺寸为0.5mX0.6m，布置在增大截面加固长度中间位置，开孔时注意保留原钢筋，钢筋截断后向四周弯起，采用水钻在两侧设置排气孔，直径4cm，在气囊两端的相对高程较大端附近布置；气囊加固3m范围两端端部采用24砖墙进行封堵，在气囊底面每隔40cm放置一道横撑，根据气囊横向位置在横撑上方布置Φ 12U型定位钢筋，定位钢筋用扎丝绑扎在横撑钢筋上，防止浇筑混凝土时气囊内模上浮和偏位，利用高压水枪对空心板内部杂物冲洗并湿润孔壁表面，然后在空心板内壁喷涂混凝土界面剂，以加强新旧混凝土的结合；浇筑底板自流平混凝土，第一次浇筑自流平混凝土高度为10cm，将气囊由下人孔放入，然后用空压机进行充气使气囊展开，形成内模，气压控制值为2MPa±0.5MPa，第二次浇筑自流平混凝土厚度为40cm，浇筑过程中要随时检查气囊是否漏气、混凝土塌落度、扩展度是否符合要求，浇筑采用溜槽避免混凝土离析，间隔15分钟左右，第三次浇筑自流平混凝土至顶板钢筋下平面并覆盖气囊，开孔钢筋连接后浇筑至顶面，抹面收光，施工过程观察排气孔混凝土溢出情况，正常溢出则表明混凝土浇筑饱满、密实；待养生结束后，粘贴750mmX 100mmX 6mm的补强钢板，施工前钢板顶、底面需打磨、除锈，底面粘胶必须饱满，顶面设弯钩钢筋，有利于与铺装连接。2.根据权利要求1所述的预应力空心板梁端气囊加固施工方法，其特征是:为增大梁体截面，采用梁端气囊的加固方法，有效提高其承载能力和刚度。
【专利摘要】本发明公开了一种预应力空心板梁端气囊加固施工方法，在梁端开孔并设置气囊，梁体内四周浇筑自流平混凝土，增大截面面积，提高桥梁承载能力。本发明原理简单、可行性强、实用性强、成本较低，工艺成熟，质量和进度易于控制。
【IPC分类】E01D22/00
【公开号】CN104988851
【申请号】CN201510246638
【发明人】袁静, 方威, 王敬东, 黄亚军, 胡振辉
【申请人】中铁四局集团第一工程有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年5月14日