简支板梁铰缝维修加固方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及桥梁工程维修加固技术领域，更具体地说设及一种简支板梁较缝维修 加固方法。
【背景技术】
[0002] 随着我国经济建设和交通运输的快速发展，作为重要基础设施的桥梁建设取得了 令人瞩目的成就。近十年来，虽然我国大跨径桥梁建设步入了辉煌的时期，建设水平也已挤 身于国际先进行列，但中小跨径桥梁在我国公路桥梁建设中仍占据十分重要的地位。尤其 在高等级公路中，装配式板梁因具有结构简单、受力明确、自重较轻、用材经济、施工方便快 捷W及可大批量工厂化集中预制等诸多优点而被广泛应用。
[0003] 然而，随着时间的推移，由于设计、施工环节存在的缺陷，在自然环境、不断增加的 交通量和车辆荷载W及材料自身特性等因素的共同作用下，大量简支板梁桥普遍出现底板 纵向裂缝、较缝破坏、桥面连续开裂等病害。
[0004] 目前对较缝的维修加固主要存在W下措施： (1)桥面补强层加固法 桥面补强层加固法需首先锐创桥面铺装，凿除水泥混凝±铺装及较缝的松散结构，然 后在主梁的顶面钻孔，用粘合剂植入一定长度的短钢筋，该钢筋上部与桥面铺装钢筋网绑 扎在一起，起到层间抗剪传力作用，使桥面铺装与主梁联为一体，铺装层有效参与主梁受 力。沿较缝边缘植入短钢筋（n筋)，并且交互搭接，同时在较缝内重新布置交叉钢筋，W加 强较缝横向传力，较缝布筋如图1所示。 阳〇化]桥面补强层加固法主要适用于较缝破坏甚至失效、"单板受力"情况十分严重的板 梁桥。该方法能提高较缝的实际工作性能，恢复较缝的剪力传递能力，改善空屯、板桥荷载 横向分布，提高空屯、板桥整体性，但施工周期长，占据空间大，要投入大量的人力、物力和财 力，对桥面现有的交通的造成很大影响。
[0006](2)粘贴钢板加固法 粘贴钢板加固法是采用粘结剂和错栓将钢板粘贴错固于混凝±结构受拉面或较缝等 其它薄弱部位，并将上下部钢板用螺栓连接，使钢板与待加固的混凝±结构形成整体，W达 到提高结构承载能力与耐久性的目的，如图2所示。
[0007] 该方法具有不改变原结构尺寸、对交通影响小、技术可靠、短期加固效果好且工艺 成熟等优点。但粘贴钢板加固法未能封闭病害较缝的渗漏路径，较缝的渗漏水聚集在粘贴 钢板的上方，将导致钢板诱蚀W及错固界面的粘接失效，同时该方法还存在应力滞后、错固 区域承受不利的剪拉复合力W及易诱蚀等局限性。 阳00引 （3)体外预应力加固法 该方法加固机理为将预应力钢束在板底上缘横穿各个板梁，使得各个板间受压力一 致，根本上抵消了较缝间不大的横向弯矩，同时，板与板之间有较接缝变为钢板梁连接，把 单一的缝间传递剪力变为既传递剪力又传递横向弯矩，如图3所示。由此，提高了整体空屯、 板梁桥的横向整体性和刚度，使得各个板能有效的相互协作，共同承担外部荷载。
[0009] 施加横向预应力的板梁桥结构，在日本、韩国、美国均得到使用，即板梁桥设置端 横隔板和中横隔板，并在横河板中穿上预应力钢束W加强横向整体性。因此，采用体外预应 力加固受损较缝，具有一定的可行性。体外预应力加固法虽然提高了板梁结构的整体性，但 对于受损较缝的加固处治，存在W下问题： ① 体外预应力加固实质是为了实现内力重分布，使全桥结构受力更趋均匀，横向刚度 的增大，使结构受力体系发生改变，造成在货载作用下横向弯矩大大增加，从而导致板梁底 部纵向裂缝的出现； ② 因较缝构造的存在，在预应力钢绞线张拉和使用过程中的预应力损失计算、预应力 钢绞线的变形量等重要参数的确定存在较大的不确定性； ③ 体外预应力加固技术难度大，施工工艺繁琐，维修加固造价及预应力钢绞线后期防 腐维护成本高。
[0010] 综上所述，目前的较缝加固技术，均能起到提高较缝的实际工作性能的作用，但由 于要凿除桥面铺装，在桥面施工周期长，占据空间大，需中断交通，对道路交通造成很大压 力，特别是高速公路、城市主干道等交通量巨大的道路。
【发明内容】
[0011] 为克服上述现有技术中的不足，本发明提供了一种简支板梁较缝维修加固方法， 本方法可W在不中断交通的条件下对较缝进行维修加固，且本发明的维修加固方法施工周 期短，施工方便，在施工过程中不影响道路交通。
[0012] 为解决上述现有技术中的不足，本发明是通过下述技术方案实现的： 简支板梁较缝维修加固方法，其特征在于：其步骤包括： 板缝或较缝清理步骤；从桥底对板缝或较缝处的混凝±进行清理； 封边步骤：包括封闭梁端，即封闭板缝靠近桥台的端部； 板缝底封闭，即使用压板紧贴于板缝上，使用压板条压住压板两侧并固定； 插入注胶管和测量管，即间隔1. 8m-2. 3m在板缝处插入注胶管和测量管，注胶管距离 较缝底部的距离小于测量管距离较缝底部的距离； 封闭，即将封闭胶塞入压板与板梁底板连接处，使其粘结密实；涂抹封闭胶之后固化 20-28小时之后进行 一次注胶步骤：采用JN-G灌缝胶，按照A、B两种胶液比例100:50进行配置，并加入20% 水泥；配置完成后采用注胶机从注胶管压注JN-G灌封胶，待测量管流出胶液即可停止注胶 并封闭测量管，然后移至下一注胶管继续注胶，待所有测量管都已有胶冒出，此较缝一次注 胶完成，排空注胶管；固化1.8-2.2小时后，即可进行 二次注胶步骤：胶液按照A、B两种胶液比例100:50进行配置；将配置好的胶液通过注 胶机从一侧注胶管开始注胶，观测其余注胶管有胶液流出及绑扎处理，确保胶液填满较缝 内部空隙，胶液灌注达到并维持0. 2MPa压力10-20分钟； 拆除清理步骤：待二次注胶完成且胶液固化后，将拆卸压板条，银断注胶管和测量管， 完成施工。
[0013] 所述板缝或较缝清理步骤具体是指：采用人工凿除配合高压水枪将板缝或较缝混 凝±进行清理。
[0014] 所述封闭梁端具体是指：用细木条塞入靠近桥台端部板梁之间，木条至少塞入3 根，然后截断，中间用发泡剂封堵。
[0015] 所述板缝底封闭具体是指：压板采用软玻璃，压条采用钢板条，将软玻璃截成宽 8-12cm，长度等同于较缝长度的玻璃压板，并准备有错固孔的钢板条，将玻璃压板紧贴与板 缝上，钢板压住两侧，通过膨胀螺栓将钢板固定在板梁底部。
[0016] 所述注胶管和测量管均采用直径小于板缝宽度的PVC管。
[0017] 所述封闭胶的抗拉强度大于等于20MPa，抗拉弹性膜量大于等于1500MPa，抗压强 度大于等于50MPa，抗弯强度大于等于30MI^a且不能呈脆性破坏，钢-钢拉伸抗剪强度标准 值大于等于lOMPa，不挥发物含量大于等于99%。
[0018] 所述JN-G灌封胶满足劈裂抗拉强度大于等于7.OMPa、抗弯强度大于等于25MPa， 抗压强度大于等于50MPa，钢-钢拉伸抗剪强度标准值大于等于lOMPa，钢-钢拉伸抗拉强 度大于等于15MPa，钢-混凝±正拉粘结强度大于等于2. 5MI^a且为混凝±内聚破坏，固化时 间小于等于2.化。
[0019] 与现有技术相比，本发明所带来的有益的技术效果表现在： 1、 本方法可W在不中断交通的条件下对较缝进行维修加固，且本发明的维修加固方法 施工周期短，施工方便，在施工过程中不影响道路交通，本方法的工期较短，不影响道路交 通，在桥下施工方便，对较缝、铺装层病害均能够处治，加固效果好，与加固前相比，板梁整 体性得到了加强，可W有效的共同承担上部荷载。
[0020] 本加固方法与现有加固技术方案对比如表1所示：
表1 2、 本方法的较缝注胶加固原理是将较缝形成一个密闭空腔，在预留进出口情况下，利 用胶体良好的流动性，有效运用高压灌浆设备，将其灌入较缝缝隙内，使其迅速扩散、凝结 并固化。利用胶体良好的粘结性能、力学性能及快