钢筋混凝土盖板涵的强化方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及桥涵加固领域，具体地，涉及一种钢筋混凝土盖板涵的强化方法。
【背景技术】
[0002]铁路作为国民经济的大动脉承担着繁重的运输任务。伴随着近年来重载铁路发展迅速，线上列车繁忙的往返运行对线下的基础设施产生了超出设计范围的列车响应。铁路线路上具有大量盖板涵，盖板涵由钢筋混凝土盖板、石料或混凝土边墙和基础组成。绝大多数盖板涵不具备开行当下主要发展的30t轴重重载列车的条件。每节车厢驶过小跨度涵洞会产生两次疲劳响应，这大大增加了盖板涵疲劳损伤的概率。因此，铁路钢筋混凝土盖板涵病害问题严重，表现在盖板产生纵向裂缝、边墙开裂外鼓等。对于公路线路上的盖板涵，由于运载强度的增加(例如，对于一些经常有货运车辆行驶的线路)，也存在同样的问题。
[0003]为解决盖板涵病害问题并使其适应大轴重重载运输，需要对大量盖板涵采取加固或改造的强化措施。现有强化措施有:在盖板底面或边墙表面粘贴钢板分担一部分变形，抑制原结构变形开裂;粘贴碳纤维布控制裂缝发展;新加钢筋混凝土结构增大盖板截面积，增大盖板受力截面刚度;体外预应力加固技术，预应力钢绞线或碳纤维版或钢筋等加固材料主动对原结构施加反向弯矩，增大原结构应力储备。
[0004]除体外预应力加固技术为主动受力外，其余加固方法为被动受力，即后加强化结构通过原结构变形传递剪切力来承担外部荷载效应来达到加固强化的目的。其缺点为:被动受力的加固方法对后加强化结构和原盖板之间连结的施工工艺有严格要求，施工效果难以保证;加固结构无法自成一体、难与原结构协同工作。而体外预应力加固技术存在着在加固后其锚固部分无法检查；小跨度钢筋混凝土盖板涵在有限的空间内难以实现有效锚固、外加预应力，体外预应力加固技术还处于试验摸索阶段，所以未形成一套成熟的加固体系。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种钢筋混凝土盖板涵的强化方法，对盖板涵的加固效果明显，施工不影响线上运营。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供一种钢筋混凝土盖板涵的强化方法，其特征在于，包括下列步骤:
[0007]步骤A，去除原盖板涵的边墙勾缝和边墙表层松散物，清洗边墙表面;凿毛盖板底面；
[0008]步骤B，铺设盖板涵的底板下垫层;边墙植筋，盖板植筋；
[0009]步骤C，绑扎竖墙钢筋，支立模板，浇筑底板、竖墙混凝土；
[0010]步骤D，绑扎顶板钢筋，支立模板，浇筑顶板混凝土；
[0011 ]步骤E，拆模，形成新加钢筋混凝土框结构。
[0012]优选地，在所述步骤A中，所述边墙勾缝去除的深度为I?2cm。
[0013]优选地，在所述步骤B中，铺设的下垫层为碎石或卵石混凝土垫层。
[0014]优选地，形成的钢筋混凝土框结构的竖墙与顶板相交处具有上倒角，竖墙与底板相交处具有下倒角。
[0015]优选地，所述上倒角与顶板为一体结构。
[0016]优选地，在所述步骤C中，在绑扎边墙钢筋时，同时绑扎上倒角位置的钢筋，并使上倒角位置的钢筋与边墙位置的钢筋连接。
[0017]优选地，在所述步骤D中，通过自流平混凝土浇筑顶板。
[0018]优选地，在所述步骤D中，在浇筑顶板混凝土时在所述顶板的顶部形成压浆孔，在所述步骤E中，在拆模之后，向新加钢筋混凝土框结构与盖板间压注水泥浆。
[0019]优选地，压注水泥浆时的注浆压力大于等于0.9MPa，压注水泥浆的持续时间大于等于5分钟。
[0020]优选地，在铺设涵洞盖板下垫层之前，去除盖板下方原涵洞基础及下地基。
[0021]优选地，在去除盖板下方原涵洞基础及下地基的同时，去除涵洞出入口基础;在形成新加钢筋混凝土框结构后，绑扎涵洞出入口处钢筋，支立模板，浇筑混凝土。
[0022]本发明提供的钢筋混凝土盖板涵的强化方法形成了一个可以独自受力的整体结构，并且与原盖板涵在边墙、盖板接触面通过植筋连接在一起，可视为增大了盖板涵的截面积，因此，本发明强化方法与原结构可以很好的协同工作，整体性优越，改善了顶板渗水、边墙外鼓和混凝土剥落等问题，对盖板涵的加固效果明显，并且由于在涵洞内施工，不影响线上运营。
[0023]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0024]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0025]图1是采用本发明强化方法后的盖板涵的纵向结构示意图；
[0026]图2是图1的俯视图；
[0027]图3是图1的横向剖视图；
[0028]图4是采用本发明强化方法后的盖板涵的横向结构示意图，顶板内形成压浆孔；
[0029]图5是采用本发明强化方法后的盖板涵的纵向结构示意图，顶板内形成压浆孔；
[0030]附图标记说明
[0031]I边墙 2盖板
[0032]3基础 4下地基
[0033]5底板 6下垫层
[0034]7竖墙 8顶板
[0035]9压浆孔 10上倒角
[0036]11下倒角
【具体实施方式】
[0037]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0038]在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指盖板涵的上下，与附图3中所示的“上、下”一致，“内、外”通常是指本发明中所涉及的零部件的轮廓的内外，“纵向、横向”是指以盖板涵的延伸方向进行定义的，盖板涵的跨度方向即为横向，如附图3所示，盖板涵的延伸方向为纵向，如附图1所示，其中“纵向”和“横向”大致垂直。以上各个方向均是为了更方便地理解本发明而定义的，因而不构成对本发明保护范围的限制。
[0039]适当参照图1-图5，实现本发明上述目的基本实施方式的钢筋混凝土盖板涵的强化方法，可以包括下列步骤:
[0040]步骤A，去除原盖板涵的边墙I勾缝和边墙I表层松散物，清洗边墙I表面;凿毛盖板2底面；
[0041 ]步骤B，铺设盖板涵的底板5的下垫层6 ；边墙I植筋，盖板2植筋；
[0042]步骤C，绑扎竖墙7钢筋，支立模板，浇筑底板5、竖墙7混凝土；
[0043]步骤D，绑扎顶板8钢筋，支立模板，浇筑顶板8混凝土；
[0044]步骤E，拆模，形成新加钢筋混凝土框结构。
[0045]通过上述的钢筋混凝土盖板涵的强化方法，使新加钢筋混凝土框结构与原盖板涵在边墙、盖板接触面通过植筋连接在一起，形成了一个可以独自受力的整体结构，共同承担原盖板涵因强度不足产生的较大变形，对盖板涵的加固效果明显，且施工不影响线上运营。
[0046]作为一种优选的实施方式，所述新加钢筋混凝土框结构的纵向长度等于原盖板涵的纵向长度，从而从整体上提高盖板涵的强度。
[0047]在步骤A中，清除的表层松散物主要是指浆砌片石边墙松散和脱落砂浆勾缝，或者其他附着在盖板涵边墙I上的松散附着物。去除这些松散物的方式可以通过高压空气或者人工扫除或高压水清洗，本实施方式中优选通过高压水清洗，清除效率高，且不产生灰尘。在本实施方式中，清除勾缝的方式可采用凿除的方式，凿除勾缝的范围是原边墙和新加框构贴合的部分。优选边墙勾缝去除的深度为I?2cm，从而可以使新浇筑的混凝土填满勾缝，产生咬合作用，使新加钢筋混凝土框结构与原盖板涵贴合更加牢固