穿束通过的波纹管(18)，所述模板工作段(16)与混凝土主拱圈(I)之间通过钢筋(4)定位分隔出灌注混凝土的空腔a，该空腔a内设有剪切销钉(3)，所述的剪切销钉(3)分别布置在混凝土主拱圈(I)和模板工作段(16)的表面上。2.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构，其特征在于所述的钢筋(4)穿过模板工作段(16)和空腔a植入到拱桥混凝土主拱圈(I)上，所述模板工作段(16)的内侧设有与钢筋⑷套接配合的内托板(5)，其外侧设有与钢筋(4)套接配合的双孔长托板出)，所述的内托板(5)和双孔长托板(6)通过与钢筋(4)旋接配合的螺母夹持固定在模板工作段(16)的内侧和外侧，其中，相邻且与同一模板相连的两个钢筋(4)外侧通过双孔长托板(6)和螺母相互关联，起到植筋埋设U型箍构造的作用。3.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构，其特征在于所述的第一钢锚箱(7)或第二钢锚箱(8)包含整体为长方体结构的传力钢板(231)，该传力钢板(231)焊接于底座钢板(233)的四周边缘处，与底座钢板(233)共同构成钢锚箱箱室(237)，该钢锚箱箱室(237)的两端设有便于钢绞线穿过的钢锚箱预留孔洞(23310)，该钢锚箱箱室(237)的两侧分别向外延伸出用于连接承重板的凸边(232)，所述钢锚箱箱室(237)的两端分别对称设有锚具室(238)，两个锚具室(238)之间设有一个可分别与第一预应力钢绞线(9)和第二预应力钢绞线(10)卡接配合的连接器(236)，其中一个锚具室(238)与连接器(236)之间设千斤顶箱室(234)，用于预应力张拉时安装千斤顶使用，另一个锚具室(238)与连接器(236)之间设箱室(235)，所述的锚具室(238)内安装有锚具(239)，该锚具(239)的外面包有保护罩(2331)，所述的保护罩(2331)整体为圆锥形结构，所述锚具(239)的顶端设置有加强环(2332)，其中部设有锚垫板(2333)，其锚具(239)尾部设有工作锚环(2334);所述第一预应力钢绞线(9)的一端穿过第一钢锚箱(7)中设在千斤顶箱室(234) 一侧的钢锚箱预留孔洞(23310)、加强环(2332)、保护罩(2331)、锚垫板(2333)和工作锚环(2334)，通过工具锚环夹片临时固定于工作锚环(2334)上，再穿过千斤顶箱室(234)，待张拉预应力结束后，将工作锚环(2334)上的工具锚环夹片更换为工作夹片(11)，最后再通过工作夹片(11)与连接器(236)相连；其另一端穿过第二钢锚箱(8)中设在箱室(235) 一侧的钢锚箱预留孔洞(23310)、加强环(2332)、保护罩(2331)、锚垫板(2333)和工作锚环(2334)，通过工作夹片(11)锚固在工作锚环(2334)上后，再穿过箱室(235)，通过工作夹片(11)与连接器(236)相连；所述第二预应力钢绞线(10)的一端穿过第一钢锚箱(8)中设在千斤顶箱室(234) —侧的钢锚箱预留孔洞(23310)、加强环(2332)、保护罩(2331)、锚垫板(2333)和工作锚环(2334)，通过工具锚环夹片临时固定于工作锚环(2334)上，再穿过千斤顶箱室(234)，待张拉预应力结束后，将工作锚环(2334)上的工具锚环夹片更换为工作夹片(11)，最后再通过工作夹片(11)与连接器(236)相连；其另一端穿过第一钢锚箱(7)中设在箱室(235) —侧的钢锚箱预留孔洞(23310)、加强环(2332)、保护罩(2331)、锚垫板(2333)和工作锚环(2334)，通过工作夹片(11)锚固在工作锚环(2334)上后，再穿过箱室(235)，通过工作夹片(11)与连接器(236)相连；所述空腔a与第一钢锚箱(7)或第二钢锚箱(8)接触的一端设有相应的密封结构，该密封结构包含与空腔a等高的钢筋网(12)，所述钢筋网(12)的两端分别绑扎在分别植入到拱桥混凝土主拱圈(I)和模板工作段(16)上的剪切销钉(3)上，并在靠近钢筋网(12)的外侧设有植筋(13)，该植筋(13)的一端植入到拱桥混凝土主拱圈(I)内，所述的钢筋网(12)与植筋(13)之间设有柔性模袋(14)，该柔性模袋(14)的一端向外设有与其内部相通的柔性模袋灌浆孔(15)。4.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构，其特征在于所述的钢筋(4)为螺纹钢筋，其采用锚固型结构胶种植。5.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构，其特征在于所述的平面模板(21)和弧形模板(22)为提前预制而成，其制作过程中其内部预先埋设钢筋网片(19)和波纹管(18)，所述平面模板(21)和弧形模板(22)的工作面及边缘应予打毛，涂抹结构界面胶，种植剪切销钉(3)，而平面模板(21)和弧形模板(22)的侧面仅需涂抹结构界面胶即可，但对于平面模板(21)或弧形模板(22)之间空隙较大不能通过结构界面胶进行连接时也应在模板工作段(16)外侧面预先种植剪切销钉或增设剪力键，通过密封结构进行密封处理，进一步优化，波纹管(18)铺设需满足设计计算及相关设计规范要求，其铺设走向及线形需根据所铺设混凝土模板的安装位置而确定。6.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构，其特征在于所述模板工作段(16)的两侧为通过弧形模板(22)拼接所组成的弧形结构，其圆弧半径的确定需考虑所选第一预应力钢绞线(9)或第二预应力钢绞线(10)的最小曲率半径通过计算求得，且在第一预应力钢绞线(9)或第二预应力钢绞线(10)转向处设置平滑过渡，从而避免第一预应力钢绞线(9)或第二预应力钢绞线(10)在其转向处出现应力集中的现象，对于主拱圈横断面面积较小且加固空间允许的桥梁，拱圈侧面用弧形模板(22)的圆弧半径可简化计算，设定为1?弧半径=0半_直径/2 = (H主拱圈厚度+2 Xh模板厚度+2 X d模板与主拱圈间距离)/2。7.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构，其特征在于所述模板工作段(16)制作过程中需要在距长边50mm处设置多个等间距的6-8mm的圆孔以便钢筋贯穿，圆孔可根据具体现场条件采用对角线布置，轴线布置，三角布置或四角布置，其位置与植入钢筋(4)间距有关。8.根据权利要求3所述的一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构，其特征在于所述的柔性模袋(14)为纤维织物加工而成的模袋，该柔性模袋(14) 一端需要穿过植筋(13)并固定，保证浇注过程中不会滑脱。
【专利摘要】本实用新型公开了一种钢筋混凝土拱桥主拱圈的加固结构，它包含沿拱桥混凝土主拱圈(1)轴向方向延伸布置的预制混凝土表面模板(2)，该表面模板(2)是由数段模板工作段(16)组成，所述模板工作段(16)是由一圈相互连接的模板组合而成的模板系，该模板工作段(16)顶底两面的中部分别固定有相互对称设置的第一钢锚箱(7)和第二钢锚箱(8)，模板工作段(16)中设有环向预应力钢绞线。本实用新型由于采用的是免拆模环向预应力加固工艺，使得主拱圈横断面受到环向分布的挤压力和切向拖拽力，在减少整体工时、降低整体劳动强度和提升经济效益的同时，有效地提高了主拱圈径向的抗压承载能力。
【IPC分类】E01D4/00, E01D101/28, E01D22/00
【公开号】CN204626264
【申请号】CN201520152902
【发明人】李博渊
【申请人】西安科技大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月14日