耐久性问题；渡槽伸缩缝太多，经常维修效果不佳，漏水严重，可以采取将其改性为结点取消伸缩缝；排架结构跨度太小，所以经常在汛期被浪柴雍堵或被较大漂浮物冲撞，排架过于单细，冻融剥蚀后强度与刚度不足，被冲撞或雍堵推压极易破坏，可以采用本专利改性为大跨度墩式结构。
[0025]本专利采用保留原基础基础上将其增强为斜拉渡槽塔架，对渡槽伸缩缝按照斜拉结构结点进行处理，斜拉索塔架锚区为内锚，槽身结点为异向双层牛腿张拉端，结构改性后的渡槽结构见改性完成斜拉渡槽结构图。原槽身内外用表层提升耐久性处理，涂层材料考虑渡槽已有部分钢筋锈蚀的处理方案，贴层材料则采用项目组研制的有界面剂的高耐久水泥基材料。
[0026]本专利提高改变结构承力方式有效降低了高耗能材料的使用量，保留了绝大部分原结构，基本没有建筑垃圾，渡槽在运行中不再有水资源流失，节省了 30%以上的投资，满足绿色水工结构的要求，的确是绿色水工结构技术。
【主权项】
1.一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:包括下列步骤: (一)现有旧简支结构渡槽的槽墩间的跨距为8~10米，混凝土渡槽两端分别搭在槽墩上，两个混凝土渡槽连接端为伸缩缝，将该旧渡槽的槽墩进行分组，每组槽墩数相同，且为奇数，选择每组中间位置的旧渡槽的槽墩，对其进行结构增强作为斜拉结构渡槽新塔墩，新建塔架坐落在该新塔墩上，在该塔架中的内锚持力结构为双向穿孔钢板挂接结构，将每一根制作好的拉索穿过固定钢板、并将挤压头挂在固定钢板上，由挤压头通过双向穿孔钢板将拉索力传递到塔架混凝土上； (1)所述拉索的制作方法: 拉索由多根低松弛钢绞线锚固端拉索组成，其中一根低松弛钢绞线锚固端拉索制作方法是: 若是新低松弛钢绞线，则有油层，使用丙酮对挤压区进行清洗；若是钢绞线存在浮锈，此时应该先进行除锈、磷化，用液体钢铁表面除锈磷化剂涂刷或冲洗钢绞线，能够直接除锈并且磷化，生成保护膜，磷化施工温度在17°C ~40°C，清洗后套上挤压头，上挤压器挤压成型，挤压成型后，在钢绞线与挤压头接触区，注入低黏度环氧树脂，达到挤压区内部全部用环氧树脂封闭，若封口位置封堵不严，为防注入环氧树脂流失，先采用混合封口食用胶封堵，等注浆后将混合封口食用胶清除； (2)内锚塔内挂索 采用内锚体系在塔架内对拉索实现锚固，为拉索定位准确，确保拉索有足够的锚固长度，拉索在足够的弯曲半径中顺直，采用双向穿孔钢板挂接结构，拉索在塔架内穿过双向穿孔钢板挂接结构是: 双向穿孔钢板挂接结构固定连接在塔架内，拉索穿过固定钢板将挤压头挂在固定钢板上，拉索外套接无锈钢管，该无锈钢管与辅助定位钢筋固定连接，该辅助定位钢筋与塔架固定连接; 所述双向穿孔钢板挂接结构的结构是:底部钢托板上方固定连接两块向内倾斜的固定钢板，该两块固定钢板的内侧分别固定连接两块内侧肋板，该两块固定钢板的外侧分别固定连接两块外侧肋板，在固定钢板上有预留拉索穿过孔，在底部钢托板上有底板预留拉索穿过孔； (3)在双向穿孔钢板挂接结构中，用特种环氧树脂混凝土浇注在由底部钢托板、两块固定钢板和两块内侧肋板组成的空间内，在半小时完成内浇注，3小时后拆模，拆模后准备进行下一步浇注塔架混凝土， (4)浇注塔架混凝土 进行水工高性能抗冻融混凝土饶注: (二)槽身结构处理，包括下列步骤: 要求边通水边施工的情况下， (1)通水前，调整原渡槽位置，用支架定位，确保位置直接可以作为最后的槽身； (2)开凿牛腿布置缝，为施工方便，布置缝宽度应在10?15厘米，若要求通水，则在原伸缩缝上部做临时简易止水，能保证凿毛施工即可； (3)临时停水； (4)水平布置无粘结预应力锚索； (5)布置衔接锚筋； (6)在原伸缩缝上部做临时简易止水，保证槽外支模施工； (7)支槽身外模板，制作槽身内部贴缝面板，安装异向双层预应力钢结构牛腿结构； (8)模板施工完成后，快速用螺栓连接槽身内部面板，浇注高性能抗冻融自密实细石早强混凝土 ； 锚筋与异向双层预应力钢结构牛腿的预埋限位钢板固定连接，水平预应力锚索两端分别与异向双层预应力钢结构牛腿穿接，拉索与异向双层预应力钢结构牛腿固定锚接，高性能抗冻融混凝土位于异向双层预应力钢结构牛腿外部； 所述异向双层预应力钢结构牛腿的结构是:所述异向双层预应力钢结构牛腿的结构是:预埋限位钢板与限位钢板一固定连接，焊接支撑钢板一与限位钢板一固定连接，锚环一与限位钢板一固定连接，无缝钢管与焊接支撑钢板一固定连接，限位钢板二与预埋限位钢板固定连接，焊接支撑钢板二与限位钢板二固定连接，锚环二与限位钢板二固定连接，钢绞线夹片与锚环二连接，预埋限位钢板上有预留拉索穿过孔二，限位钢板一上有预留拉索穿过孔一； 对于简支结构渡槽，利用原有的伸缩缝，布置好牛腿，穿好预应力锚索，焊接或绑扎好接头锚筋，之后浇注高性能抗冻融自密实细石混凝土； (三)拉索锚固前，拉索保护套管已经安装完毕，进行调试，使结构总体与单个构件承力都满足设计要求，完成调试后，即可进行灌浆对拉索防腐，拉索保护灌浆采用高韧性迀移性阻锈材料水泥浆，确保防腐过程有效与耐久；注浆分三步进行:第一步将套管内注满浆；第二步，三十分钟后，将排气后沉淀的部分补充到满浆；第三步，十分钟后观察浆体情况，若浆体液面不见下沉，则灌浆结束，否则，重复第三步，直到浆体液面不见下沉为止； (四)槽内表层和槽外涂层处理 (1)槽内表层贴层处理增加槽身耐久性，在停水后处理，根部分两期进行，先进行凿毛处理，清除破损、碳化、疏松的槽内表层混凝土，然后铺设表层筋材，涂刷新旧混凝土界面剂，浇注或推擀表层贴层材料，形成高耐久槽身内部表层； 采用高速搅拌机搅拌3~5分钟，观察稠度合适于涂抹时即可涂抹，厚度l~3mm ; (2)槽外涂层处理时，先清除槽外表面疏松层，同时也清除了槽外表层异物，用钢丝刷清除渡槽表面，确保表面已经没有油污的杂物，渡槽混凝土表面已经露出新面，可以进入喷涂施工程序: a.先用澄清石灰水清洗渡槽外部，保持渡槽表面湿润； b.然后喷涂钠基液态钙离子催化剂，待快干燥时； c.再喷涂DPS液态锂基硅酸盐固化剂， d.上述b.c.两道工序再进行1~2遍， 其中: DPS液态锂基硅酸盐固化剂1000份， 钠基液态钙离子催化剂600?1200份， 澄清石灰水200?1500份； (五)拆除异向双层预应力钢结构牛腿下面的原槽墩；清理铺平河床。
2.根据权利要求1所述的一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:所述液体钢铁表面除锈磷化剂是由如下质量体积份数的原料组成: 草酸3?10份，磷酸4?10份，六次甲基四胺I?18份，有机膨润土 2?12份，水55?80份。
3.根据权利要求1所述的一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:所述低黏度环氧树脂是由如下质量份数的原料组成: 环氧树脂E-44型1000份，聚酞胺651 200?400份，磷酸二丁酯60?300份，高溶解苯甲酸酯O?300份，氧化铝粉280目O?300份，苯乙烯80?150份，丙酮或二甲苯O?150份。
4.根据权利要求1所述的一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:所述混合封口食用胶是由如下质量份数的原料组成: 食用胶基50?80份，胶姆糖基础剂30?40份，碱性填料10?30份。
5.根据权利要求1所述的一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:所述特种环氧树脂混凝土按质量份数比的配方如下: 634#环氧树脂300~320份 二丁脂100~110 份 乙二胺20~23份 硫铝酸盐水泥R.SAC 52.5550-590份 中砂1000~1200份 碎石 5 ?10mm1400—1600 份苯乙稀O?16份。
6.根据权利要求1所述的一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:所述水工高性能抗冻融混凝土按质量份数比的配方如下: 通用硅酸盐水泥P042.5 700?1000份， 粉煤灰I级O?300份， 硅灰，SiQ^量大于90%，比表面积在13000平方米/千克?20000平方米/千克O?100份， 中粗砂2000?3000份， 石子2000?3300份， 水300~460 份， 复配材料包括下列重量份数比的原料: 聚羧酸高效减水剂 60?150份， 引气剂0.03?3份， 硅树脂聚醚乳液0.02?4份 低粘度降稠保塑剂，粘度在50~100cpSO?5份， 萘磺酸盐甲醛缩合物 O?12份。
7.根据权利要求1所述的一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:所述高性能抗冻融自密实细石早强混凝土包括下列重量份数比的原料: 通用硅酸盐水泥P042.5 700?1000份， 粉煤灰I级O?400份， 中粗砂2000?3200份， 石子5?1mm1500?3500份， 水300~490 份， 复配材料包括下列重量份数比的原料: 聚羧酸高效减水剂 60?150份， 引气剂0.03?3份， 硅树脂聚醚乳液0.02?4份， 低粘度降稠保塑剂，粘度在50~100cpSO?12份， 萘磺酸盐甲醛缩合物 O?12份， 三乙醇胺0.03?11份。
8.根据权利要求1所述的一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:所述高韧性迀移性阻锈材料水泥浆包括下列重量份数比的原料: 通用硅酸盐水泥P042.5 1000份， 粉煤灰I级O?300份， 水210?400份， 复配材料包括下列重量份数比的原料: 聚羧酸高效减水剂4?15份， 引气剂0.03?3份， 烷基醇酰胺0.03?3份， 低粘度降稠保塑剂，粘度在50?lOOcpsO?5份， 迀移性阻锈剂MCI20102?25份。
9.根据权利要求1所述的一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:所述新旧混凝土界面剂配方的各组分的重量份数比为: 通用硅酸盐水泥P042.51000份， 粉煤灰I级O?300份， 水200~350 份， 复配材料包括下列重量份数比的原料: 聚羧酸高效减水剂8?I 5份， 硅丙聚合物1.5?15份， 硫铝酸盐复合剂O?20份。
10.根据权利要求1所述的一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，其特征在于:所述表层贴层材料配方的各组分的重量份数比为: 通用硅酸盐水泥P042.51000份， 粉煤灰I级O?300份， 硅灰O?100份， 中粗砂1000?3200份， 瓜子石，粒径0.5~lcmO?3000份， 水300~360 份， 复配材料包括下列重量份数比的原料:聚羧酸高效减水剂8?I 5份，可再分散乳胶粉1.5?15份；引气剂0.03?3份，烷基醇酰胺0.03?3份，萘磺酸盐甲醛缩合物O?12份。
【专利摘要】本发明涉及一种将小跨度混凝土渡槽改性为大跨度斜拉结构的方法，属于旧渡槽结构改造方法。本发明用现代新结构与新材料技术改造旧结构，在不影响原工程正常运行的前提下完成施工，将小跨度渡槽改性为大跨度斜拉结构，有效提升其使用功能并大幅提高其使用寿命。本发明按照绿色水利的理念，利用本发明可以低成本恢复渡槽功能与提高使用寿命，并且低碳、环保、节水、利用废料、节省资源、低建筑垃圾，因此是水利行业的一项绿色发明。
【IPC分类】E02B5-02
【公开号】CN104846788
【申请号】CN201510200261
【发明人】郑旻文, 郑铎
【申请人】吉林省翔宇建筑工程有限公司长春分公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月27日