一种实腹式浆砌块石拱桥侧墙加固的方法与流程

文档序号:15369585发布日期:2018-09-07 22:44阅读:2387来源:国知局

本发明涉及一种桥梁加固施工技术领域,更具体说涉及一种实腹式浆砌块石拱桥侧墙加固的方法。



背景技术:

实腹式浆砌块石拱桥大量存在于我国山区公路中,山区公路是我国公路网的重要组成部分,连接广大县、乡、村,直接服务于农业、农村经济发展和农民出行,对发展农村生产力,加快农村人流、物流、信息流,优化资源配置起着至关重要的作用,是实现地方经济发展的坚实交通运输保障。由于早期经济落后,桥梁建设标准较低,经过长时间的使用和运营,很多桥梁出现了不同程度的服役能力减弱或丧失服务能力等情况,同时一些桥梁又处于运输干线上,不能中断,因此需要采取一些特殊的施工工艺措施对桥梁进行加固处理,达到其设计承载能力,从而使既有桥梁能够正常运营。



技术实现要素:

本发明的目的是在于针对实腹式浆砌石拱桥侧墙开裂、鼓包等结构性病害问题,提出一种实腹式浆砌块石拱桥侧墙加固的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种实腹式浆砌块石拱桥侧墙加固的方法,采用框格梁和锚杆对拉夹固处理的方法提高桥梁的承载力,包括以下步骤:

步骤一:在桥梁基础两侧搭设好施工平台,平台满铺木板,放置钻机;

步骤二:根据预应力锚杆分布位置放样定位并钻孔;钻孔由拱桥一侧向另一侧进行,成孔后下入套管至孔口;

步骤三:将预应力锚杆插入到套管中,并安装锚垫板,锚垫板上预留注浆孔和排气孔,每根预应力锚杆上安设对中架;

步骤四:两侧墙墙身浇筑竖向和横向钢筋混凝土框格梁,通过框格梁将全部预应力锚杆连接,框格梁与侧墙通过植筋锚固连接;

步骤五:待框格梁混凝土强度达到满足张拉要求后可张拉预应力锚杆,在预应力锚杆的两端安装锚具,随后进行张拉加载,并锁定;

步骤六:张拉后进行管内注浆,防止预应力锚杆外露锈蚀;

步骤七:注浆后,将多余的预应力锚杆割除;预应力锚杆及锚垫板外露部分进行防腐处理。

进一步的,所述的步骤二中钻孔的方式采用岩芯钻头连岩芯套管接长钻进方式。

进一步的,成孔后,钻头退出时套管紧随钻头由出口侧同步跟进至另一侧孔口。

进一步的,所述框格梁与侧墙通过植筋锚固连接,具体如下:

步骤一:根据施工图纸及现场实际锚杆孔孔位确定框格梁位置,放出植筋孔洞位置;

步骤二:根据标出的孔洞位置,进行钻孔,直至设计深度;

步骤三:孔道先用硬鬃毛刷清理,再以干燥空气吹去孔底灰尘、碎片和水分;

步骤四:按设计要求,对钢筋进行下料;将植入混凝土内的钢筋部分打磨除锈,并用棉纱醮丙酮清洗干净;

步骤五:将植筋胶由孔底灌注至孔深2/3处,然后将清理后的钢筋按顺时针方向旋转缓慢植入孔内,排出孔内空气,让胶液充满整个孔洞空隙;

步骤六:锚筋插到孔底后,将孔口多余的胶清除,胶液饱满,孔口平整;

步骤七:在胶液干固之前,避免扰动锚固钢筋和在孔位附近有明水;固化时间达36h以上方可受力使用。

进一步的,锚垫板同预应力锚杆成90度夹角安置。

进一步的,所述套管采用钢套管。

进一步的,所述单根预应力锚杆的长度=孔深+2×张拉端长度,预应力锚杆采用精轧螺纹钢筋。

进一步的,所述步骤五中,张拉时先用穿心式千斤顶在张拉端与预应力锚杆对接,拉至设计值后,保持2分钟以上,并紧固螺母锁紧。

进一步的,所述预应力锚杆及锚垫板外露部分采用热镀锌或油漆防腐处理。

进一步的,预应力锚杆的锚头采用水泥强度等级为42.5的水泥砂浆包裹防护。

本发明的有益效果是:在不中断交通运输的前提下,通过结构补强加固的方式有效提高拱桥侧墙的水平抗压能力,解决墙内填料较重、土侧压力过大而导致的侧墙鼓包、开裂等问题,以防止侧墙病害进一步加深,确保桥梁整体稳定。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明;

图1是本发明中桥梁结构立面图;

图2是本发明中桥梁横向截面图;

图3是本发明中桥梁一侧与另一侧不平行时对拉锚杆的平面图;

图4是图3中预应力锚头构造a的放大图;

图5是图3中预应力锚头构造b的放大图;

图中,拱桥基础1、浆砌块石侧墙2、框格梁3、预应力锚杆4、钢套管5、对中架6、紧固螺母7、锚垫板8、封锚水泥砂浆9、斜垫块10、钢筋网11。

具体实施方式

参见图1-图5,一种实腹式浆砌块石拱桥侧墙加固的方法,采用框格梁和锚杆对拉夹固处理的方法提高桥梁的承载力,包括以下步骤:

步骤一:在拱桥基础1两侧搭设好施工平台,平台满铺木板,放置钻机。

步骤二:根据预应力锚杆4分布位置放样定位并钻孔;钻孔由拱桥浆砌块石侧墙2的一侧向另一侧进行。采用金刚石钻头回转钻进,用空压机送风洗孔排渣,成孔后下入钢套管5至孔口;其中钻孔的方式采用岩芯钻头连岩芯套管接长钻进方式,墙体及墙内取芯,避免钻头重复进出取芯可有效的防止孔内土体坍塌,同时也能有效的保证施工精度控制偏差率。锚杆孔成孔后,钻杆退出时钢套管5紧随钻杆由出口侧同步跟进至另一侧孔口,可防止钻杆退出时孔内土体坍塌。

步骤三:将预应力锚杆4插入到刚套管5中,并安装锚垫板8,锚垫板8同预应力锚杆4成90度夹角安置,如图4所示;如图3所示,针对桥梁一侧与另一侧不平行时,即存在斜面或则弧面时,需在斜面或则弧面处砌筑一个斜垫块10,如图5所示,从而使得锚垫板8同预应力锚杆4成90度夹角安置,斜垫块10内布放钢筋网11,以增加其强度。锚垫板8上预留注浆孔和排气孔,预应力锚杆4采用精轧螺纹钢筋,单根预应力锚杆的长度=孔深+2×张拉端长度,每根预应力锚杆上安设对中架6,按1.5m间距均匀布置。

步骤四:两侧墙墙身浇筑竖向和横向钢筋混凝土框格梁3,通过框格梁3将全部预应力锚杆4连接;框格梁3采用c30混凝土立模现浇,框格梁3与浆砌块石侧墙2通过植筋锚固连接,植筋采用a级植筋胶,不得植入砌缝内。

步骤五:待框格梁3混凝土强度达到设计强度的90%后可张拉预应力锚杆4,在预应力锚杆4的两端安装锚具,随后进行张拉加载;张拉时先用穿心式千斤顶在张拉端与预应力锚杆4对接,拉至设计值5吨后,保持2分钟,并用紧固螺母7锁定。

步骤六:张拉后进行管内注浆,防止预应力锚杆4外露锈蚀;注浆采用m30水泥浆。

步骤七:注浆后,将多余的预应力锚杆4割除;预应力锚杆4及锚垫板8外露部分采用热镀锌或油漆防腐处理;锚头采用水泥强度等级为42.5的封锚水泥砂浆9包裹防护。

所述步骤四中,所述框格梁3与浆砌块石侧墙2通过植筋锚固连接,具体如下:

步骤一:根据施工图纸及现场实际锚杆孔孔位确定框格梁位置,放出植筋孔洞位置。

步骤二:根据标出的孔洞位置,用电锤进行钻孔,直至设计深度。

步骤三:孔道先用硬鬃毛刷清理,再以高压干燥空气吹去孔底灰尘、碎片和水分。

步骤四:按设计要求,对钢筋进行下料;将植入混凝土内的钢筋部分打磨除锈,并用棉纱醮丙酮清洗干净。

步骤五:将植筋胶由孔底灌注至孔深2/3处,然后将清理后的钢筋按顺时针方向旋转缓慢植入孔内,排出孔内空气,让胶液充满整个孔洞空隙。

步骤六:锚筋插到孔底后,将孔口多余的胶清除,胶液饱满,孔口平整。

步骤七:在胶液干固之前,避免扰动锚固钢筋和在孔位附近有明水。固化时间达36h方可受力使用。

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