一种桥梁独柱墩墩身加固工艺的制作方法

本发明涉及墩身加固领域。更具体地说，本发明涉及一种桥梁桥梁独柱墩墩身加固工艺。

背景技术：

市区立交桥大部分匝道中墩为单点支撑体系。因独柱墩连续梁抗扭刚度较弱，在严重超载、偏载的极端作用下，结构存在整体倾覆的可能性。箱梁倾覆的过程是在汽车荷载的倾覆作用下，单向受压支座依次脱空，由边界条件失效而失去平衡的过程。结构倾覆时，事前并无明显表征，其危害性极大。

技术实现要素：

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种桥梁桥梁独柱墩墩身加固工艺，包括以下步骤：

s1、植筋

在墩身和承台周围分别钻孔，向钻孔内注入胶水，再将钢筋压入钻孔内，胶水的注入量以钻孔外部有少量胶水溢出，最终在墩身和承台周围分别形成一圈钢筋；

s2、钢筋连接

利用铁丝分别将墩身外部的钢筋圈、承台外部的钢筋圈绑扎连接为一体；

s3、柱脚和墩身钢管安装

s31、在墩身底部安装柱脚，将其安装就位后，绑扎钢筋浇捣混凝土，土方回填；

s32、在墩身外部套设安装墩身钢管，所述墩身钢管位于所述柱脚上方，所述墩身钢管将墩身周围的一圈钢筋套设在内，且墩身与所述墩身钢管之间相隔一定距离，形成一定的浇筑空间；

s4、搭设支架和浇筑混凝土

搭设支架，以便于向所述墩身钢管与墩身之间的浇筑空间向浇筑混凝土；

s5、安装

s51、待向所述墩身钢管与墩身之间的混凝土的强度达到一定预设值时，在所述墩身钢管上横向安装钢盖梁，再在所述钢盖梁顶面安装的横向两侧各增设至少一个支座，以支撑上方的匝道箱梁；

s52、对所述墩身钢管与钢盖梁之间的缝隙进行施焊，撤除千斤顶，并往钢盖梁和墩身钢管之间灌注混凝土；

s6、拆除支架。

根据本发明的一优选实施方案，步骤s2之前，还需对钢结构进行施焊，以得到墩身钢管，施焊过程如下：

a、根据待焊接的钢结构的材质以及尺寸确定焊接工艺、焊条材质、焊条直径以及焊接电弧长度；

b、焊接前，检测待焊接钢结构的坡口以及组装间隙是否符合要求，否则调节至其符合要求；

c、角焊缝起落弧点设在焊缝端部，打火引弧后立即将焊条从焊缝区拉开，使焊条与钢结构件间保持2-4mm间隙产生电弧；对接焊缝及对接和角接组合焊缝，在焊缝两端设引弧板和引出板，必须在所述引弧板上引弧后再焊到焊缝区；

d、每条焊缝焊到末尾，将弧坑填满后，往焊接方向相反的方向带弧，使弧坑甩在焊道里边，以防弧坑咬肉。

根据本发明的一优选实施方案，步骤s5之前，还需预制钢盖梁，具体包括以下施工操作：

根据设计图纸预制钢盖梁，且在其外表面依次涂覆一层厚度不低于60μm的环氧富锌底漆、两层厚度不小于100μm的环氧漆、两层厚度不小于80μm的丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆；且在其内表面涂覆一层厚度不小于20μm的环氧云铁封孔底漆；

根据本发明的一优选实施方案，所述墩身钢管的上端面与所述墩身的上端面平齐。

根据本发明的一优选实施方案，步骤a中，若采用酸性焊条，其焊接电弧长度为3-4mm，若采用碱性焊条，其焊接电弧长度为2-3mm。

根据本发明的一优选实施方案，步骤c中，若是待焊接位置位于中间，则在焊缝接头前方15-20mm处打火引弧，将焊件预热后再将焊条退回到焊缝起始处，把熔池填满到要求的厚度后，方可向前施焊。

根据本发明的一优选实施方案，步骤s4中，浇筑混凝土后，垂直插入或45°斜插方式将振动棒插入混凝土内，振动棒上下来回抽动50-100mm，同时还将振动棒深入下一层混凝土中50-60mm左右振捣以保证上下层混凝土结合密实；

振动棒的相邻插点间距不大于300-400mm，振捣至混凝土不再沉落，气泡不再排出，表面开始泛浆基本平坦为止。

根据本发明的一优选实施方案，振捣结束后，12小时内在混凝土表面进行覆盖和浇水，时间不少于7天，其中浇水量以能保持混凝土具有足够的湿润状态；

且待混凝土强度须达到1.2mpa以上，才能在上面架设支架。

根据本发明的一优选实施方案，所述钢盖梁由左右两半钢盖梁对称焊接为整体，且二者连接处设置供墩身和墩身钢管通过的通孔。

根据本发明的一优选实施方案，在钢盖梁底面安放千斤顶，起顶千斤顶，使得两侧的支座的顶面和匝道箱梁底面密贴后的预顶力不低于10t。

本发明至少包括以下有益效果：本发明在墩身外包墩身钢管，并在钢管与墩身之间灌注微膨胀混凝土，不仅增加了原有墩身的支撑力，而且将原来的墩身单支点支撑为多支点支撑；

并且还在钢管顶部横向设置钢盖梁，在桥跨中间独柱墩支撑横向两侧各增设一个支座，使中间桥墩与箱梁两端支点一起分担桥跨扭矩，达到通过提高结构抗扭刚度来有效改善匝道桥扭矩分布的效果。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明一实施方案中步骤s1之前的施工示意图；

图2为本发明一实施方案中步骤s3的施工示意图；

图3为本发明一实施方案中步骤s4的施工示意图；

图4为本发明一实施方案中步骤s5的施工示意图；

图5为本发明一实施方案中步骤s6的施工示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

本发明的一优选实施方案提供了一种桥梁桥梁独柱墩墩身加固工艺，包括以下步骤：

s1、植筋

在墩身1和承台2周围分别钻孔，向钻孔内注入胶水，再将钢筋压入钻孔内，胶水的注入量以钻孔外部有少量胶水溢出，最终在墩身1和承台2周围分别形成一圈钢筋；

在实际施工中，如图1所示，在植筋之前，还需做一些准备工作，比如对去除承台表面的覆盖层，并且将承台表面及墩身表面的泥土以及其他杂质清理干净。

并且进一步考虑到如若墩身1、承台2表面过于光滑，不利于后续浇筑的混凝土与墩身的紧固连接，因此需要对墩身1、承台2的表面混凝土进行凿毛处理，使其表面不平整，争强后续黏着力。

为了保证钢筋旋入的方便性以及后期灌胶的空间稳固性，钻孔直径应该大于钢筋直径4-6mm，这样可以灌入适量的植筋胶，使其稳固。且为了增强连接性，在所述钢筋表面设置螺纹，将表面带有螺纹的钢筋旋转压入钻孔内，钢筋到达钻孔底部后，轻轻的前后左右摇动，再用锤子在钢筋端部轻轻锤击3-5下，孔外应有少量胶液溢出，否则应再压胶补足。

植筋完后，6-12小时内不得移动、撞动钢筋

s2、钢筋连接

利用铁丝分别将墩身外部的钢筋圈、承台外部的钢筋圈绑扎连接为一体；

s3、柱脚3和墩身钢管4安装

如图2所示，s31、在墩身1底部安装柱脚3，将其安装就位后，绑扎钢筋浇捣混凝土，土方回填；

s32、在墩身1外部套设安装墩身钢管4，所述墩身钢管4位于所述柱脚3上方，所述墩身钢管4将墩身1周围的一圈钢筋套设在内，且墩身1与所述墩身钢管4之间相隔一定距离，形成一定的浇筑空间；

s4、搭设支架5和浇筑混凝土

如图3所示，搭设支架5，以便于向所述墩身钢管4与墩身1之间的浇筑空间向浇筑混凝土10，所述混凝土为微膨胀混凝土，较之于普通混凝土，其在硬化过程可以微微膨胀，这样可以保证墩身钢管与混凝土的连接更为紧密；浇筑混凝土后，垂直插入或45°斜插方式将振动棒插入混凝土内，振动棒上下来回抽动50-100mm，同时还将振动棒深入下一层混凝土中50-60mm左右振捣以保证上下层混凝土结合密实；

振动棒的相邻插点间距不大于300-400mm，振捣至混凝土不再沉落，气泡不再排出，表面开始泛浆基本平坦为止。

浇筑成型后的混凝土表面不应有蜂窝、麻面、孔洞、露筋、缝隙及夹层，缺棱掉角和裂缝等。

s5、安装

如图4所示，s51、待向所述墩身钢管4与墩身1之间的混凝土的强度达到一定预设值时，在所述墩身钢管4上横向安装钢盖梁6，再在所述钢盖梁6顶面安装支座7，以支撑上方的匝道箱梁8；所述匝道箱梁8是设置在原墩身1顶部的。

并且，在支座7安装过程中，要保证支座7底面与钢盖梁6顶面密贴，严禁支座7与钢盖梁6之间有空隙，导致支座7受力不均匀，造成后续支座7局部垮塌，缩短其使用寿命。

为了保证支座7有效发挥其支撑作用，在钢盖梁6底面安放千斤顶，起顶千斤顶，使得两侧的支座7的顶面和匝道箱梁8底面密贴后的预顶力不低于10t。

s52、对所述墩身钢管4与钢盖梁6之间的缝隙进行施焊，撤除千斤顶，并往钢盖梁和墩身钢管之间灌注混凝土；

如图5所示，s6、拆除支架。

根据本发明的一优选实施方案，步骤s2之前，还需对钢结构进行施焊，以得到墩身钢管，施焊过程如下：

a、根据待焊接的钢结构的材质以及尺寸确定焊接工艺、焊条材质、焊条直径以及焊接电弧长度；若采用酸性焊条，其焊接电弧长度为3-4mm，若采用碱性焊条，其焊接电弧长度为2-3mm。

b、焊接前，检测待焊接钢结构的坡口以及组装间隙是否符合要求，否则调节至其符合要求；

c、角焊缝起落弧点设在焊缝端部，打火引弧后立即将焊条从焊缝区拉开，使焊条与钢结构件间保持2-4mm间隙产生电弧；对接焊缝及对接和角接组合焊缝，在焊缝两端设引弧板和引出板，必须在所述引弧板上引弧后再焊到焊缝区；若是待焊接位置位于中间，则在焊缝接头前方15-20mm处打火引弧，将焊件预热后再将焊条退回到焊缝起始处，把熔池填满到要求的厚度后，方可向前施焊。

d、每条焊缝焊到末尾，将弧坑填满后，往焊接方向相反的方向带弧，使弧坑甩在焊道里边，以防弧坑咬肉。

根据本发明的一优选实施方案，步骤s5之前，还需预制钢盖梁6，具体包括以下施工操作：

根据设计图纸预制钢盖梁6，且在其外表面依次涂覆一层厚度不低于60μm的环氧富锌底漆、两层厚度不小于100μm的环氧漆、两层厚度不小于80μm的丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆；且在其内表面涂覆一层厚度不小于20μm的环氧云铁封孔底漆；

根据本发明的一优选实施方案，所述墩身钢管4的上端面与所述墩身1的上端面平齐。

根据本发明的一优选实施方案，振捣结束后，12小时内在混凝土表面进行覆盖和浇水，时间不少于7天，其中浇水量以能保持混凝土具有足够的湿润状态；

且待混凝土强度须达到1.2mpa以上，才能在上面架设支架5。

所述支架5主要是用于施工方便，而且采用可拆卸方式安装，方便后续施工完毕的拆除。

根据本发明的一优选实施方案，所述钢盖梁由左右两半钢盖梁对称焊接为整体，且二者连接处设置供墩身和墩身钢管通过的通孔，这样可以增强钢盖梁与墩身的连接稳固性。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。