一种圬工拱桥的加固结构的制作方法

1.本技术涉及桥梁技术领域，尤其涉及一种圬工拱桥的加固结构。


背景技术：

2.圬工拱桥是指以砖、石、混凝土和圬工材料作为主要材料建造而成的桥梁，其发展可追溯到公元1世纪，圬工拱桥在世界桥梁史上占有非常重要的地位。
3.由于圬工拱桥的建造技术简单、取材方便、美观性高、坚固耐用、造价和养护成本低，所以我国早期修建了大量的圬工拱桥，目前仍有大多数圬工拱桥在投入使用。但是，由于圬工拱桥建成年代较早，结构和设计荷载等级较低，随着当地社会经济的发展，桥梁交通流量和载重均有增加，原有的结构已经不能够满足交通需求。另外，随着自然因素影响，桥梁结构均受到不同程度的损坏，耐久性降低。同时，由于材料自身的自然老化和腐蚀，导致桥梁出现结构变形、地基沉降等现象。由于上述因素导致大多数圬工拱桥已出现了不同程度的病害，甚至有的圬工拱桥已是危桥，使得道路营运时存在安全隐患。若将出现安全隐患的圬工拱桥全部拆除重建，不仅会影响当地交通，还会导致工程量过大，成本过高。因而需要对圬工拱桥进行加固，以提高其承载力，增加道路的安全性。


技术实现要素：

4.本技术实施例通过提供一种圬工拱桥的加固结构，解决了现有圬工拱桥由于耐久性问题导致承载力不足，安全风险高的问题。
5.本实用新型实施例提供了一种圬工拱桥的加固结构，该圬工拱桥的加固结构包括新增扩大基础、新增拱脚立墙、下支承件、混凝土、多个连接件和多个上支承件；拱桥的两个原扩大基础的内侧分别固定设置一个所述新增扩大基础；同一侧的所述原扩大基础和所述新增扩大基础的设置面上设置所述新增拱脚立墙，且所述新增拱脚立墙和与之相邻的原拱脚立墙连接；所述下支承件的两端分别和一个所述新增拱脚立墙连接；所述混凝土设置于所述下支承件和原拱圈之间；多个所述上支承件设置在所述拱桥的桥面；多个所述连接件的一端与所述上支承件连接，另一端绕过所述拱桥的侧面后与所述下支承件连接。
6.在一种可能的实现方式中，该圬工拱桥的加固结构还包括固定件；所述固定件设置在所述新增拱脚立墙上，用于连接所述新增拱脚立墙与所述下支承件。
7.在一种可能的实现方式中，所述固定件包括地脚螺栓和l型底座；所述地脚螺栓的一端固定于所述新增拱脚立墙内，另一端与所述l型底座的一端连接；所述l型底座的另一端与所述下支承件连接。
8.在一种可能的实现方式中，所述l型底座包括角钢。
9.在一种可能的实现方式中，沿垂直于所述原拱圈的轴线方向上的截面上，所述原拱圈的下底面所在圆弧与所述下支承件的上表面所在圆弧同心。
10.在一种可能的实现方式中，该圬工拱桥的加固结构还包括挡板；所述下支承件的上游侧和下游侧分别与一个所述挡板的一端连接；位于上游侧的所述挡板的另一端与所述
拱桥的上游侧连接，位于下游侧的所述挡板的另一端与所述拱桥的下游侧连接。
11.在一种可能的实现方式中，该圬工拱桥的加固结构还包括减速带；所述减速带设置于所述拱桥的桥面，且位于所述上支承件的上端。
12.本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
13.本实用新型实施例提供了一种圬工拱桥的加固结构，该圬工拱桥的加固结构包括新增扩大基础、新增拱脚立墙、下支承件、混凝土、多个连接件和多个上支承件。拱桥的两个原扩大基础的内侧分别固定设置一个新增扩大基础。同一侧的原扩大基础和新增扩大基础的设置面上设置新增拱脚立墙，且新增拱脚立墙和与之相邻的原拱脚立墙连接。下支承件的两端分别和一个新增拱脚立墙连接。混凝土设置于下支承件和原拱圈之间。多个上支承件设置在拱桥的桥面。多个连接件的一端与上支承件连接，另一端绕过拱桥的侧面后与下支承件连接。在实际应用中，下支承件给拱桥提供了一个向上的支撑力，上支承件通过连接件与下支承件连接给拱桥底部提供了一个向上的拉力，提高了拱桥的承载能力，降低了拱桥的安全风险。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本技术实施例提供的圬工拱桥的加固结构的结构示意图一；
16.图2为本技术实施例提供的圬工拱桥的加固结构的结构示意图二；
17.图3为图1的a-a向示意图；
18.图4为图1中b处的局部放大图。
19.图标：1-新增扩大基础；2-新增拱脚立墙；3-下支承件；4-混凝土；5-连接件；6-上支承件；7-原扩大基础；8-原拱脚立墙；9-原拱圈；10-固定件；101-地脚螺栓；102-l型底座；11-挡板；12-减速带。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒
介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
22.如图1～4所示，本发明实施例提供了一种圬工拱桥的加固结构，该圬工拱桥的加固结构包括新增扩大基础1、新增拱脚立墙2、下支承件3、混凝土4、多个连接件5和多个上支承件6。
23.继续参照图1所示，拱桥的两个原扩大基础7的内侧分别固定设置一个新增扩大基础1。同一侧的原扩大基础7和新增扩大基础1的设置面上设置新增拱脚立墙2，且新增拱脚立墙2和与之相邻的原拱脚立墙8连接。下支承件3的两端分别和一个新增拱脚立墙2连接。在实际应用中，在安装下支承件3之前，应先将新增拱脚立墙2与下支承件3的连接处凿毛处理，且新增拱脚立墙2与下支承件3连接处混凝土4必须密实，以保证连接部位的强度。具体地，下支承件3包括波纹钢板，波纹钢板具有承载能力较强，耐用性较高的优点。
24.进一步地，混凝土4设置于下支承件3和原拱圈9之间。在实际应用中，混凝土4应填满下支承件3和原拱圈9之间。具体地，混凝土4包括自流平小石子混凝土。混凝土4应通过现场试验确定配合比，建议采用水泥、砾石、中砂配置，砾石的粒径采用0.5cm-2cm连续级配，最大粒径不超过2cm，水灰比不宜大于0.35，为了改善浆液的工作性能，浆液中适当加入减水剂、缓凝剂、膨胀剂等外加剂，改善浆液的凝固时间、和易性等，使浆液具有弱膨胀性，增加注浆密实度。
25.在上述结构中，下支承件3和原拱圈9在混凝土4凝结后与混凝土4成为一体，下支承件3作为拱桥的一部分受力，提高了拱桥的承载能力，同时下支承件3也可以对原拱圈9进行全截面加固，使得拱桥的受力更为均匀合理。另外，下支承件3在施工初期还可以作为下支承件3和原拱圈9之间浇筑混凝土4时的模板，从而省去了浇筑混凝土4时的支模板工序，节省了拱桥的加固工期，降低了对交通的干扰。
26.在实际应用中，多个上支承件6设置在拱桥的桥面。多个连接件5的一端与上支承件6连接，另一端绕过拱桥的侧面后与下支承件3连接。如图2所示，多个上支承件6沿车辆的行驶方向设置在拱桥的两侧，将上支承件6沿车辆的行驶方向设置在拱桥的两侧不仅便于上支承件6与下支承件3连接，也减少了上支承件6对车辆行驶过程中车辆稳定性的影响。具体地，上支承件6的厚度设置的比较薄，避免上支承件6过厚导致车辆行驶过程中过于颠簸。
27.本实用新型实施例提供了一种圬工拱桥的加固结构，该圬工拱桥的加固结构包括新增扩大基础1、新增拱脚立墙2、下支承件3、混凝土4、多个连接件5和多个上支承件6。拱桥的两个原扩大基础7的内侧分别固定设置一个新增扩大基础1。同一侧的原扩大基础7和新增扩大基础1的设置面上设置新增拱脚立墙2，且新增拱脚立墙2和与之相邻的原拱脚立墙8连接。下支承件3的两端分别和一个新增拱脚立墙2连接。混凝土4设置于下支承件3和原拱圈9之间。多个上支承件6设置在拱桥的桥面。多个连接件5的一端与上支承件6连接，另一端绕过拱桥的侧面后与下支承件3连接。在实际应用中，下支承件3给拱桥提供了一个向上的支撑力，上支承件6通过连接件5与下支承件3连接给拱桥底部提供了一个向上的拉力，提高了拱桥的承载能力，降低了拱桥的安全风险。
28.继续参照图4所示，该圬工拱桥的加固结构还包括固定件10。固定件10设置在新增拱脚立墙2上，用于连接新增拱脚立墙2与下支承件3。设置固定件10可以使得新增拱脚立墙2与下支承件3之间的连接更加牢固，增加整个装置的可靠性，从而提高拱桥的承载能力。
29.具体地，固定件10包括地脚螺栓101和l型底座102。地脚螺栓101的一端固定于新增拱脚立墙2内，另一端与l型底座102的一端连接。l型底座102的另一端与下支承件3连接。在实际应用中，地脚螺栓101的一端先预埋在新增拱脚立墙2内以实现地脚螺栓101的固定。将地脚螺栓101的一端预埋在新增拱脚立墙2内可以增加地脚螺栓101的连接强度，从而使得l型底座102的强度更好，进而提高下支承件3的强度。
30.进一步地，l型底座102包括角钢。由于角钢具有制造简单、强度高和成本低等优点。当然，l型底座102也可以是l型折弯板等。
31.在实际应用中，沿垂直于原拱圈9的轴线方向上的截面上，原拱圈9的下底面所在圆弧与下支承件3的上表面所在圆弧同心。由于在原拱圈9和下支承件3之间浇筑有混凝土4，在沿垂直于原拱圈9的轴线方向上的截面上，原拱圈9的下底面所在圆弧与下支承件3的上表面所在圆弧同心时，说明原拱圈9和下支承件3之间的混凝土4是均匀填充的，从而说明下支承件3所受到的力是均匀的，进而使得下支承件3不易损坏，提高了下支承件3的使用寿命。
32.继续参照图3所示，该圬工拱桥的加固结构还包括挡板11。下支承件3的上游侧和下游侧分别与一个挡板11的一端连接。位于上游侧的挡板11的另一端与拱桥的上游侧连接，位于下游侧的挡板11的另一端与拱桥的下游侧连接。由于混凝土4在浇筑时是浆液的状态，此时的混凝土4是具有流动性的，因而需要在拱桥的上游侧和下游侧搭建模板，以防止混凝土4在凝固之前流出，而在拱桥的上游侧和下游侧设置挡板11可以挡住混凝土4以防止其流出，避免了在原拱圈9和下支承件3之间浇筑混凝土4时搭建模板，降低了施工难度，节约了施工成本。
33.继续参照图2所示，该圬工拱桥的加固结构还包括减速带12。减速带12设置于拱桥的桥面，且位于上支承件6的上端。由于桥面上设置上支承件6的位置相比较桥面其它位置是比较高的，若是车辆直接通过可能会由于没有注意到上支承件6而导致车辆颠簸，而在上支承件6的上端设置减速带12，可以提醒车辆减速，降低车辆的颠簸，提高车辆内人员的舒适性。
34.本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。
35.以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对本技术限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术技术方案的范围。