一种新老桥空中平交加固结构及其施工方法与流程

本发明涉及一种建筑结构及其施工方法，尤其是一种桥梁的建筑结构及其施工方法，具体的说是一种新老桥空中平交加固结构及其施工方法。

背景技术：

1、随着我国高等级公路和城市高架桥建设事业的迅速发展，桥梁的发展得到突破性进展，出现了不少新建高架桥需与老高架进行空中平交的情况，如新桥与老桥垂直相交等。此时，因新老桥平面相交而改变了原有老桥的汽车荷载加载方式，极易出现老桥桥面板悬臂端部挠度超过规范限值以及与拼接段新建部分变形不协调等问题。目前，常规的老桥加固主要是在老桥的箱梁底部、翼缘等位置粘贴钢板和碳纤维布等方式，具体为：

2、1）老桥箱梁底板跨中区域纵向粘贴钢板加固及化学螺栓紧固，提升其跨中抗弯承载能力。老桥桥台中心线及桥墩中心线两侧一定范围内腹板上纵向粘贴钢板及螺栓紧固钢压条进行固定，提升其腹板抗剪承载能力。加固钢板采用q235或q345热轧扁钢带，采用直接涂胶粘贴，通过化学螺栓与箱梁固定。2）老桥翼缘板粘贴碳纤维布加固，沿老桥纵桥向间隔布置，直接涂胶粘贴于老桥翼缘下方，并在加固用碳纤维布上使用长压条进行固定。压条同样为碳纤维布，沿老桥横向间隔设置。上述常规粘贴钢板、碳纤维布等老桥加固方式，可充分发挥老桥自身承载力，并利用钢板、碳纤维布的强度、刚度性能辅助提高老桥极限承载能力。但是，对于新桥与老桥垂直相交等非平行顺接时，形成了新的交通形式，导致汽车荷载的加载方式对老桥结构的受力产生很大的影响，因而，常规加固后的老桥翼缘桥面板的抗弯承载能力、抗剪承载能力等仍不能充分满足安全通行的需要。因此，需要针对新老桥空中平交的情况设计新的结构和施工方法，以便更好的满足市场需求。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对新老桥空中平交时所遇到的问题，提供一种新老桥空中平交加固结构及其施工方法，利用加设外伸牛腿、新增承托平台加固老桥翼缘板提供足够承载力，并通过设置变形缓冲层有效消除外伸牛腿、新增承托平台与既有老桥翼缘底部之间容易产生空洞和浇筑不密实以及变形不协调等问题，提高了新老桥空中平交的质量。

2、本发明的技术方案是：

3、一种新老桥空中平交加固结构，包括：

4、外伸牛腿，位于新老桥平交位置处的老桥侧边翼缘的下方，其根部与所述新建桥梁相连；

5、新增承托平台，置于对应于新老桥平交位置处的老桥中心翼缘的下方，其底部为桥墩；

6、变形缓冲层；该变形缓冲层分别设置于所述外伸牛腿和老桥侧边翼缘之间，以及所述新增承托平台和老桥中心翼缘之间；该变形缓冲层包括多根间隔设置的橡胶条；相邻的所述橡胶条之间设有泡沫板。

7、进一步的，所述新增承托平台为矩形体，沿老桥顺向设置。

8、进一步的，所述橡胶条为等距平行设置。

9、进一步的，所述橡胶条沿老桥和外伸牛腿的横向设置。

10、进一步的，所述橡胶条的底部设有泡沫薄层。

11、进一步的，所述泡沫板的厚度与垫了泡沫薄层后的橡胶条相当。

12、进一步的，所述老桥侧边翼缘与新建桥梁之间设有w型伸缩缝。

13、一种新老桥空中平交加固结构的施工方法，包括以下步骤：

14、1）在老桥中心线位置处的老桥中心翼缘下方施工桩基础，并在该桩基础上部施工桩柱式桥墩；

15、2）新增承托平台和外伸牛腿位置处搭设满堂支架，铺设底模，与新增承托平台、外伸牛腿结构下表面齐平；

16、3）分别在新增承托平台对应的老桥中心翼缘和外伸牛腿对应的老桥侧边翼缘下方沿老桥纵向间隔布置，横向粘贴条形橡胶条；条形橡胶条的下方粘贴泡沫薄层；条形橡胶条之间的区域粘贴泡沫板；

17、4）新老桥空中平交位置处的人行道板拆除；分别在新增承托平台上方的老桥中心翼缘和外伸牛腿上方的老桥侧边翼缘上开设多个浇筑孔，其孔径为10cm，贯穿老桥桥面，并避开老桥内原有主筋及预应力钢束；

18、5）新增承托平台和外伸牛腿的钢筋绑扎及侧模加固完成后，使用泵管经浇筑孔深入内部，进行自密实混凝土浇筑；新增承托平台和外伸牛腿的混凝土浇筑至浇筑孔顶后停止浇筑；

19、6）混凝土养护28天后，对浇筑孔取芯检查；取芯至老桥侧边翼缘和老桥中心翼缘的底部；取芯检查后，在浇筑孔底放置橡胶片，并再次填充自密实混凝土补平至老桥桥面；

20、7）新建桥梁与平交位置处老桥侧边翼缘间设置w型伸缩缝。

21、进一步的，所述步骤3）中，所述条形橡胶条的间距为20cm。

22、本发明的有益效果：

23、本发明利用加设外伸牛腿、新增承托平台对老桥翼缘板进行加固，使老桥翼缘桥面板的抗弯承载能力和抗剪承载能力得到大幅提升，充分满足在新的交通形式下对汽车荷载的承载需求。同时，有效解决了外伸牛腿和新增承托平台与既有老桥翼缘底部之间容易产生空洞和浇筑不密实以及变形不协调等问题，不仅将既有老桥翼缘板、变形缓冲层和新增承台有效连接，形成完整的受力体系，保证了既有翼缘底部填充密实和无死角，而且，现场施工工艺简单，施工快捷，提高了新老桥空中平交的施工质量。

技术特征：

1.一种新老桥空中平交加固结构，其特征是，包括：

2.根据权利要求1所述的新老桥空中平交加固结构，其特征是，所述新增承托平台为矩形体，沿老桥顺向设置。

3.根据权利要求1所述的新老桥空中平交加固结构，其特征是，所述橡胶条为等距平行设置。

4.根据权利要求1所述的新老桥空中平交加固结构，其特征是，所述橡胶条沿老桥和外伸牛腿的横向设置。

5.根据权利要求1所述的新老桥空中平交加固结构，其特征是，所述橡胶条的底部设有泡沫薄层。

6.根据权利要求1所述的新老桥空中平交加固结构，其特征是，所述泡沫板的厚度与垫了泡沫薄层后的橡胶条相当。

7.根据权利要求1所述的新老桥空中平交加固结构，其特征是，所述老桥侧边翼缘与新建桥梁之间设有w型伸缩缝。

8.一种根据权利要求1-7任一所述的新老桥空中平交加固结构的施工方法，其特征是，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的新老桥空中平交加固结构的施工方法，其特征是，所述步骤3）中，所述条形橡胶条的间距为20cm。

技术总结
本发明涉及一种新老桥空中平交加固结构及其施工方法，包括：外伸牛腿，位于新老桥平交位置处的老桥侧边翼缘的下方，其根部与所述新建桥梁相连；新增承托平台，置于对应于新老桥平交位置处的老桥中心翼缘的下方，其底部为桥墩；变形缓冲层；该变形缓冲层分别设置于所述外伸牛腿和老桥侧边翼缘之间，以及所述新增承托平台和老桥中心翼缘之间。本发明可解决新建桥梁与老桥在空中垂直平交时老桥的翼缘承载力不足的问题，并可避免新增承托平台和既有翼缘结合面之间产生空洞、浇筑不密实等不良现象，确保新增承台与既有翼缘的受力完整性，并可为新增承台和既有翼缘之间预留变形空间。

技术研发人员：蒋辰,黄佳,徐鑫,陆远,施晨希,张颖,梁治建,姜秋聃
受保护的技术使用者：南京同力建设集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12