專利名稱:外包鋼筋混凝土抗震加固橋墩的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種外包鋼筋混凝土抗震加固橋墩的方法。該方法能明顯提高橋墩的抗震能力,屬于工程抗震加固技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)已有的加固技術(shù)或方法大多基于橋墩的修復,且新老結(jié)構(gòu)的結(jié)合存在嚴重問題,比如粘鋼法,鋼材與混凝土粘得再結(jié)實,但由于鋼材與混凝土的彈性模量相差甚遠,很容出問題,發(fā)生鋼材與混凝土剝離,橋墩受力強度降低。一旦發(fā)生強烈地震時,橋梁可能發(fā)生嚴重破壞和倒塌,致使整個交通系統(tǒng)癱瘓。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述,本發(fā)明的目的旨在提供一種外包鋼筋混凝土加固橋墩抗震的方法,該方法不僅可以綜合提供橋墩的抗震能力,還可以對現(xiàn)有的抗震性能不足的鐵路低配筋橋墩進行預防性加固,也可以在震后加固修復所有類型的鋼筋混凝土橋墩。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)保障方案是一種外包鋼筋混凝土加固橋墩抗震的方法,其步驟包括a.對加固原橋墩區(qū)域混凝土進行打磨處理,然后鑿毛;b.確定植筋位置,分別在原橋墩承臺上確定好鉆孔的位置點;c.清除鉆孔內(nèi)的粉末,并用高壓水槍沖洗干凈,然后用高壓氣泵將孔內(nèi)水分吹干;d.鉆孔內(nèi)植入環(huán)氧樹脂系膠結(jié)劑;e.鉆孔內(nèi)植入抗拔主筋和加固處橫向結(jié)構(gòu)筋;f.抗拔主筋上綁扎環(huán)向箍筋;g.立模板,并澆注加固處混凝土;h.拆模、養(yǎng)護。本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是(I)橋墩加固前與加固后相比,加固后效果非常明顯,橋墩受力強度比加固前承載能力提高了 50%。(2)工藝簡單,現(xiàn)場濕作業(yè)量少,施工迅速。不妨礙交通運輸;(3)與其他方法相比投資較少,成本較低,加固橋墩效率高。(4)加固部分與加固處的豎向抗拔主筋、橫向結(jié)構(gòu)筋、與原橋墩墩柱環(huán)向箍筋和原橋墩墩柱主筋接觸好;加固部分和原橋墩本質(zhì)上都是鋼筋混凝土,加固后,相對于其它加固方法,二者能較好的融為一體,增強了橋墩的承載能力。能最大限度的延長橋梁使用壽命。
圖I本發(fā)明橋墩加固處正視圖。
圖2為圖I的側(cè)視圖。圖3圖I的俯視圖。圖4為原始模型橋墩的pushover分析試驗數(shù)據(jù)曲線圖5為業(yè)外包鋼筋混凝土加固高度為90cmpushover分析試驗數(shù)據(jù)曲線。圖中I-抗拔主筋2-環(huán)向箍筋3-原橋墩墩柱混凝土 4-加固處混凝土 5-原橋墩承臺6-加固處橫向結(jié)構(gòu)筋
具體實施例方式下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進一步的說明①用打磨機除去要加固處原橋墩承臺5和原橋墩墩柱混凝土 3表面的浮漿,以打磨到原橋墩承臺混凝土 3內(nèi)的石子為準,然后,用鑿子或電錘將打磨好的位置的表面處理至凹凸不平復核規(guī)范的鑿毛要求。②在①處理好的表面上用測量儀器放出植筋孔的位置,包括豎向抗拔主筋I(lǐng)和加固處橫向結(jié)構(gòu)筋6。按照《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》計算出豎向抗拔主筋I(lǐng)的植筋深度, 橫向結(jié)構(gòu)筋的植筋深度以10——20cm為宜。③用電鉆在放好的位置上打植筋孔,在作業(yè)過程中,要盡量保持植筋孔的方向要與原橋墩墩柱混凝土 3表面垂直,需要注意的是,如果打孔過程中打到原橋墩墩柱混凝土 3的鋼筋上,可以在原位置處錯開2——3cm繼續(xù)完成。④在除去原橋墩墩柱混凝土 3表面的混凝土粉末后,植筋孔內(nèi)的混凝土粉末要用高壓氣泵吹干凈,之后,用高壓水槍沖洗干凈所有的植筋孔,然后用高壓氣泵將其吹干。⑤鉆孔內(nèi)植入環(huán)氧樹脂系植筋膠,植筋過程中要注意,植筋膠在植筋孔內(nèi)要飽滿。⑥待所植入植筋膠的豎向抗拔主筋I(lǐng)和加固處橫向結(jié)構(gòu)筋6和原橋墩墩柱混凝土 3完全粘結(jié)牢固后(約I——2天),將加工好的環(huán)向箍筋2放在預定位置,抗拉主筋I(lǐng) 一般采用II級鋼,環(huán)向箍筋2采用I級鋼。完成鋼筋籠的綁扎。⑦立模板,澆注加固處混凝土。立模板時要注意一定要防止漏漿,澆注比原橋墩墩柱混凝土 3高至少一個標號的加固處混凝土 4。在澆注加固處混凝土 4過程中,要注意振搗密實。⑧拆模板、養(yǎng)護。達到規(guī)范要求的強度后拆模板,拆掉模板后立即用塑料薄膜完全包裹,并加水養(yǎng)護,養(yǎng)護過程中要注意,加固處混凝土 4在達到規(guī)定的強度前始終保持混凝土表面濕潤。試驗例橋墩的水平剪力和水平位移試驗圖4為原始模型橋墩的pushover分析試驗數(shù)據(jù)曲線,圖5外包鋼筋混凝土加固高度為90CmpushOVer分析試驗數(shù)據(jù)曲線。從兩圖試驗數(shù)據(jù)分析可知未加固橋墩可承受的最大力是不到40KN,而加固90cm后,橋墩所承受的最大水平力是60KN,其承載能力提高了 50%。說明外包鋼筋混凝土加固橋墩受力強度得到明顯的加強。
權(quán)利要求
1.一種外包鋼筋混凝土加固橋墩抗震的方法,其步驟包括a.對加固加固處原橋墩承臺(5)和原橋墩墩柱混凝土(3)進行打磨處理,然后鑿毛;b.確定植筋位置,分別在原橋墩承臺(5)上確定好鉆孔的位置點;c.清除鉆孔內(nèi)的粉末,并用高壓水槍沖洗干凈,然后用高壓氣泵將孔內(nèi)水分吹干;d.鉆孔內(nèi)植入環(huán)氧樹脂系膠結(jié)劑;e.鉆孔內(nèi)植入抗拔主筋(I)和加固處橫向結(jié)構(gòu)筋(6);f.抗拔主筋⑴上綁扎環(huán)向箍筋⑵;g.立模板,并澆注加固處混凝土(4);h.拆模、養(yǎng)護。
全文摘要
本發(fā)明公開一種增大截面加固橋墩抗震的方法,包括橋墩加固區(qū)的表面處理;在加固區(qū)域的放線、鉆孔;清除孔內(nèi)粉末、沖洗孔、吹干;用植筋膠植入抗拉主筋與橫向結(jié)構(gòu)筋;放入環(huán)向箍筋、綁扎鋼筋;立模板、澆注混凝土;拆模板、養(yǎng)護。本發(fā)明使加固橋墩的抗震效果非常明顯,工序簡單且不需大型施工機具,人工少且不需較專業(yè)的人員,橫向結(jié)構(gòu)筋的使用,使新老結(jié)構(gòu)完美結(jié)合,使用期限比CFRP加固與鋼板加固年限長且費用低,環(huán)境適應(yīng)性比其他方法要強的多。
文檔編號E01D19/02GK102605722SQ20121008142
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者丁明波, 劉偉博, 吳剛, 張鵬翔, 范增昱, 陳興沖 申請人:丁明波, 劉偉博, 吳剛, 張鵬翔, 范增昱, 陳興沖