[实用新型]小跨圬工拱桥加固结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种小跨圬工拱桥加固结构。 

背景技术

随着社会的发展，交通量和车辆载重速增，致使圬工拱桥主题结构存在程度不同的开裂病害，增宽的混凝土拱桥因与原结构连接，斜交受力等问题也相继出现病害。如果将旧桥全部拆除重建，地方财政无法承受，对改造线路的通行也会造成严重影响。 

现有的小跨圬工拱桥的常用加固方法有减轻拱上建筑重量法、锚喷加固方法、粘贴加固法，都不同程度地存在不足，如采用锚喷加固方法，其优点是拆除工程量小，对交通干扰较小，施工快速。其缺点是喷射的混凝土在凝固前作为荷载需由原结构承担，使原结构的承载潜力受到影响；由于桥梁跨度不大，喷射混凝土量有限，会影响喷射质量；同时由于操作空间有限，对施工质量也会产生一定的影响。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种采用钢板对拱桥进行加固的方法，从而提高构件的承载能力。 

本实用新型采用的技术方案是：该小跨圬工拱桥加固结构，包括桥体，在桥体的拱腹层上置有环氧砂浆填充层以及在环氧砂浆填充层上置有钢板层。 

进一步，钢板层是钢筋混凝土套箍加固层或肋板式钢筋混凝土套箍加固层； 

进一步，钢板层的钢板厚度为6mm，宽度为为15cm。 

本实用新型达到的技术效果是：无需拆除拱上建筑，不对交通造成干扰，不减少桥下净空，原结构增加的荷载很少，原结构的损伤比较少，施工快速，简捷，也比较经济。同时，增加了结构的抗弯刚度，限制了裂缝的发展，受力均匀，无应力集中等。通过桥梁加固后，可以延长桥梁的使用寿命，用少量的资金投入，使桥梁能满足交通量的需求，还可以缓和桥梁投资的集中性，预防和避免桥梁坍塌造成的人员和财产的损失。节约了社会资源。 

附图说明

图1为为本实用新型的无损伤主拱钢板加固结构示意图； 

图2为加固前的主拱圈截面结构示意图； 

图3采用钢筋混凝土套箍加固后的主拱圈截面结构示意图； 

图4采用肋板式钢筋混凝土套箍加固后的主拱圈截面结构示意图； 

1-桥体、2-拱腹层、3-环氧砂浆填充层、4-钢板层、5-加固前的主拱圈截面、6-钢筋混凝土套箍加固层、7-肋板式钢筋混凝土套箍加固层。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。 

本实用新型的工作原理是：首先对既有裂缝进行灌缝或封闭处理，然后按一定间距沿主拱圈最小跨度方向设置钢板，通过化学螺 栓将钢板锚固在拱腹，并在加固钢板与拱腹间填塞环氧砂浆进行粘贴，使之与结构物成为整体，从而提高构件的承载能力。 

为使钢板沿拱腹曲线与拱腹密贴，方便对钢板进行弯曲加工，钢板厚度取6mm，宽度取为15cm； 

本实用新型的采用的主要施工工艺如下： 

1)表面清理。 

对已有裂缝进行清理、灌缝或封闭处理。钢板粘贴须在梁体裂缝处治、混凝土修复完成后进行。首先根据施工图纸现场定位并标识出钢板位置大样，对拱腹粘贴钢板区域进行打磨清理，凿除粘钢区域混凝土表面2～8mm厚的表面砂浆，使坚硬的混凝土或石外露，并形成平整的粗糙面，表面不平处应用尖凿轻凿整平。再用钢丝轮清除表面浮浆，剔除表面疏松物，最后用压缩空气吹净表面粉尘，并用工业丙酮清洗表面。 

2)制作钢板。依据现场情况，对钢板的实际长度进行确认，然后下料，放样，切割钢板并钻孔；然后对钢板粘贴面用磨光砂轮机进行除锈和粗糙处理，打磨完成后用工业丙酮进行清洗。 

3)贴贴钢板。采用简易支撑将钢板在粘贴区域与拱腹密贴； 

4)钻孔、清孔、安装化学螺栓。在钢板已钻孔对应的腹拱上钻孔，用毛刷和吹风机具将钻孔清理干净；并用电钻将化学螺栓和螺杆定位，化学螺栓安装好后，应尽量减少扰动； 

6)临时固定。待化学螺栓固化后，用化学螺栓将钢板临时固定。待同一块钢板上的化学螺栓的凝固时间均达到产品规定的最小凝 固时间后，方可对该钢板进行下一施工工序的操作； 

7)灌注胶黏剂。在钢板和拱圈腹板之间灌注胶黏剂，用JGN-II型环氧修补砂浆，要求钢板上的砂浆饱满，然后紧固化学螺栓，将钢板固定在拱圈腹板上。在紧固的过程中，再次确认环氧砂浆的饱满度，并对挤压面收光处理； 

8)对钢板进行防腐处理。钢板表面防腐处理采用在钢板面上涂刷防锈底漆+中间漆+面漆的方式，面漆颜色尽量与梁体混凝土(涂装)颜色一致。 

采用钢板加固拱桥的主要设计要点有：