[发明专利]一种快速修复加固震后受损桥墩的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种快速修复加固震后受损桥墩的方法，属于工程抗震加固技术领域。

背景技术

桥墩是桥梁结构中唯一的抗侧力构件，在地震中受到损坏是在所难免的，按照我国现阶段《公路桥梁抗震设计规范》中的“二水准”抗震设防目标，即当遭受桥梁设计基准期内发生概率较低的罕遇地震影响时，应保证不致倒塌或产生严重结构损伤，经加固修复后仍可继续使用。虽然国内外对桥墩修复的研究工作逐渐增多，但对震后损坏的结构进行推倒重建的主观意识还是比较强，修复工作没有得到足够重视。而现有修复加固方面的研究工作大都是将传统的加固技术应用到桥墩的修复加固且大多都是对震前完好桥墩进行加固，传统的加固技术有增大截面法、粘钢法、纤维增强复合材料（FRP）加固法等，研究发现传统的加固技术只是单一的追求修复后桥墩的承载力性能，而且施工工艺复杂、造价相对较高且未考虑震后工程的实际需求，并不能达到快速修复的目的。若推倒重建则造价高，占用空间，施工周期长，并不能快速投入抢险救灾工作中。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题作出改进，即本发明要解决的技术问题是提供一种快速修复加固震后受损桥墩的方法，可以在短时间内恢复受损桥墩的承载力，使桥梁恢复通车，进而使得救援工作及时开展，挽救大量生命财产，并且相对于推倒重建，费用更少。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种快速修复加固震后受损桥墩的方法，无需对震后的受损桥墩构件进行扶直，而按以下步骤进行：（1）清理：清理塑性铰区酥松混凝土，同时对鼓起的钢筋进行校直而无需对其进行替换；（2）凿槽：在桥墩的近表面即保护层上凿植筋槽，清理槽内碎屑及槽周边混凝土表面；（3）注胶：在植筋槽内注入植筋胶；（4）植筋：用工业酒精将纤维筋清洗干净，待其干燥后安装到植筋槽内，然后用植筋胶覆盖其外表面并抹平；（5）浇筑：待植筋胶固化后支模，浇筑塑性铰区的修复混凝土；（6）缠布：待修复混凝土固化后，拆下模板，然后缠绕三层纤维布，缠绕高度和植筋高度保持一致。

在进一步的技术方案中，步骤（2）中的植筋槽的高度覆盖修复高度，所述修复高度为塑性铰区的高度                                               ，其中L为桥墩柱长度，d_b为纵筋的直径。

在进一步的技术方案中，步骤（2）中的植筋槽的直径大小为所植入筋直径的1.5~2.5倍。

在进一步的技术方案中，步骤（3）中的植筋胶的注射量为植筋槽体积的2/3，其在桥墩底部直接注入到孔洞中。

在进一步的技术方案中，步骤（4）中的纤维筋嵌入承台中以确保足够的锚固长度，所述锚固长度为纤维筋直径的40倍。

在进一步的技术方案中，步骤（4）中的纤维筋优先选用玄武岩纤维筋或者碳纤维筋。

在进一步的技术方案中，步骤（5）中的修复混凝土优先选用早强微膨胀高流动性混凝土。

在进一步的技术方案中，步骤（6）在拆下模板后对修复高度内的桥墩表面进行找平然后刷上环氧树脂胶，随后缠绕第一层纤维布，然后在其表面刷环氧树脂胶，接着按同样的施工方法缠绕第二层纤维布和第三层纤维布，并保证每层纤维布的最小搭接长度为20cm。

在进一步的技术方案中，步骤（6）中的纤维布优先选用碳纤维布或者玄武岩纤维布。

在进一步的技术方案中，步骤（6）中的纤维布优先选用双向纤维布。

与现有的修复加固技术相比，本发明具有以下有益效果：采用受损桥墩不扶直措施及便于运输的纤维轻质材料，同时只清理塑性铰区酥松混凝土而对鼓起的钢筋进行校直而无需对其替换，可以快速修复受损桥墩；而且，通过植筋和缠绕纤维布可以使修复加固后的桥墩具有足够的承载力，进而使修复加固后的桥梁快速恢复交通，为抢险救援工作争取更为宝贵的时间。因此，本发明更加贴近实际工程的运用，为今后的震后受损桥墩的快速修复加固提供参考与技术支持。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

图1是桥墩塑性铰区及植筋槽的相对位置的立面图。

图2是图1中A-A处的剖面图。

图3是植入六根纤维筋及缠绕双向纤维布的桥墩立面图。

图4是图3中A’-A’处的剖面图。

图中：1-纤维布，21-植筋槽，22-纤维筋，31-塑性铰区，32-修复混凝土，4-未破坏核心混凝土，5-箍筋，6-纵筋。

具体实施方式