[发明专利]一种遭受火烧损伤桥梁的加固方法

说明书

技术领域

本发明属于施工方法领域，具体涉及一种遭受火烧损伤桥梁的加固方法。

背景技术

近年来，中国公路桥梁建设飞速发展，公路桥梁特别是城乡结合部的桥梁下面易燃物引起火灾由于影响因素较多，难以控制，遭受火灾的次数亦在逐渐增多。火灾不仅造成严重的经济损失，而且桥梁的钢筋混凝土结构在火的物理和化学作用下，其强度与弹性模量等力学性能将减退，钢筋与混凝土间的粘结强度相应下降，桥梁的截面承载力也会降低，造成桥梁安全隐患，进而影响公路运营安全。因此，必须快速对桥梁结构的损伤程度作出正确的判断，进而采取科学合理的修复加固方法，尽快恢复通车运营，将火灾造成的损失降到最低，是目前急需解决的问题。“钢板—混凝土组合加固方法试验研究及实桥应用”(石雄伟，2012)公开了一种现有技术中常用的过火桥梁加固方法，主要为：对火烧严重区域梁体采用组合加固，一般区域梁体采用粘贴钢板加固。利用钢筋将钢板固定于空心板上，同时在空心板与钢板之间采用密实混凝土进行填充。该方法理论上确实能够起到加固的作用，但是申请人研究发现，在实际使用过程中，一方面由于其钢板仅覆盖了过火的底板及部分腹板，因此后续使用过程中荷载会逐渐集中于钢板未覆盖的腹板处，对该部分区域的结构安全造成隐患；另一方面，其钢板采用钢筋植入梁体进行固定，这会削弱梁的抗弯刚度，影响其承载能力。同时，采用密实混凝土进行填充，其与原有混凝土、钢板之间的粘结性能不足，很容易导致脱落。再进一步的，上述施工方法需要铺设支架，不仅耗时，影响营运通车速度，也无法用于桥下有通行需求等架设支架有难度的地区。因此，有待于提供一种更好的遭受火烧损伤桥梁的加固方法。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，并提供一种遭受火烧损伤桥梁的加固方法，能够在保证桥梁结构安全的情况下使桥梁尽快恢复通车运营。

本发明所采用的技术方案如下：

遭受火烧损伤桥梁的加固方法，针对的是桥梁火烧损伤部件为空心板梁或T梁或小箱梁之一。本发明的加固方法主要目的是提高加固后的桥梁竖向刚度和整体性，减小荷载横向分布比例与设计的差异，提高桥梁的承载能力。

空心板梁的加固方法为：

1.1拆除桥面铺装，凿除梁板铰缝并采用植筋进行加强；

1.2采用人工凿除方式对火烧损伤的空心板梁下面松散剥落的混凝土进行凿除，采用高压水枪将梁板表面混凝土进行清洗，并对锈蚀的钢筋进行除锈、清洗，再对钢筋作防锈处理；

1.3两条盖梁之间的梁板铰缝两端架立吊装设备，吊绳通过铰缝吊装H型钢梁或双拼槽钢就位，然后连接连接螺杆，在H型钢梁或双拼槽钢上翼缘上粘贴两根条形挡片，使上翼缘、条形挡片和带有铰缝的梁板底面之间形成容纳空腔；同时，在盖梁上方的铰缝处固定钢板。该钢板起到密封盖梁上方铰缝的作用，其可以单独设置也可以采用钢梁的上翼缘延伸实现；

1.4向梁板铰缝中浇筑高强粘结材料，使高强粘结材料填满所述的容纳空腔和铰缝，将梁板和钢梁粘合成整体，起到共同受力变形作用；

1.5其他被凿除混凝土的部位采用聚合物修补砂浆对剥落处进行修复；

T梁的加固方法为：

2.1采用人工凿除方式对火烧损伤的T梁下面松散剥落的混凝土进行凿除，采用高压水枪将梁板表面混凝土进行清洗，并对锈蚀的钢筋进行除锈、清洗，再对钢筋作防锈处理；

2.2在桥面板湿接缝处凿孔，T梁上方架立吊装设备，吊绳通过湿接缝处凿出的孔洞吊装U形钢板箍就位，使U形钢板箍覆盖T梁的整个底板和腹板，然后连接对拉螺杆将U形钢板箍固定于T梁上；

2.3向T梁与U形钢板箍之间压注满高强粘结材料，将T梁和U形钢板箍粘合成整体，起到共同受力变形作用；

2.4其他被凿除混凝土的部位采用聚合物修补砂浆对剥落处进行修复；

小箱梁的加固方法为：

3.1采用人工凿除方式对火烧损伤的小箱梁下面松散剥落的混凝土进行凿除，采用高压水枪将梁板表面混凝土进行清洗，并对锈蚀的钢筋进行除锈、清洗，再对钢筋作防锈处理；

3.2在桥面板湿接缝处凿孔，在小箱梁上方架立吊装设备，吊绳通过湿接缝处凿出的孔洞吊装U形钢板箍就位，使U形钢板箍覆盖小箱梁的整个底板和腹板，然后连接对拉螺杆将U形钢板箍固定于小箱梁上；

3.3向小箱梁与U形钢板箍之间压注满高强粘结材料，将小箱梁和U形钢板箍粘合成整体，起到共同受力变形作用；

3.4其他被凿除混凝土的部位采用聚合物修补砂浆对剥落处进行修复。

本发明中所述的U形钢板箍是指以钢板焊接而成的大致呈U型或凹型的结构。