[发明专利]一种用于桥梁墩台基础的加劲装置及其实施方法

说明书

本发明提出了一种用于桥梁墩台基础的加劲装置及其实施方法，包括螺栓、钢板和填筑料，所述螺栓下部通过螺栓孔内填充的砂浆或胶体与基底中风化岩体粘结或胶结在一起，所述螺栓上部设置于墩台基础混凝土内，所述螺栓为上部基础传递给下部岩体拉拔力和剪力的连接构件；所述螺栓在岩体表面呈排列布置形成螺栓群，所述钢板设置于墩台基础混凝土内，成为墩台基础的一个加劲部分，所述螺栓群锚栓于同一块钢板上，与钢板一起形成整体承力构件，共同承受由混凝土基础传递过来的外力，一方面解决了工程常用墩台明挖基础抵抗倾覆破坏能力弱的问题，另一方面也解决了在中风化岩层上桩基钻孔困难、经济成本高的问题，同时具有施工周期短、经济实用的特点。

【技术领域】

本发明涉及土木工程施工的技术领域，具体涉及一种用于桥梁墩台基础的加劲装置及其实施方法，可应用于跨越河流的城市、公路、铁路桥梁建设的领域。

【背景技术】

桥梁基础是桥梁结构物直接与地基接触的最下部分，是桥梁下部结构的重要组成部分。承受基础传来的荷载的一部分地层则称为地基，地基与基础受到各种荷载后，其本身将产生应力和变形，为了保证桥梁的正常使用和安全，地基和基础必须具有足够的强度和稳定性，变形也应在容许范围之内。工程常用墩台明挖基础一般直接坐落在坚实的岩石基础上，承载力满足但存在抵抗倾覆破坏能力弱的问题，而在覆盖层较浅的岩石基础上钻孔打桩，桩基础承载力及抗倾覆能力虽都满足，却存在施工周期长、造价高昂的缺点，针对这一工程实际难题，现提出一种用于桥梁墩台基础的加劲装置及其实施方法。

【发明内容】

本发明的目的在于直面现有技术中的难题，提出一种用于桥梁墩台基础的加劲装置及其实施方法，用以解决工程常用墩台明挖基础抵抗倾覆破坏能力弱的问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种用于桥梁墩台基础的加劲装置，包括螺栓、钢板和填筑料，所述螺栓下部通过螺栓孔内填充的填筑料与基底中风化岩体粘结或胶结在一起，所述填筑料为砂浆或胶体，所述螺栓上部设置于墩台基础混凝土内，所述螺栓为上部基础传递给下部岩体拉拔力和剪力的连接构件；所述螺栓数目为多个，所述螺栓在岩体表面呈排列布置形成螺栓群，所述钢板设置于墩台基础混凝土内，成为墩台基础的一个加劲部分，所述螺栓群锚栓于同一块钢板上，与钢板一起形成整体承力构件，共同承受由混凝土基础传递过来的外力。

作为优选，所述螺栓包括螺杆、安装于螺杆上部的第一螺帽和第二螺帽，所述钢板开设有与螺杆相对应的螺孔，所述第一螺帽和第二螺帽分别安装于钢板的上下表面用于紧固钢板，所述钢板与第一螺帽或第二螺帽的接触面之间安装有螺栓垫板，所述钢板呈水平设置。

作为优选，所述螺栓孔是在中风化岩体上钻孔，所述螺栓孔内注浆或注胶，从孔底开始注射，且满足插入螺栓后，砂浆或胶体即充满整个孔洞。

作为优选，所述螺栓为普通螺栓或高强螺栓。

作为优选，所述螺栓群在岩体表面以纵横向排列布置或梅花形布置。

作为优选，所述钢板底面与下方岩体上表面的距离不小于10cm。

作为优选，所述胶体包括应用于各种结构工程的胶黏剂、植筋胶。

本发明提出了一种用于桥梁墩台基础的加劲装置的实施方法，包括如下步骤：

第一步：按预定位置进行钻孔，孔深与螺杆埋设深度相同，孔径比螺杆大3～15mm，钻孔采用电锤冲击钻钻孔，并确保孔的表面有足够的粗糙度；

第二步：用硬鬃毛刷清理孔壁上的浮皮，然后用空压机吹净孔内的灰尘及岩石碎屑，同时保证孔内干燥；

第三步：采用砂浆或胶体，从孔的底部开始注射，直至填满孔的2/3，待插入螺杆后，砂浆或胶体即充满整个孔洞；

第四步：将螺杆缓缓旋入孔中直至孔底，清除孔口多余的砂浆或胶体，后以钢刷清除残留污物，再用丙酮擦净，并予拭干；