[实用新型]一种竹复合壳体加固桥墩的结构有效
申请号: | 201821412414.5 | 申请日: | 2018-08-28 |
公开(公告)号: | CN208857718U | 公开(公告)日: | 2019-05-14 |
发明(设计)人: | 魏洋;徐鹏飞;吴刚;程勋煜;张永兴 | 申请(专利权)人: | 南京林业大学 |
主分类号: | E01D22/00 | 分类号: | E01D22/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 210037 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 复合壳体 桥墩 柔性网 竹复合板 延性 本实用新型 抗弯承载力 竹材 底部填充 钢筋绑扎 抗震性能 内侧垫块 桥墩加固 填充材料 外侧垫块 优势特点 增强材料 逐层缠绕 钢模板 木模板 包覆 薄层 抗剪 灌注 焊接 拼接 制作 缠绕 成型 外围 便利 桥梁 运营 施工 应用 | ||
一种竹复合壳体加固桥墩的结构,通过在原桥墩外围包覆柔性网,设置内侧垫块、外侧垫块与底部填充条,在柔性网外缠绕一层以上竹复合板形成竹复合壳体,待竹复合壳体强度达到规定要求之后,向竹复合壳体与原桥墩之间空隙内灌注填充材料,实现对桥墩的加固。本实用新型充分利用竹材、柔性网等多种材料的优势特点,竹复合壳体由薄层竹复合板逐层缠绕制作,省去了钢模板或拼接木模板的制作麻烦,且竹复合壳体在桥梁运营期间直接作为桥墩加固的增强材料,柔性网施工便利、易成型,无需钢筋绑扎焊接,柔性网和竹复合壳体的组合应用共同提高原桥墩的抗剪能力、抗弯承载力、延性和抗震性能。
技术领域
本实用新型尤其涉及一种加固桥墩的方法,尤其是一种利用柔性网、竹复合壳体加固桥墩的方法,属于土木工程领域。
背景技术
在桥梁的受力体系中,桥墩作为桥梁的主体结构及主要支撑物,不仅承受桥跨结构传来的全部荷载,而且还直接承受压力、水流冲击力、船舶撞击力等多种荷载。在荷载及外界环境的作用下,桥墩很容易出现各种病害,如桥墩混凝土表面脱离、蜂窝、裂缝、露筋等。这些病害的存在极大降低了桥墩的耐久性和稳定性,严重的还会造成桥梁的倒塌,增加经济成本的支出,影响人们正常的交通出行,存在较大的安全隐患。桥墩破坏将导致桥梁“生命线”的中断,对经济和人员伤亡所造成的损失将不可估量,无论对于旧危桥的承载力加固、抗震能力不足的抗震加固,还是已经损坏的桥墩的加固修复,钢筋混凝土的桥墩加固与修复技术都具有重要的实用价值和经济意义。
常用的桥墩加固方法主要包括增大截面法、体外预应力加固法、钢套管加固法等,这些方法各自的优势和特点显著,在实际应用中起到的作用和效果也各不相同。增大截面法作为传统而应用广泛的技术手段,其施工过程相对简单,但其钢筋加工、模板制作与搭设费工费时,且施工现场作业量大、施工工期长;体外预应力加固技术虽能有效防治裂缝的产生,提升桥墩的受力状况,但其施工工艺较复杂;钢套管加固技术存在的主要缺点是其需耗费较多的钢材、钢管加工与拼装复杂,导致施工费用较高,且容易出现材质的腐蚀问题,影响桥梁的使用寿命。另外,传统的桥墩加固方法所需要的机械设备容易受到桥墩周围场地、地质、交通等条件的限制,不便施工。
钢丝网、纤维编制网等柔性网具有轻质、耐腐蚀、易成型、高韧性等优点,相对于钢筋、钢板等具有更好的成型便利性。竹材具有优良的力学性能,被认为是自然界中效能最高的材料之一,其抗拉强度可到达140MPa以上,竹材优异的力学性能主要来源于竹纤维,竹纤维具有较高的强重比,其生长快速,可自然降解,价格低廉,竹材作为结构材料已经在土木工程领域成功应用,如原竹、重组竹、竹材集成材等。采用柔性网与竹纤维制成的竹复合壳体等材料组合应用于桥梁桥墩的加固,可望发挥出突出的综合效益。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种竹复合壳体加固桥墩的结构,利用柔性网结合竹复合壳体对桥墩进行加固,以提高桥墩的承载力和耐久性。原桥墩混凝土表面混凝土凿毛,在柔性网内侧绑扎内侧垫块,将至少一层柔性网包覆于原桥墩的表面,环向搭接长度不小于100mm,在柔性网的外侧绑扎外侧垫块,在原桥墩加固部分底部沿着原桥墩四周缠绕设置底部填充条,沿柔性网的外侧垫块和底部填充条的外表面缠绕竹复合板,缠绕层数按设计要求规定,各层之间及搭接接头采用树脂胶粘结,粘结材料固化形成竹复合壳体,竹复合壳体与原桥墩之间空隙内灌注填充材料。
本实用新型通过在原桥墩外围包覆柔性网,设置内侧垫块、外侧垫块与底部填充条,在柔性网外缠绕一层以上竹复合板形成竹复合壳体,待竹复合壳体强度达到规定要求之后,向竹复合壳体与原桥墩之间空隙内灌注填充材料,实现对桥墩的加固。在实施方法上,其施工步骤如下:
1)原桥墩表面处理:对原桥墩混凝土表面进行处理,将其表面混凝土凿毛,充分清除原有混凝土表面的薄弱层、水泥浆皮及油脂等污渍,直到露出坚实表面。
2)绑扎内侧垫块:在柔性网内侧绑扎内侧垫块以控制柔性网与桥墩之间的厚度。
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