[发明专利]用于钢筋混凝土结构的P-UHPC加固装置及其施工方法

说明书

本发明涉及建筑工程结构加固领域，公开了一种用于钢筋混凝土结构的P‑UHPC加固装置及其施工方法。用于钢筋混凝土结构的P‑UHPC加固装置包括固定在所述钢筋混凝土结构底部的UHPC加固层和连接钢筋，所述连接钢筋的一端固定在所述钢筋混凝土结构内、另一端固定在所述UHPC加固层内，其中，所述UHPC加固层的内部沿其长度方向穿设固定有加固层钢筋和波纹管，所述波纹管内穿设固定有钢绞线，所述钢绞线伸出所述波纹管的两端分别锚固在所述UHPC加固层上。本发明的加固构造能够有效提升原有结构的刚度及抗弯、抗裂强度，耐久性好，且施工周期短、加固效率高，能够满足各类工程抗弯加固的要求。

技术领域

本发明涉及建筑工程结构加固领域，具体涉及一种用于钢筋混凝土结构的P-UHPC加固装置及其施工方法。

背景技术

目前，土木工程建筑中老化的钢筋混凝土结构普遍存在开裂损伤、抗弯承载力不足等问题，部分新建结构受施工质量较差、使用环境恶劣或自然灾害等因素的影响，结构整体性能也会下降。因此，为消除结构使用年限内存在的安全隐患，对存在问题的钢筋混凝土结构进行加固，已成为土木行业的一个重要分支。

钢筋混凝土结构传统的加固方法主要有增大截面法、粘贴加固法、体外预应力加固法、高强软钢丝绳加聚合物加固法等。其中，增大截面法通过凿除原混凝土结构保护层增设纵向钢筋、增大主梁截面尺寸；粘贴加固法采用环氧树脂等化学粘结剂或通过锚固螺栓将补强材料粘贴在原混凝土结构表面，与原有结构形成受力整体，提高原有结构的承载力与刚度；体外预应力加固法采用具有防腐性能的预应力筋于结构体外或箱梁内对原混凝土结构施加预应力；高强软钢丝绳加聚合物加固法使用聚合物砂浆将预应力钢丝束网与混凝土结构连为一体，高强预应力钢丝束网和渗透性聚合物砂浆在加固体系中起着不同的作用，钢丝束网提高结构的承载能力，砂浆层起保护和粘结作用。

上述传统加固方法受材料性能、结构形式及施工工艺的影响，均具有一定的局限性，例如增大截面法的施工工作量大、周期长，施工质量难以保证，加固效果不理想；粘贴加固法对施工人员的技术要求较高，加固层表面处理不当易造成结构胶黏结失效，使加固效果不理想，且有机物粘结胶存在高温时效性问题；体外预应力加固法的施工工艺较复杂，体外预应力束易腐蚀，引发耐久性问题，预应力筋锚固区存在应力集中、结构延性不足的问题；预应力高强软钢丝加聚合物加固法受材料性能的限制，所能施加的预应力水平较低，加固效果有限，且砂浆层易疲劳开裂，极大地降低了结构的耐久性能。

由于上述传统加固方法存在种种不足，新型加固技术的研究与应用受到了业界的热切关注与重视。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种用于钢筋混凝土结构的P-UHPC加固装置及其施工方法，该加固构造能够有效提升原有结构的刚度及抗弯、抗裂强度，耐久性好，且施工周期短、加固效率高，能够满足各类工程抗弯加固的要求。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种用于钢筋混凝土结构的P-UHPC加固装置，包括固定在所述钢筋混凝土结构底部的UHPC加固层和连接钢筋，所述连接钢筋的一端固定在所述钢筋混凝土结构内、另一端固定在所述UHPC加固层内，其中，所述UHPC加固层的内部沿其长度方向穿设固定有加固层钢筋和波纹管，所述波纹管内穿设固定有钢绞线，所述钢绞线伸出所述波纹管的两端分别锚固在所述UHPC加固层上。

优选地，所述UHPC加固层与所述钢筋混凝土结构之间通过超高性能混凝土浇筑固定。

优选地，所述钢筋混凝土结构与所述UHPC加固层接触的端面为凿毛表面，所述凿毛表面上设有凹槽和植筋孔，所述UHPC加固层还包括多个凸起块，所述凸起块浇筑固定在所述凹槽内，所述植筋孔的孔口朝向所述UHPC加固层，所述连接钢筋的一端植插在所述植筋孔内。

优选地，沿所述UHPC加固层的长度方向，中部厚度薄于端部厚度，其中，所述中部厚度为50-60mm，所述端部厚度为100-120mm。