[发明专利]一种空心板梁桥的体外预应力加固结构及施工方法

说明书

本发明公开了空心板桥建筑结构技术领域的一种空心板梁桥的体外预应力加固结构及施工方法，结构包括中部开设有空腔的空心板桥主体，空心板桥主体的两侧上下穿设高强度螺栓，空腔两端对应两侧高强度螺栓贯穿处浇筑填充有混凝土支撑块，混凝土支撑块设置有若干间隔分布的竖向钢筋，空心板桥主体的底部纵向设置有体外预应力筋，体外预应力筋的中部与空心板桥主体的底面之间垫设转向块，体外预应力筋的两端均通过锚固装置预紧固定，锚固装置同时被高强度螺栓锁紧固定，本发明可以实现对空心板桥中板的纵向预应力加固；具有对板体结构层破坏程度小，施工效率高，锚固性能可靠的优异性特点。

技术领域

本发明涉及空心板桥路建筑结构技术领域，具体为一种空心板梁桥的体外预应力加固结构及施工方法。

背景技术

空心板梁桥结构形式简单，受力明确，经济性好，方便在预制厂大量生产等优点在中小跨桥梁中被广泛应用。体外预应力技术在各类桥梁的加固中得到成熟的应用，但是空心板梁底板厚度较小，无法承受预应力锚固端产生的集中力；且空心板内部空间狭，两块空心板之间通过铰缝连接，无法在空心板左右安装锚具，使得纵向体外预应力加固的在空心板桥上的应用一直处于停滞不前的状态。

为此，2020年6月5日公布了“公路桥梁预应力混凝土板梁体外预应力加固结构及方法”的发明专利公告号为：CN111236095A，将空心板上下凿出斜孔，将预应力筋锚固在桥面铺装层上，实现体外预应力应用。

然而上述结构存在的缺陷：

1.在实际工程中，从板顶向板底凿出一定长度的斜槽存在施工技术缺陷，难度较高。

2.体外预应力筋锚固在梁定铺装层，由于板梁桥的铺装层厚度一般为8cm，且桥面铺装层只配置少量钢筋网片甚至存在桥面铺装层为素混凝土，在承受较大锚固集中力时，可能造成锚固失效的问题。

3.在汽车荷载的反复直接作用下，锚具可能发生滑移，钢绞线受挤压出现滑移断丝等问题。

4.该技术二次加固不方便。

5空心板梁顶板厚度小，且空心板截面存在不同程度的挖空，在锚下集中力下可能出现开裂等问题。

基于此，本发明设计了一种空心板梁桥的体外预应力加固结构及施工方法，以解决上述问题。

发明内容

发明的目的在于提供一种空心板梁桥的体外预应力加固结构及施工方法，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种空心板梁桥的体外预应力加固结构，包括中部设有空腔的空心板桥主体，所述空心板桥主体的两侧上下穿设高强度螺栓，所述空腔两端对应两侧所述高强度螺栓贯穿处浇筑填充有混凝土支撑块，所述混凝土支撑块设置有若干间隔分布的竖向钢筋，所述空心板桥主体的底部纵向设置有体外预应力筋，所述体外预应力筋的中部与所述空心板桥主体的底面之间垫设转向块，所述体外预应力筋的两端均通过锚固装置预紧固定，所述锚固装置同时被所述高强度螺栓锁紧固定。

优选的，所述混凝土支撑块的两侧设置有浇筑橡胶挡板，所述浇筑橡胶挡板的外侧设置有上下穿设于所述空心板桥主体中的挡板限位钢筋。

优选的，所述混凝土支撑块的上下方侧壁分别开设有螺栓孔和方形操作孔，所述高强度螺栓穿设于所述螺栓孔和方形操作孔中。

优选的，锚固装置为L形板件结构，所述L形板件结构的一侧壁与所述空心板桥主体底面贴合并被所述高强度螺栓穿设锁固，另一侧壁与所述空心板桥主体底面垂直并被体外预应力筋穿设后利用锚具锚固。

优选的，所述空心板桥主体的顶部具有桥面铺装层，所述高强度螺栓顶端嵌埋于所述桥面铺装层内。

优选的，所述空心板桥主体的底部设置有聚合物砂浆保护层，所述体外预应力筋嵌埋于所述聚合物砂浆保护层内。