本發(fā)明屬于土木工程橋梁建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種正交異性鋼箱梁橋面板的加固方法。
背景技術(shù)：
目前世界上對于大型跨度與中型跨度的鋼橋的建設(shè)，應(yīng)用最普遍的是正交異性鋼橋面板。正交異性鋼橋面板鋪裝主要采用雙層SMA(瀝青混合料)鋪裝、澆筑式瀝青混凝土、環(huán)氧瀝青混凝土和SPS(放電等離子燒結(jié))橋面鋪裝。由于早期鋼橋建設(shè)經(jīng)驗不足、正交異性橋面板本身的特點及交通運輸量大幅度增長，國內(nèi)外多座大跨度橋梁鋼箱梁正交異性橋面出現(xiàn)較為嚴(yán)重的疲勞開裂現(xiàn)象，主要出現(xiàn)在正交異性橋面板和橋面鋪裝層，開裂后對橋面板的維修工作十分困難，維修費用高，且維修后很難有效地抑制橋面板繼續(xù)開裂，嚴(yán)重影響橋梁結(jié)構(gòu)的安全、耐久性和行車舒適性。
針對鋼箱梁正交異性橋面的開裂現(xiàn)象，國內(nèi)外研究提出不同的維修處理方法，一般采用正對單一維修和復(fù)合維修。單一維修方法是指對鋼箱梁正交異性橋面板焊縫開焊的進(jìn)行重新補焊，橋面鋪裝采用環(huán)氧瀝青和澆筑式瀝青鋪裝層；復(fù)合維修方法是指采用夾芯鋼板覆蓋法(SPS系統(tǒng))，在原有鋼箱梁頂板上疊置一層鋼板，鋼箱頂板和鋼板之間填充聚氨酯彈性體材料。單一維修方法是針對損壞進(jìn)行修補，不涉及結(jié)構(gòu)補強(qiáng)，使用一段時間后依然會出現(xiàn)同樣開裂現(xiàn)象；復(fù)合維修方法通過加強(qiáng)鋼箱梁正交異性橋面的局部剛度，降低正交異性橋面板的局部應(yīng)力，降低橋面鋪裝開裂風(fēng)險，但是自身重量增加較大，不能保證上下兩層鋼板的協(xié)同受力性，使用效果不是很理想，且由于維修的困難，不得不進(jìn)行交通管制，不利于橋梁設(shè)施通行功能的發(fā)揮。
因此，現(xiàn)有的加固方法都不能夠有效的解決正交異性剛箱梁橋面的開裂現(xiàn)象，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時保證加固維修后整體的協(xié)同受力性，提高行車舒適性及制動性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高正交異性鋼箱梁橋面板抗彎剛度，有效降低了正交異性鋼箱梁橋面板的應(yīng)力應(yīng)變，降低開裂風(fēng)險、保證整體的協(xié)同受力性的正交異性鋼箱梁橋面板的加固方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種正交異性鋼箱梁橋面板的加固方法，其特征在于：其操作步驟如下：
1)除銹：對正交異性鋼橋面鋼板進(jìn)行噴砂除銹；
2)鋼箱梁頂板檢測：檢測正交異性板頂板，對存在開裂的部位進(jìn)行加固；
3)噴涂防腐層：在除銹處理完的正交異性鋼箱梁橋面板上均勻噴涂防腐層；
4)焊接剪力釘：在正交異性鋼箱梁橋面板上定位并標(biāo)記剪力釘焊接位置，然后進(jìn)行剪力釘焊接，焊接完成后對剪力釘周圍破壞的防腐層局部補噴；
5)安裝鋼筋網(wǎng)：在正交異性鋼箱梁橋面板上橫向及縱向均等間距布置鋼筋網(wǎng)，所述的鋼筋網(wǎng)位置避開所述剪力釘位置處；
6)澆筑高韌性混凝土層：在鋼筋網(wǎng)及剪力釘形成的空隙內(nèi)澆筑高韌性混凝土，然后進(jìn)行表面平整度檢測；
7)高溫蒸汽養(yǎng)護(hù)：澆筑20～24h后，在高韌性混凝土層上搭設(shè)蒸汽養(yǎng)護(hù)棚，養(yǎng)護(hù)期間蒸汽每小時升溫10～15℃，直至養(yǎng)護(hù)溫度達(dá)到80℃以上，恒溫養(yǎng)護(hù)60～72h，然后進(jìn)行降溫處理，降溫速度低于10℃/每小時，直至降為環(huán)境溫度；
8)防水粘結(jié)層涂刷：養(yǎng)護(hù)完成后，利用硼砂機(jī)對高韌性混凝土表面進(jìn)行平整度打磨去除表面浮漿，然后鋪設(shè)防水粘結(jié)層；
9)瀝青層鋪裝：對橋面鋪裝瀝青層進(jìn)行碾壓壓實。
而且，所述的噴涂防腐層操作在干燥、清潔的環(huán)境中進(jìn)行，操作時的環(huán)境溫度在5℃～40℃之間，相對濕度低于85％。
而且，所述的高韌性混凝土層厚度為4cm～4.5cm。
而且，所述的鋼筋網(wǎng)為HRB400級的鋼筋網(wǎng)，且橫向及縱向鋼筋的直徑均為10mm。
本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為：
1、本正交異性鋼箱梁橋面板的加固方法，按照加固方法的步驟依次操作，不僅能夠使得正交異性鋼箱梁橋面板抗彎剛度得到提高，有效降低正交異性鋼箱梁橋面板的應(yīng)力應(yīng)變，降低開裂風(fēng)險，且加強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證加固后整體的協(xié)同受力性，提高行車舒適性及制動性。
2、本正交異性鋼箱梁橋面板的加固方法，噴涂防腐層操作在干燥、清潔的環(huán)境中進(jìn)行，操作時的環(huán)境溫度在5℃～40℃之間，相對濕度低于85％，保證防腐效果，避免因潮濕而造成后期的腐蝕和損壞。
3、本正交異性鋼箱梁橋面板的加固方法，高韌性混凝土層厚度為4cm～4.5cm，降低整個橋面的重量，正交異性鋼箱梁橋面板抗彎剛度得到較大提高，有效降低正交異性鋼箱梁橋面板的局部應(yīng)力，降低開裂風(fēng)險。
4、本正交異性鋼箱梁橋面板的加固方法，鋼筋網(wǎng)為HRB400級的鋼筋網(wǎng)，增大鋼筋網(wǎng)與高韌性混凝土層的牢固結(jié)合，保證加固后整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，保證使用效果。
5、本發(fā)明設(shè)計科學(xué)合理，正交異性鋼箱梁橋面板抗彎剛度得到提高，有效降低了正交異性鋼箱梁橋面板的應(yīng)力應(yīng)變，降低開裂風(fēng)險；加強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證加固后整體的協(xié)同受力性，提高行車舒適性及制動性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明鋼箱梁橋面鋪設(shè)層示意圖。
附圖標(biāo)記說明
1-防水粘結(jié)層、2-高韌性混凝土層、3-正交異性鋼箱梁橋面、4-橫向鋼筋、5-縱向鋼筋。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
一種正交異性鋼箱梁橋面板的加固方法，其特征在于：其操作步驟如下：
1)除銹：對正交異性鋼箱梁橋面3鋼板進(jìn)行噴砂除銹；
2)鋼箱梁頂板檢測：檢測正交異性板頂板，對存在開裂的部位進(jìn)行加固；
3)噴涂防腐層：在除銹處理完的正交異性鋼箱梁橋面板上均勻噴涂防腐層；
4)焊接剪力釘：在正交異性鋼箱梁橋面板上定位并標(biāo)記剪力釘焊接位置，然后進(jìn)行剪力釘焊接，焊接完成后對剪力釘周圍破壞的防腐層局部補噴；
5)安裝鋼筋網(wǎng)：在正交異性鋼箱梁橋面板上橫向及縱向均等間距布置鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)位置與剪力釘位置沖突處局部微調(diào)鋼筋網(wǎng)；
6)澆筑高韌性混凝土層：在鋼筋網(wǎng)及剪力釘形成的空隙內(nèi)澆筑高韌性混凝土，然后進(jìn)行表面平整度檢測；
7)高溫蒸汽養(yǎng)護(hù)：澆筑20～24h后，在高韌性混凝土層2上搭設(shè)蒸汽養(yǎng)護(hù)棚，養(yǎng)護(hù)期間蒸汽每小時升溫10～15℃，直至養(yǎng)護(hù)溫度達(dá)到80℃以上，恒溫養(yǎng)護(hù)60～72h，然后進(jìn)行降溫處理，降溫速度低于10℃/每小時，直至降為環(huán)境溫度；
8)防水粘結(jié)層涂刷：養(yǎng)護(hù)完成后，利用硼砂機(jī)對高韌性混凝土表面進(jìn)行平整度打磨去除表面浮漿，然后鋪設(shè)防水粘結(jié)層1；
9)瀝青層鋪裝：對橋面鋪裝瀝青層進(jìn)行碾壓壓實。
噴涂防腐層操作在干燥、清潔的環(huán)境中進(jìn)行，操作時的環(huán)境溫度在5℃～40℃之間，相對濕度低于85％，保證防腐效果，避免因潮濕而造成后期的腐蝕和損壞。
高韌性混凝土層厚度為4cm～4.5cm，降低整個橋面的重量，正交異性鋼箱梁橋面板抗彎剛度得到較大提高，有效降低正交異性鋼箱梁橋面板的局部應(yīng)力，降低開裂風(fēng)險。
鋼筋網(wǎng)為HRB400級的鋼筋網(wǎng)，且橫向及鋼筋4縱向鋼筋5的直徑均為10mm，增大鋼筋網(wǎng)與高韌性混凝土層的牢固結(jié)合，保證加固后整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，保證使用效果。
盡管為說明目的公開了本發(fā)明的實施例和附圖，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明及所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換、變化和修改都是可能的，因此，本發(fā)明的范圍不局限于實施例和附圖所公開的內(nèi)容。