基于波形鋼腹板的混凝土箱梁抗剪加固的施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于波形鋼腹板的混凝土箱梁抗剪加固的施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，混凝土箱梁橋已經(jīng)成為我國大跨度橋梁的主要橋型之一。然而由于設(shè)計、施工和運(yùn)營管理等方面存在不足或缺陷，目前在役的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋有相當(dāng)大比例出現(xiàn)了腹板斜裂縫病害，已直接威脅橋梁的耐久和安全性能。
[0003]為抑制腹板已有斜裂縫的進(jìn)一步發(fā)展，提高橋梁的抗剪能力，現(xiàn)有的加固方法包括在箱梁腹板粘貼鋼板或碳纖維、張拉豎向預(yù)應(yīng)力、以及增大腹板截面等，這其中粘貼鋼板或碳纖維雖然施工簡便，然而對于抗剪承載力的提高幅度有限，且影響橋梁的美觀；豎向張拉預(yù)應(yīng)力施工難度較大，且面臨著預(yù)應(yīng)力損失等問題；增大腹板截面則會大量增加橋梁自重，給橋梁造成額外的荷載效應(yīng)。并且上述三種方法均無法明顯改善箱梁腹板原有的剪力分配狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種基于波形鋼腹板的混凝土箱梁抗剪加固的施工方法，通過在箱梁箱室內(nèi)安裝縱橋向的波形鋼腹板構(gòu)件，增加箱梁的腹板數(shù)量，減小箱梁原有混凝土腹板的主拉應(yīng)力，從而達(dá)到對箱梁橋的抗剪加固的目的。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:基于波形鋼腹板的混凝土箱梁抗剪加固的施工方法，依次按以下步驟進(jìn)行:
1)在箱梁頂板及箱梁底板進(jìn)行施工放樣定位:通過該放樣確定以下位置:縱向箱梁箱室的中心線，即波形鋼腹板的中心走向；箱梁頂板埋置錨栓孔位置；箱梁底板植筋位置；后澆混凝土立模位置；
2)處理加固結(jié)合面:在箱梁頂板及箱梁底板的加固結(jié)合面區(qū)域進(jìn)行打磨、清洗、除塵處理；在箱梁底板頂面的結(jié)合面區(qū)域進(jìn)行混凝土鑿毛處理；
3)箱梁頂板底面鉆錨栓孔:在步驟I)放樣定位的箱梁頂板埋置錨栓孔位置，對箱梁頂板底面進(jìn)行鉆錨栓孔；
4)箱梁底板頂面鉆孔、植筋:在步驟I)放樣定位的箱梁底板植筋位置，對箱梁底板頂面進(jìn)行鉆孔并植筋；
5)波形鋼腹板下料:波形鋼腹板包括上翼緣板、波形腹板和下翼緣板，上翼緣板、波形腹板和下翼緣板分塊通過箱梁的進(jìn)人孔進(jìn)入箱梁箱室；
6)上翼緣板鉆孔、打磨:根據(jù)步驟3)所述的箱梁頂板底面的錨栓孔位置，對應(yīng)在上翼緣板相應(yīng)位置進(jìn)行鉆孔，鉆孔完成后對上翼緣板與箱梁頂板底面的接觸面進(jìn)行打磨、除銹處理；
7)波形鋼腹板的焊接、安裝:在箱梁箱室內(nèi)部將波形腹板與上翼緣板、下翼緣板焊接拼裝；上翼緣板與箱梁頂板底面進(jìn)行錨栓連接固定，錨栓依次穿過上翼緣板的鉆孔和箱梁頂板底面的錨栓孔，然后進(jìn)行注膠粘結(jié)，使粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)；在下翼緣板上與箱梁底板相對應(yīng)的一側(cè)面固定設(shè)置栓釘；
8)安裝鋼筋網(wǎng)片:在下翼緣板和箱梁底板頂面間安裝一層鋼筋網(wǎng)片；
9)立模澆筑混凝土:在步驟I)所述的后澆混凝土立模位置，立模板并澆筑混凝土。
[0006]所述步驟2)的處理加固結(jié)合面中，在箱梁頂板及箱梁底板的加固結(jié)合面的表面凹凸不平的條件下，采用環(huán)氧樹脂砂漿對箱梁頂板及箱梁底板的加固結(jié)合面進(jìn)行修補(bǔ)。
[0007]所述步驟9)使用的混凝土為微膨脹混凝土。
[0008]所述步驟3)的箱梁頂板底面鉆錨栓孔中，先通過鋼筋混凝土保護(hù)層測試儀對箱梁頂板進(jìn)行檢測，再鉆錨栓孔。
[0009]所述步驟4)的箱梁底板頂面鉆孔、植筋中，可先通過鋼筋混凝土保護(hù)層測試儀對箱梁底板進(jìn)行檢測，再鉆孔。
[0010]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于該加固施工方法通過在箱梁箱室內(nèi)安裝縱橋向的波形鋼腹板構(gòu)件，增加箱梁的腹板數(shù)量，減小箱梁原有混凝土腹板的主拉應(yīng)力，從而達(dá)到對箱梁橋的抗剪加固，同時該施工方法可避免波形鋼腹板高度的下料誤差帶來的不利影響；鋼筋混凝土保護(hù)層測試儀的使用，可以檢測混凝土內(nèi)部鋼筋直徑、位置、鋼筋分布及鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度，便于打孔；微膨脹混凝土的使用，彌補(bǔ)了混凝土的收縮，達(dá)到防治混凝土裂縫，提高混凝土性能的目的；本發(fā)明的構(gòu)造及結(jié)構(gòu)受力明確，施工方便，性能可靠，可實(shí)現(xiàn)不同箱室數(shù)量和不同截面形式(等截面和變截面)時混凝土箱梁橋及預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋的抗剪加固。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)斷面示意圖；
圖2是圖1中A-A斷面不意圖；
圖3是圖1中B-B斷面不意圖；
圖4是圖1中C-C斷面不意圖。
[0012]圖中各部件的附圖標(biāo)記:1_箱梁，2-箱梁頂板，3-箱梁底板，4-箱梁箱室，12-錨栓，13-上翼緣板，14-波形腹板，15-下翼緣板，16-栓釘，17-鋼筋網(wǎng)片，18-后植入鋼筋，19-后澆筑微膨脹混凝土。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本實(shí)施例中錨栓12選用化學(xué)錨栓，結(jié)合圖1至圖4所示，本發(fā)明的基于波形鋼腹板的混凝土箱梁抗剪加固的施工方法，依次按以下步驟進(jìn)行:
1)在箱梁頂板2及箱梁底板3進(jìn)行施工放樣定位:通過該放樣確定以下位置:縱向箱梁箱室4的中心線，即波形鋼腹板的中心走向；箱梁頂板埋置錨栓孔位置；箱梁底板植筋位置；后澆混凝土立模位置；
2)處理加固結(jié)合面:在箱梁頂板2及箱梁底板3的加固結(jié)合面區(qū)域進(jìn)行打磨、清洗、除塵處理，在箱梁頂板2及箱梁底板3的加固結(jié)合面的表面嚴(yán)重凹凸不平的條件下，可采用環(huán)氧樹脂砂漿對箱梁頂板2及箱梁底板3的加固結(jié)合面進(jìn)行修補(bǔ)；在箱梁底板3頂面的結(jié)合面區(qū)域進(jìn)行混凝土鑿毛處理；
3)箱梁頂板2底面鉆錨栓孔:在步驟I)放樣定位的箱梁頂板埋置錨栓孔位置，通過鋼筋混凝土保護(hù)層測試儀(鋼筋混凝土保護(hù)層測試儀為現(xiàn)有技術(shù))對箱梁頂板2進(jìn)行檢測，然后再對箱梁頂板2底面進(jìn)行鉆錨栓孔；
4)箱梁底板3頂面鉆孔、植筋:在步驟I)放樣定位的箱梁底板植筋位置，通過鋼筋混凝土保護(hù)層測試儀(鋼筋混凝土保護(hù)層測試儀為現(xiàn)有技術(shù))對箱梁