【技术实现步骤摘要】
本申请涉及桥梁设施养护维修，尤其涉及一种空心板梁铰缝快速维修加固结构及其加固方法。
技术介绍
1、桥梁是现代城市存在和赖以发展的必要条件，是居民生活及活动开展的基本保障，其设施好坏与大家的工作和生活紧密相关。空心板梁因其预制工艺简单、安装方便、造价较低以及建筑高度较小等诸多优点而广泛应用于各类公路工程的梁桥中，在早期的城市高架桥、城市地面中小桥中也有较多的应用。早期的空心板为铰接空心板，多采用小铰缝构造，铰缝承担着梁板间传递内力并约束位移的关键作用。而铰缝的整体刚度与空心板相差甚远，无法承受长期反复变形所需的受力和变形，因而高速板梁桥中铰缝破坏非常普遍。铰缝破坏后，空心板梁在活载作用下的荷载横向分配性能劣化，甚至出现单梁受力的不利情况，对结构安全造成严重威胁，需要对其进行维修加固。
2、若按施工建设阶段的方法对铰缝进行更换维修，则需长期封闭交通，轻则降低道路通行能力，重则造成拥堵事件甚至是安全事故，影响城市形象。日常养护维修阶段中，作业时间受到很大限制，在这样一个背景前提下，虽然维修方法与施工建设阶段基本相同，但材料只得使用快速混凝土，该类材料成本高昂，养生期内放热量极大，在行车荷载干扰下，容易形成早期微裂缝，耐久性较差。且快速混凝土多为人工现场拌制，质量难以把控。与此同时，由于受到作业时间限制，现场维修作业只能化繁为简，钢筋绑扎质量或植筋数量较难满足原设计要求，甚至有时混凝土和沥青来不及养护充分即被迫开放交通，造成施工质量难达预期效果。从对若干条高速公路空心板梁铰缝维修质量的调研情况来看，得到养护维修阶段的施工质保
3、为解决现有空心板梁铰缝养护维修工艺中存在的时间受限、修复材料质量不稳定且具脆性破坏等弊端，拟基于“预制构件+uhpc混凝土浇筑”理念开展研究攻关，在现有的维修理念的基础上进行理论创新，并通过工艺创新来实现快速高效修复目的。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提出了一种铰缝维修用预制维修件，包括预制构件；所述预制构件包括槽钢、横向钢筋、纵向钢筋以及混凝土填充部；所述槽钢的长度方向为纵向，所述槽钢的宽度方向为横向；所述槽钢的内部沿纵向间隔设置有所述横向钢筋，且所述横向钢筋至少与所述槽钢的其中一侧内壁连接；所述纵向钢筋数量为两个，分别设置在所述槽钢纵向的两端，所述纵向钢筋的一端延伸出所述槽钢的外部，且所述纵向钢筋的延伸结构至少为预设长度；所述混凝土填充部填充满所述槽钢内除设置有所述横向钢筋、所述纵向钢筋的其余空间。
2、在一种可能的实现方式中，所述横向钢筋设置在所述槽钢的同一侧内壁上，且多个所述横向钢筋按第一预设间隔设置；所述延伸结构的预设长度至少为50mm；所述横向钢筋的长度至少大于等于所述槽钢宽度的一半。
3、在一种可能的实现方式中，还包括连接钢筋，所述连接钢筋横向铺设在所述槽钢内靠近两端位置，所述纵向钢筋通过所述连接钢筋固定在所述槽钢上；所述混凝土填充部为c50钢纤维混凝土。
4、一方面，本申请公开了一种空心板梁铰缝快速维修加固结构，适用于设置在待维护桥面的已破除区域，以破除区域为灌注带，包括上述任意实现方式中所述的铰缝维修用预制维修件、板梁植筋、uhpc混凝土层以及沥青层；在所述灌注带位置自下至上铺设的所述uhpc混凝土层以及所述沥青层；所述uhpc混凝土层中采用uhpc混凝土；所述预制构件铺设在所述uhpc混凝土层内，所述板梁植筋的上端固定至所述uhpc混凝土层内，并与所述纵向钢筋的延伸结构相接触，所述板梁植筋的下端适用于延伸至所述灌注带内；具体的，所述预制构件的数量为多个，所述预制构件在顺桥面方向按第二预设间隔设置，且所述uhpc混凝土填充层至少填充至与所述铰缝维修用预制维修件的上表面相齐平。
5、在一种可能的实现方式中，所述预制构件的底部设置有支撑钢筋，所述支撑钢筋用以将所述预制构件从所述灌注带的顶部端面垫起至预设脱空距离，所述预制构件的底部与所述灌注带之间形成容置空间，uhpc混凝土能够填充满所述容置空间。
6、另一方面，本申请还公开了一种空心板梁铰缝快速维修加固方法，用于制备任意实现方式中所述的空心板梁铰缝快速维修加固结构，所述灌注带中包括自下至上铺设的空心板梁与普通混凝土层，包括如下步骤：破除待维护桥面上的沥青铺装层，破除区域为灌注带；将所述预制构件运至所述灌注带中，所述预制构件按顺桥向按第二预设间隔摆放，所述预制构件铺设在两个以上的所述空心板梁之间形成的铰缝之上；在每个所述预制构件的左、右两侧植入所述板梁植筋；所述纵向钢筋的延伸结构与所述板梁植筋一一对应，且互相固定；从所述灌注带的一端，顺桥向灌注uhpc混凝土，并在所述灌注带重新铺设沥青层。
7、在一种可能的实现方式中，待所述uhpc混凝土与所有预制构件齐平时，停止浇筑，并及时清除顶部多余混凝土，以使所述预制构件的顶部与所述uhpc混凝土层的顶部端面相齐平。
8、在一种可能的实现方式中，在“将所述预制构件运至所述灌注带中，所述预制构件的长度方向垂直于顺桥面方向，且所述预制构件按顺桥向等间隔摆放，所述纵向钢筋的延伸结构与所述板梁植筋一一对应，且互相固定；”的步骤中；将植入的所述板梁植筋与所述纵向钢筋的延伸结构交叉搭接，使用扎丝将所述板梁植筋与所述纵向钢筋的延伸结构固定连接；所述板梁植筋的底部穿过所述普通混凝土层，延伸至所述空心板梁内。
9、在一种可能的实现方式中，还包括布料装置；所述布料装置包括布料车框架、输料斗以及第一行走轮；所述布料车框架呈长方体框架结构，所述布料车框架的长度略长于所述灌注带在顺桥向的宽度；所述第一行走轮安装在所述布料车框架的底部四角处；所述输料斗架设安装在所述布料车框架内，且所述输料斗的底部在所述布料车框架的长度方向等间隔开设有注料孔；所述布料装置沿顺桥向在所述灌注带上行进，并通过所述输料斗持续向所述灌注带内灌注混凝土，所述第一行走轮在所述灌注带两侧的原有路基上移动。
10、在一种可能的实现方式中，还包括抹平装置；所述抹平装置包括抹平车框架、抹平梁以及第二行走轮；所述抹平车框架呈长方体框架结构，所述抹平车框架的长度略长于所述灌注带在顺桥向的宽度；所述第二行走轮安装在所述抹平车框架的底部四角处；所述抹平梁安装在所述抹平车框架的中部，所述抹平梁朝下设置，且底面平整；所述第二行走轮在所述灌注带两侧的原有路基上移动；所述抹平装置沿顺桥向在所述灌注带上行进，且所述抹平装置位于布料装置后侧，所述抹平装置通过所述抹平梁将所述预制构件的顶部与所述uhpc混凝土层的顶部端面抹平；所述第二行走轮在所述灌注带两侧的原有路基上移动。
11、本申请的有益效果：通过在槽钢沿纵向间隔设置有多根横向钢筋，并且在槽钢的纵向两端设置有纵向钢筋，并预先制成预制构件，此结构的预制构件在确保具有足够结构强度，铰缝修复质量可靠的同时，具有成本低廉、易于本领域实施人员制备，能够有效解决常规维修工艺作业时间长的问题。
12、进一步的，灌注uhpc混本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种铰缝维修用预制维修件，其特征在于，包括预制构件；
2.根据权利要求1所述的铰缝维修用预制维修件，其特征在于，所述横向钢筋设置在所述槽钢的同一侧内壁上，且多个所述横向钢筋按第一预设间隔设置；
3.根据权利要求1所述的铰缝维修用预制维修件，其特征在于，还包括连接钢筋，所述连接钢筋横向铺设在所述槽钢内靠近两端位置，所述纵向钢筋通过所述连接钢筋固定在所述槽钢上；
4.一种空心板梁铰缝快速维修加固结构，适用于设置在待维护桥面的已破除区域，以破除区域为灌注带，其特征在于，包括权利要求1-3任意一项所述的铰缝维修用预制维修件、板梁植筋、UHPC混凝土层以及沥青层；
5.根据权利要求4所述的空心板梁铰缝快速维修加固结构，其特征在于，所述预制构件的底部设置有支撑钢筋，所述支撑钢筋用以将所述预制构件从所述灌注带的顶部端面垫起至预设脱空距离，所述预制构件的底部与所述灌注带之间形成容置空间，UHPC混凝土能够填充满所述容置空间。
6.一种空心板梁铰缝快速维修加固方法，其特征在于，用于制备权利要求4-5任意一项所述的空心板梁铰缝快速维修加
7.根据权利要求6所述的空心板梁铰缝快速维修加固方法，其特征在于，待所述UHPC混凝土与所有预制构件齐平时，停止浇筑，并及时清除顶部多余混凝土，以使所述预制构件的顶部与所述UHPC混凝土层的顶部端面相齐平。
8.根据权利要求7所述的空心板梁铰缝快速维修加固方法，其特征在于，在“将所述预制构件运至所述灌注带中，所述预制构件的长度方向垂直于顺桥面方向，且所述预制构件按顺桥向等间隔摆放，所述纵向钢筋的延伸结构与所述板梁植筋一一对应，且互相固定；”的步骤中；
9.根据权利要求7所述的空心板梁铰缝快速维修加固方法，其特征在于，还包括布料装置；
10.根据权利要求7所述的空心板梁铰缝快速维修加固方法，其特征在于，还包括抹平装置；
...【技术特征摘要】
1.一种铰缝维修用预制维修件，其特征在于，包括预制构件；
2.根据权利要求1所述的铰缝维修用预制维修件，其特征在于，所述横向钢筋设置在所述槽钢的同一侧内壁上，且多个所述横向钢筋按第一预设间隔设置；
3.根据权利要求1所述的铰缝维修用预制维修件，其特征在于，还包括连接钢筋，所述连接钢筋横向铺设在所述槽钢内靠近两端位置，所述纵向钢筋通过所述连接钢筋固定在所述槽钢上；
4.一种空心板梁铰缝快速维修加固结构，适用于设置在待维护桥面的已破除区域，以破除区域为灌注带，其特征在于，包括权利要求1-3任意一项所述的铰缝维修用预制维修件、板梁植筋、uhpc混凝土层以及沥青层；
5.根据权利要求4所述的空心板梁铰缝快速维修加固结构，其特征在于，所述预制构件的底部设置有支撑钢筋，所述支撑钢筋用以将所述预制构件从所述灌注带的顶部端面垫起至预设脱空距离，所述预制构件的底部与所述灌注带之间形成容置空间，uhpc混凝土能够填充满所述容置空间。...
【专利技术属性】
技术研发人员：王有为，茅卫生，王路博，陶戴邦，黄聪，桂志伟，季斌，张跃明，
申请(专利权)人：上海市政养护管理有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。