專利名稱：一種不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構的制作方法
技術領域：
一種不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構技術領域[0001]本實用新型涉及一種不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構，具體地說，是針對既有空心板橋梁鉸縫破壞后，在不中斷交通的情況下加強橋梁橫向聯系的一種結構。
背景技術：
[0002]預制空心板梁橋作為一種現今最為常見的橋梁形式，其結構簡單、施工簡便、造價低廉，一直是橋梁設計人員在中、小橋橋梁形式設計上的首選。但其橫向聯系薄弱問題也一直是阻礙該類橋梁形式推廣的主要原因。橫向聯系薄弱的常見問題包括鉸縫破壞、橋面出現縱向開裂、橋底空心板板縫間滲水，嚴重時更是出現單板受力現象，對橋梁的安全造成了重大的隱患。導致出現上述問題的主要原因是[0003]a、超載嚴重，實際交通荷載遠大于設計荷載；[0004]b、舊橋的設計標準較低；[0005]C、空心板鉸縫較淺，傳遞剪力的能力差，鋼筋連接困難；[0006]d、鉸縫較小、縫內填充混凝土不飽滿；[0007]e、板下支座老化變形程度不同、使各空心板受力不均勻。[0008]由于既有空心板梁橋基本都是在通車運行后出現橫向聯系問題，有些重要干道由于交通量巨大不能中斷交通，如何在不中斷交通的條件下處理空心板橫向聯系問題已經成為道路橋梁養護部門的難題。常規加固處理空心板梁橋鉸縫的方法有以下五種[0009]1、重新澆筑橋面鋪裝及鉸縫混凝土 即鑿除、清理既有橋面鋪裝及破壞了的鉸縫混凝土，重新鋪設橋面鋪裝鋼筋網，重新澆筑橋面鋪裝及鉸縫混凝土，恢復鉸縫的剪力傳遞。實現該種結構，需中斷橋面交通，影響車輛通行；同時，將增加橋梁自重，影響橋梁承載能力；此外，該結構只將破壞恢復到原有結構狀態，鉸縫將來仍有可能再次破壞。[0010]2、錨固聯結鋼板通過在相鄰板頂、板底設置適宜間距的粘貼錨固鋼板實現剪力傳遞。實現該種結構，同樣需中斷橋面交通；且涉及到聯結鋼板的錨固，施工較為復雜；最終的加固效果對整個結構剛度的提升起不到明顯的作用，不能有效的解決空心板橫向聯系薄弱的問題。[0011]3、增設剪力鋼筋穿過鉸縫，設置一定間距的上下端分別錨固于板頂、板底的剪力鋼筋實現剪力傳遞。實現該種結構，需中斷橋面交通；且涉及到剪力鋼筋的錨固，施工較為復雜；最終的加固效果對整個結構剛度的提升起不到明顯的作用，不能有效的解決空心板橫向聯系薄弱的問題。[0012]4、施加橫向預應力通過橫向預應力對空心板間板縫下緣施加橫向預應力，抑制、 減小板縫下緣混凝土橫向拉應力，增大兩側板梁間的摩擦力，實現鉸縫剪力的傳遞。實現該種結構，需要制作張拉預應力的承力支架，并耗用較多的預應力筋及夾具；為防止車輪直接碾壓鋼鉸線，橋面上需要鋪木板及鋼板等，張拉前后還需要拆除和恢復人行道，施工過程十分繁瑣。3[0013]5、板縫內灌注環氧樹脂通過在空心板破損鉸縫中灌注環氧樹脂，恢復鉸縫兩側混凝土之間的粘結，進而有效恢復橋梁結構的整體性。實現該種結構，一般要求在環氧樹脂灌縫結束后的一定時間內不得擾動鉸縫，因此，在環氧樹脂固化過程中需要對橋面交通進行中斷；此外，由于普通的環氧樹脂膠黏劑材料本身性能的局限，在潮濕、積水或稍有油污的鉸縫中灌注環氧樹脂膠黏劑將導致其粘結性能急劇下降，從而影響最終的加固效果。實用新型內容[0014]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構，該不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構在加固過程中所有施工操作都在橋下完成，無需中斷交通，易于施工，養護時間短，加固效果好。[0015]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案為[0016]一種不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構，在橋梁橫向相鄰的空心板之間的鉸縫中填充有粘結料，在空心板的板縫中設有粘結層，在空心板底面設有一個補強層。[0017]所述的構造共同作用，最大程度地增加了橋梁空心板的橫向聯系。[0018]所述的粘結料為環氧樹脂膠黏劑，所述的粘結層為環氧樹脂粘結層。[0019]所述的補強層為鋼筋網砂漿補強層。[0020]補強層的厚度為25_50mm。[0021]粘結層和粘結料均采用湖南固特邦土木技術發展有限公司生產的JN-G環氧樹脂結構灌封膠，該環氧樹脂膠黏劑為特殊配方改性處理的環氧樹脂材料，在潮濕、積水或稍有油污的環境中能正常固化且不影響其與混凝土基層的粘結力，此外，該材料能在橋梁動荷載下固化，其適用期長，但卻能在極其短暫的時間內形成強度、且其固化過程放熱低，固化收縮率小，從而在不中斷交通的情況下，最大程度地保證了環氧樹脂與混凝土基層的有效粘結，進而確保加固效果。[0022]粘結層是將環氧樹脂膠黏劑從橋梁空心板板縫底部以壓力灌注的方式填充到相鄰空心板板縫和破損鉸縫內，將其修復，從而將相鄰空心板粘結形成整體；再在空心板底鋪設鋼筋網，抹壓水泥砂漿，形成補強層。[0023]鋼筋網砂漿補強層采用湖南固特邦土木技術發展有限公司生產的HPM-W鋼筋網加固用高性能復合砂漿和JN-J混凝土復合界面劑。復合砂漿強度高，內摻抗裂纖維具有良好的抗裂性能，硬化過程無收縮，易施工抹面；混凝土與砂漿的結合面采用界面劑，提高了砂漿與混凝土的粘結性能。[0024]本實用新型的有益效果[0025]不中斷交通加固空心板梁橋鉸縫一直是空心板梁橋鉸縫加固處理的一個難題，采用板縫內灌注環氧樹脂加固空心板梁橋鉸縫，在車輛荷載不斷作用下，破壞的鉸縫兩邊的空心板撓曲及回彈會引發縫兩側的板產生頻繁的相對剪切位移，正在固化中的環氧樹脂會受到反復的沖剪作用，而不能“安靜”地固化，其結果很有可能是，環氧樹脂剛剛固化即已被剪壞。因此，不中斷交通實施橋梁空心板鉸縫內灌注環氧樹脂加固的技術關鍵是如何保證動荷載下固化中的環氧樹脂的內聚強度及其與混凝土基層的有效粘結不被破壞。[0026]為了解決上述問題，本實用新型在材料的選擇和結構的確定上對板縫內灌注環氧4樹脂加固空心板梁橋鉸縫的方法進行了改進。其一，選擇的材料是湖南固特邦土木技術發展有限公司生產的JN-G環氧樹脂結構灌封膠，該環氧樹脂膠黏劑不僅解決了在潮濕、積水或稍有油污的環境中與混凝土基層的粘結問題；更為重要的是，它的適用期長、粘度低，可以保證膠體對整個鉸縫的充盈程度，而且，其具有瞬時固化的特性、固化后收縮小，即使有車輛荷載造成沖剪作用，仍然能夠最大程度地保證環氧樹脂固化形成內聚強度，并與混凝土基層形成有效粘結，進而確保加固效果。其二，在JN-G環氧樹脂結構灌封膠初步固化后， 將明顯減少破壞鉸縫兩邊的空心板的相對剪切位移，從而為補強層施工時抹壓復合砂漿并保證其形成強度提供了先決條件。同時，補強層可以對空心板間板縫下緣施加橫向壓應力， 抑制、增大兩側板梁間的摩擦力，減弱了車輛荷載反復的沖剪作用，又進一步確保環氧樹脂固化形成內聚強度以及與混凝土基層形成有效粘結。此外，低粘度的環氧樹脂滲入破壞鉸縫的裂縫中，固化后即修復了整個鉸縫，使其重新傳遞剪力。當破損鉸縫及粘結層中環氧樹脂、補強層的砂漿形成強度以后，不僅空心板間鉸縫、板縫的傳遞剪力的作用得以恢復，補強層又進一步增加了橋梁結構的整體性，三種結構互為裨益，從而最大程度地保證了橋梁的加固質量及使用壽命。[0027]綜上所述，本實用新型的不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構，具有以下優點[0028]1、施工簡單、快捷，工期短；[0029]2、不中斷交通，對交通無影響；[0030]3、增加橋梁自重小，降低了對下部結構的要求；[0031]4、加固效果明顯、可靠，使空心板橫向傳力效果大幅提高，整體性強；[0032]5、整體性好，橋梁底板美觀、順直。
[0033]圖1為不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構示意圖。[0034]標號說明1-破損鉸縫中的粘結料，2-粘結層，3-補強層，4-混凝土橋面鋪裝層， 5-破損的鉸縫，6-空心板。
具體實施方式
[0035]
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。[0036]實施例1 [0037]如圖1所示，一種不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構，在橋梁橫向相鄰的空心板之間的鉸縫中填充有粘結料，在空心板的板縫中設有粘結層，在空心板底面設有一個補強層，上述構造共同作用，最大程度地增加了橋梁空心板的橫向聯系。所述的粘結料為環氧樹脂膠黏劑，所述的粘結層為環氧樹脂粘結層。所述的補強層為鋼筋網砂漿補強層。[0038]具體施工過程如下先對相鄰空心板板縫采用鋼絲刷和高壓水清洗除浮漿、除塵， 再將板縫底面進行封堵，使混凝土橋面鋪裝層、空心板與封堵形成一個密封的空腔，通過壓力注膠設備將膠黏劑灌注到密封空腔內，待膠黏劑初步固化后，在空心板底布置鋼筋網并鋪設和填充砂漿，形成鋼筋網砂漿補強層。上述施工過程不需要中斷橋面交通，所有操作均在橋梁底部進行，滿足了既有空心板梁橋在不中斷交通條件下對鉸縫進行加固處理的要求，能顯著加強該類橋梁的橫向聯系。
權利要求1.一種不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構，其特征在于，在橋梁空心板之間破損的鉸縫中填充有粘結料，在空心板的板縫中設有粘結層，在空心板底面設有一個補強層。
2.根據權利要求1所述的不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構，其特征在于，所述的粘結料為環氧樹脂膠黏劑，所述的粘結層為環氧樹脂粘結層。
3.根據權利要求1所述的不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構，其特征在于，所述的補強層為鋼筋網砂漿補強層。
4.根據權利要求1-3任一項所述的不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構， 其特征在于，補強層的厚度為25-50mm。
專利摘要本實用新型公開了一種不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構，在橋梁空心板之間破損的鉸縫中填充有粘結料，在空心板之間的板縫中設有粘結層，在空心板底面設有一個補強層，上述構造共同作用，最大程度地增加了橋梁空心板的橫向聯系。所述的粘結料為環氧樹脂膠黏劑，所述的粘結層為環氧樹脂粘結層。所述的補強層為鋼筋網砂漿補強層。該不中斷交通加強既有橋梁空心板橫向聯系的結構在加固過程中所有施工操作都在橋梁底部完成，無需中斷交通，易于施工，養護時間短，加固效果好。
文檔編號E01D22/00GK202247710SQ20112033199
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月6日 優先權日2011年9月6日
發明者單遠銘, 彭勃, 田甜, 謝浪 申請人:湖南固特邦土木技術發展有限公司