[发明专利]既有空心板梁单板受力加固构造及加固方法

说明书

本发明属于空心板梁加固技术领域，公开了一种既有空心板梁单板受力加固构造及加固方法。首先，将抗剪连接器插入梁缝内部，与梁高等高，在纵桥向沿着梁长均匀布置，布置间距控制在30cm左右；接着，利用勾缝环氧砂浆将空心板梁梁缝下缘密封，密封高度应不少于5cm，沿着纵桥向通长密封；然后，在梁缝内压力灌注环氧胶并保证填充饱满；最后，在环氧胶完全固化后，横桥向张拉体外预应力钢束，向各片空心板梁施加横桥向的预紧力。本发明能够在不中断交通、不破坏桥面铺装的情况下，对空心板梁单板受力现象进行处治，具有处治思路清晰、方案明确、施工方案、施工工序较少、造价低等优点。

技术领域

本发明属于既有空心板梁加固技术领域，尤其涉及一种既有空心板梁单板受力加固构造及加固方法。

背景技术

空心板梁是标准的预制构件，具有批量生产、快速施工的优点，在桥梁建设领域中应用较广。空心板梁间通常通过铰缝在横桥向传递剪力，从而实现桥面荷载的横向分配，使各片空心板梁之间能够共同承受车辆及其他荷载的作用。

早期设计的空心板梁通常采用浅铰缝，即铰缝的高度较小，并且铰缝内常有不设置连接钢筋现象。因此横桥向抗剪承载能力相对较小，在超重车辆荷载作用下，浅铰缝会出现剪切破坏，从而使空心板梁横桥向传递剪力失败，导致个别的空心板梁在同样的荷载作用下内力急剧增加。因此，空心板梁是严重的结构病害，影响桥梁结构安全。

常规的空心板梁单板受力病害通常结合着桥面铺装改造进行。即将既有空心板梁的桥面铺装和铰缝内的混凝土全部凿除，重新绑扎钢筋网后浇筑高强度的混凝土或钢纤维混凝土。通过加强铺装层，增强空心板梁间的横桥向抗剪能力。严重者，甚至采用将空心板梁顶面和底面对应粘贴钢板、并用对穿螺杆等上下夹持空心板梁进行加固的。施工程序复杂，工程造价高，同时对桥面交通影响较大。往往采用半幅封闭交通，或全断面封闭交通才能达到维修效果。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种既有空心板梁单板受力加固构造及加固方法，能够在不影响桥面交通的情况下实施，通过增强各片空心板件抗剪能力，同时在横桥向施加预紧力，增强空心板梁的横桥向传递和承载能力。

为了实现上述目标，本发明提供了如下技术方案：

一种既有空心板梁单板受力加固构造，包括既有的若干并列排布的空心板梁、横向体外预应力钢绞线、预应力锚具、钢螺杆、梁缝底部、竖向抗剪连接器、环氧胶；

所述空心板梁之间的梁缝内垂直插入竖向抗剪连接器，插入的高度与梁缝高度相同，且所述竖向抗剪连接器的顶部抵达铰缝位置，其底部距离梁底缘5cm，其直径与梁缝宽度相同；同时所述梁缝内灌注环氧胶并固化以包裹竖向抗剪连接器，且梁缝底部勾缝；

所述横向体外预应力钢绞线安装于空心板梁的底部，且其两端分别在梁端锚固于预应力锚具上；所述横向体外预应力钢绞线用以向空心板梁整体施加横向体外预应力，通过将各个空心板梁横向压紧竖向抗剪连接器、梁缝内灌注的环氧胶以增加空心板梁间竖向抗剪能力并提高空心板梁的横向整体性。

进一步，纵桥向间隔约30cm，插入一道竖向抗剪连接器。

本发明还提供一种既有空心板梁单板受力加固方法，针对既有空心板梁单板受力危害进行改造，包括如下步骤：

(1)测量既有空心板梁的各个空心板梁间的梁缝的宽度，对梁缝内的夹杂物进行清理；

(2)间隔30cm向梁缝内插入一个竖向抗剪连接器，竖向抗剪连接器的插入高度应与梁缝高度相同，竖向抗剪连接器的顶部应抵达铰缝位置，竖向抗剪连接器的底部应距离梁底缘5cm；

(3)沿着梁缝底部勾缝，勾缝高度为5cm，勾缝应保证填充密实，勾缝的过程中应预留灌浆嘴，以方便向梁缝内压力灌注环氧胶；

(4)向梁缝内压力灌注环氧胶，应保证环氧胶填充饱满、密实，且灌注完成后应静置固化；