[發明專利]鉆孔灌注樁加固橋梁墩臺結構及構造方法

有效

• 申請號: 200910103967.1
• 申請日: 2009-05-27
• 公開（公告）號: CN101565931A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 祝小龍;周建庭
• 申請（專利權）人: 重慶市勘測院
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司
• 代理人: 侯懋琪

技術領域

本發明涉及一種橋梁加固技術，尤其涉及一種鉆孔灌注樁加固橋梁墩臺結構及構造方法。

背景技術

橋梁作為交通動脈的重要組成部分，在國家經濟建設與社會發展中發揮著極為重要的作用。橋梁的墩臺結構正常與否直接關系到橋梁的總體安全，一旦承載不足，必將存在極大的安全隱患，因此，對其采取合理的加固方法進行處理就顯得尤為重要。通常，現有技術采用擴大墩臺基礎，或者增大墩臺的截面面積來進行加固處治；但是，對于一些加固空間受限，墩臺埋深較大的橋梁則不太適用，不具有明顯的加固效果。

發明內容

本發明提出了一種鉆孔灌注樁加固橋梁墩臺結構，它由基巖、墩臺、鋼筋束、鋼筋混凝土框架、螺旋箍筋組成；墩臺固定在基巖上，墩臺內部設置有豎向貫穿墩臺并深入基巖內的多個鉆孔；螺旋箍筋設置在鋼筋束上；鋼筋束設置在鉆孔內，鋼筋束下端嵌入基巖內，鉆孔、鋼筋束、基巖通過現澆鋼筋混凝土錨固；各根鋼筋束的上端和墩臺上表面通過鋼筋混凝土框架錨固。

鉆孔在墩臺上表面按梅花樁形式設置，鉆孔直徑20～30cm，鉆孔數量與鋼筋束數量相匹配。

鉆孔深度，即鋼筋束下端嵌入基巖內的深度，大于基巖內的弱風化巖層深度1m；鋼筋束上端高出墩臺頂部20～25cm。

鋼筋束由3根直徑為Φ20～Φ30的螺紋鋼筋焊接而成，螺紋鋼筋兩兩相切，鋼筋束表面套箍直徑為Φ8～Φ12的螺旋箍筋。

鋼筋混凝土框架和現澆鋼筋混凝土采用的水泥混凝土，按水泥重量的1％摻入減水率大于25％的減水劑，并使混凝土的28d標準強度不低于40MPa。

鋼筋混凝土框架橫截面為矩形，矩形尺寸與墩臺上表面面積和鉆孔位置相匹配，一般為30～40cm×30～40cm的矩形，且混凝土保護層厚度為3～5cm。

本發明還提出了一種鉆孔灌注樁加固橋梁墩臺構造方法，該方法步驟如下：

1)檢測待加固墩臺結構參數及基巖結構參數，根據理論計算和墩臺頂部的實際結構形式和空間，確定鉆孔大小、位置和深度并施工；

2)將3根螺紋鋼筋豎向并排兩兩相切，焊接成鋼筋束，在鋼筋束外圍套箍螺旋箍筋；將套箍了螺旋箍筋的鋼筋束置于鉆孔內，并現澆鋼筋混凝土予以錨固，形成鉆孔灌注樁；

3)鉆孔灌注樁露出墩臺表面的鋼筋束和螺旋箍筋通過現澆混凝土鑄成的鋼筋混凝土框架錨固，使墩臺、鋼筋混凝土框架和鉆孔灌注樁形成整體結構。

前述步驟中，各個構件的參數如下：鉆孔在墩臺上表面按梅花樁形式設置，鉆孔直徑20～30cm，鉆孔數量與鋼筋束數量相匹配；鉆孔深度大于基巖內的弱風化巖層深度1m；鋼筋束上端高出墩臺頂部20～25cm；螺紋鋼筋直徑為Φ20～Φ30；鋼筋混凝土框架橫截面為30～40cm×30～40cm的矩形，且混凝土保護層厚度為3～5cm；螺旋箍筋直徑為Φ8～Φ12；鋼筋混凝土框架和現澆鋼筋混凝土采用的水泥混凝土，按水泥重量的1％摻入減水率大于25％的減水劑，并使混凝土的28d標準強度不低于40MPa。

本發明的有益技術效果是：對原有橋梁的墩臺結構適應性強，適用面廣，結構簡單、牢固，加固效果顯著。

附圖說明

圖1、本發明的結構立面圖；

圖2、本發明的結構側立面圖；

圖3、鉆孔和鋼筋混凝土框架設置位置平面圖；

圖4、鉆孔灌注樁結構圖；

圖5、鋼筋束和螺旋箍筋連接結構截面圖；

圖6、鋼筋束結構截面圖；

圖7、鋼筋混凝土框架平面構造配筋圖；

圖8、鋼筋混凝土框架斷面構造配筋圖；

圖9、鉆孔設置位置示意圖；

圖中：墩臺1、鋼筋束2、鋼筋混凝土框架3、螺旋箍筋4、螺紋鋼筋5、鉆孔灌注樁7、鋼筋骨架10、縱筋11、箍筋12。

具體實施方式

參見圖1、2，本發明的鉆孔灌注樁加固橋梁墩臺結構，它由基巖、墩臺1、鋼筋束2、鋼筋混凝土框架3、螺旋箍筋4組成；墩臺1固定在基巖上，墩臺1內部設置有豎向貫穿墩臺1并深入基巖的多個鉆孔；螺旋箍筋4設置在鋼筋束2上；鋼筋束2設置在鉆孔內，鋼筋束2下端嵌入基巖內，鉆孔、鋼筋束2、基巖通過現澆鋼筋混凝土錨固；各根鋼筋束2的上端和墩臺1上表面通過鋼筋混凝土框架3錨固。

參見圖3、9，鉆孔在墩臺1上表面按梅花樁形式設置，鉆孔直徑20～30cm，鉆孔數量與鋼筋束2數量相匹配；鋼筋混凝土框架3橫截面為矩形，矩形尺寸與墩臺1上表面面積和鉆孔位置相匹配，且混凝土保護層厚度為3～5cm；