[發(fā)明專(zhuān)利]新增墩柱承載鋼桁梁加固跨既有線橋梁的施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010061784.4
• 申請(qǐng)日: 2020-01-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111218893B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王新泉;刁紅國(guó)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué)城市學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): E01D22/00
• 分類(lèi)號(hào): E01D22/00
• 代理公司: 杭州九洲專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 張羽振

本發(fā)明涉及新增墩柱承載鋼桁梁加固跨既有線橋梁的施工方法，包括步驟：步驟1：在橋梁底部進(jìn)行橋下支撐體系的施工；步驟2：拆除原橋梁兩側(cè)人行道處的橋面鋪裝、橋面板及欄桿；步驟3：在橋梁下方進(jìn)行預(yù)應(yīng)力頂推體系的安裝作業(yè)；步驟4：通過(guò)預(yù)應(yīng)力頂推體系將橋梁兩側(cè)的混凝土縱梁頂推出，并進(jìn)行拆除；步驟5：將鋼縱梁的下弦桿通過(guò)頂推體系頂推至指定的位置，同時(shí)將上弦桿與下弦桿焊接，并對(duì)相鄰節(jié)段的鋼縱梁進(jìn)行焊接；步驟6：對(duì)鋼縱梁進(jìn)行豎向頂升；步驟7：對(duì)橋面進(jìn)行結(jié)構(gòu)恢復(fù)，拆除頂推體系。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用鋼縱梁頂推體系進(jìn)行施工，施工操作主要在橋下進(jìn)行，無(wú)需占用橋面空間，從而降低對(duì)交通的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋梁加固改造施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新增墩柱承載鋼桁梁加固跨既有線橋梁的施工方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和交通運(yùn)輸事業(yè)的快速發(fā)展，高速公路向復(fù)雜地形地質(zhì)條件的地區(qū)快速延伸，橋梁占路線總長(zhǎng)的比重越來(lái)越大，橋梁日益承擔(dān)著較設(shè)計(jì)預(yù)期更為頻繁和大荷載的交通車(chē)輛荷載，這也對(duì)既有橋梁的通行能力提出了更高要求。有的橋在投入運(yùn)營(yíng)幾年后，由于行車(chē)量大，荷載超重等問(wèn)題或多或少出現(xiàn)了安全隱患，因此，舊危橋梁的加固已成為一個(gè)涉及道路暢通和道路運(yùn)輸安全的重要問(wèn)題。

經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，大部分舊危提籃拱橋中，存在吊桿結(jié)構(gòu)受力不均勻以及部分吊桿存在安全系數(shù)不足的問(wèn)題，并且橫梁上牛腿開(kāi)裂破損情況嚴(yán)重且裂縫有明顯的發(fā)展，部分濕接頭有裂縫，容易導(dǎo)致橋梁吊桿索力的實(shí)際運(yùn)營(yíng)狀態(tài)與理論狀態(tài)有較大偏差。以目前橋梁現(xiàn)狀中吊桿材料的抗老化疲勞能力，施工工藝水平等都難以根本上解決舊危提籃拱橋錨頭防護(hù)罩內(nèi)積水、錨頭銹蝕及吊桿索力損失問(wèn)題。為徹底解決舊危吊桿及拱圈的病害問(wèn)題，確保舊危橋梁的安全運(yùn)營(yíng)和保持耐久性，需對(duì)其進(jìn)行維修加固設(shè)計(jì)，從根本上提高結(jié)構(gòu)的承載能力，優(yōu)化其結(jié)構(gòu)連接、加固方式，保證其結(jié)構(gòu)體系的整體穩(wěn)定性和安全性；同時(shí)為了保證道路的運(yùn)輸能力，維修改造過(guò)程中需盡可能地降低對(duì)交通的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種新增墩柱承載鋼桁梁加固跨既有線橋梁的施工方法。

這種新增墩柱承載鋼桁梁加固跨既有線橋梁的施工方法，包括以下步驟：

步驟1：在橋梁底部進(jìn)行橋下支撐體系的施工；

步驟2：原橋梁結(jié)構(gòu)包括混凝土縱梁、混凝土橫梁、拱圈和吊桿，混凝土縱梁和混凝土橫梁相互垂直布置，混凝土橫梁下部設(shè)有橫梁牛腿，橫梁牛腿端部通過(guò)錨固螺栓固定連接吊桿下端，吊桿上端連接拱圈；拆除原橋梁兩側(cè)人行道處的橋面鋪裝、橋面板及欄桿；

步驟3：在橋梁下方進(jìn)行預(yù)應(yīng)力頂推體系的安裝作業(yè)；

步驟4：通過(guò)預(yù)應(yīng)力頂推體系將橋梁兩側(cè)的混凝土縱梁頂推出，并進(jìn)行拆除；

步驟5：將鋼縱梁的下弦桿通過(guò)頂推體系頂推至指定的位置，同時(shí)將上弦桿與下弦桿焊接，并對(duì)相鄰節(jié)段的鋼縱梁進(jìn)行焊接；

步驟6：對(duì)鋼縱梁進(jìn)行豎向頂升，在新增墩柱上方的蓋梁上安裝支座，將鋼縱梁卸落至支座上，使原橋梁結(jié)構(gòu)體系由提籃拱橋轉(zhuǎn)換成梁式橋；

步驟7：對(duì)橋面進(jìn)行結(jié)構(gòu)恢復(fù)，拆除頂推體系。

作為優(yōu)選：所述步驟1中，所述橋下支撐體系由樁基、承臺(tái)、新增墩柱、蓋梁以及支座組成；所述新增墩柱為鋼管混凝土墩柱，由外側(cè)的鋼管包裹混凝土和鋼筋組成，所述鋼管通過(guò)導(dǎo)向定位支架安裝和接長(zhǎng)；所述導(dǎo)向定位支架由導(dǎo)向環(huán)和定位架組成，導(dǎo)向環(huán)為一圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，其外徑等于鋼管的內(nèi)徑，定位架為十字形結(jié)構(gòu)并固定在導(dǎo)向環(huán)內(nèi)，其上設(shè)置有鋼筋孔，所述導(dǎo)向環(huán)的外側(cè)設(shè)置有限位環(huán)；所述新增墩柱的第一節(jié)鋼管插入承臺(tái)內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)向定位支架進(jìn)行安裝定位，新增墩柱的縱向的鋼筋插入導(dǎo)向定位支架的鋼筋孔中，鋼管插入導(dǎo)向定位支架上，并在限位環(huán)處施作焊縫，并滿焊連接；所述鋼管的接長(zhǎng)通過(guò)在兩節(jié)鋼管之間插入導(dǎo)向定位支架，并在限位環(huán)處施作焊縫，并滿焊連接。