[發(fā)明專利]一種適用于山區(qū)公路簡支梁橋裝配式加固結構及方法

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• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112482252A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 伏冠西;陶龍;冉師齊;周詠凱;何貴德;李俊威;袁晶潞;魏圣
• 申請（專利權）人: 四川路橋華東建設有限責任公司
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00
• 代理公司: 成都中亞專利代理有限公司 51126
• 代理人: 王崗

1.一種適用于山區(qū)公路簡支梁橋裝配式加固結構，其特征在于；裝配式加固結構包括：支撐基礎（10）、支撐排架（20）、調(diào)平鋼箱（30）和支座（40）；支撐排架（20）的下端固定在支撐基礎（10）上，支撐排架（20）的上端支撐調(diào)平鋼箱（30），支座（40）位于調(diào)平鋼箱（30）上。

2.根據(jù)權利要求1所述一種適用于山區(qū)公路簡支梁橋裝配式加固結構，其特征在于；所述支撐基礎（10）針對山區(qū)地形地表條件復雜、縱橫向坡度陡峭，覆蓋層土質(zhì)松散，穩(wěn)定性差等特點，支撐基礎（10）采用擴大基礎+鋼管灌注樁形式；支撐排架（20）上的每根鋼管立柱對應的擴大基礎布置為2.5m×2m，每個擴大基礎布置3排共9根鋼管灌注樁，鋼管采用Φ140×8mm無縫鍍鋅防腐鋼管，注漿材料采用M30水泥砂漿。

3.根據(jù)權利要求1所述一種適用于山區(qū)公路簡支梁橋裝配式加固結構，其特征在于；所述支撐排架（10），排架立柱橫橋向中距5m，每排縱橋向距墩軸線2m，立柱采用Φ820×12mm鋼管，鋼管灌注C40自密實微膨脹混凝土；立柱之間橫撐每4m一道，橫撐采用Φ325×6mm鋼管；頂部水平布置3根I56b工字鋼作為橫梁；支撐排架的立柱底端與基礎、頂端與橫梁、立柱與橫撐均采用法蘭盤連接。

4.根據(jù)權利要求1所述一種適用于山區(qū)公路簡支梁橋裝配式加固結構，其特征在于；支撐排架（20）上設置調(diào)平鋼箱（30）以適應橋面橫坡，調(diào)平鋼箱（30）采用鋼板和Φ820×12mm鋼管焊接組成，調(diào)平鋼箱（30）內(nèi)部灌注M30水泥砂漿。

5.根據(jù)權利要求1所述一種適用于山區(qū)公路簡支梁橋裝配式加固結構，其特征在于；所述支座（40）采用板式橡膠支座，規(guī)格為GJZ250×500×52mm。

6.一種適用于山區(qū)公路簡支梁橋裝配式加固方法，其特征在于；加固方法按照如下步驟進行：

（1）鉆孔及下放鋼管，首先人工在承臺處平整施工場地，場地大小2.5m×2.5m，采用汽車吊從橋面上將潛孔鉆機YXZ90吊放到施工場地，隨后潛孔鉆機鉆孔，鉆孔完成后，在孔位處布設三腳架及定位器，鋼管下孔，鋼管邊下孔邊焊接接長，鋼管伸入承臺長度1m；

（2）采用二次灌漿施工工藝對鋼管灌漿，注漿材料采用M30水泥砂漿，最大粒徑不超過2mm，首次灌漿壓力0.1~0.2MPa，灌漿需注滿鋼管，孔內(nèi)灌漿至

管外側返漿，鋼管下孔設置二次注漿高壓管，二次注漿采用帶套環(huán)的注漿塑料導管，導管直徑36mm，導管每隔1m在其側壁開有若干小孔并用橡膠圈覆蓋，在首次注漿24后，進行二次高壓劈裂注漿，劈開壓力不宜低于2.5MPa，使水泥漿液向鋼管樁周邊的土體滲透、擠壓和擴散；

（3）擴大基礎混凝土澆筑、養(yǎng)護以及預埋基礎鋼板，

基礎鋼板1500×35×500mm和高強地腳螺栓M30×1000mm在工廠內(nèi)加工成型，首先根據(jù)支撐排架（20）的立柱鋼管位置定位高強地腳螺栓，將其與擴大基礎內(nèi)相應位置的鋼筋綁扎固定；隨后，安裝基礎鋼板，進一步調(diào)整高強地腳螺栓位置，保證全部螺栓能夠與基礎鋼板精確對位；最后，澆筑混凝土及混凝土養(yǎng)護；

（4）安裝支撐排架，向立柱內(nèi)壓注微膨脹混凝土，

立柱采用Φ820×12mm鋼管，每一段的連接部位焊接法蘭盤，在工廠加工成型，橫撐采用Φ325×6mm鋼管，每一段連接部位焊接法蘭盤，在工廠加工成型，鋼橫梁采用3根I56b工字鋼，在工廠加工成型；首先將單根立柱在現(xiàn)場組裝成整體，采用汽車吊從橋面上側向吊放，同時在濕接縫相應位置處開孔，布置輔助豎向吊點，協(xié)助立柱安裝作業(yè)，安裝順序先內(nèi)側后外側；隨后采用汽車吊安裝橫撐，借助腳手架完成法蘭連接作業(yè)；最后吊裝頂部鋼橫梁，完成鋼橫梁與立柱及斜撐的法蘭連接；支撐排架安裝完成后，利用鋼管底部預先開設的壓注孔，安裝閥門及泵送管，利用橋面上的天泵和橋下地泵相結合的澆筑方式，向立柱內(nèi)壓注C40自密實微膨脹混凝土；

（5）安裝調(diào)平鋼箱（30），根據(jù)現(xiàn)場實際情況，確定調(diào)平鋼箱的高度尺寸，在工廠加工成型；采用汽車吊與鏈條葫蘆相結合的方式安裝調(diào)平鋼箱（30），到位后采用法蘭連接方式與鋼橫梁固結；最后，向調(diào)平鋼箱內(nèi)灌注M30水泥砂漿；

（6）頂升及落梁施工，

在梁體端頭對應的蓋梁處布置CB100型千斤頂，每根蓋梁上所有梁體同步進行頂升作業(yè)；首先進行預頂升，持荷5min，檢查系統(tǒng)工作情況；隨后正式頂升，頂升采用分級頂升方式，以2mm為一級，逐級加載，頂升至能取出支座為止；隨后，更換舊橋蓋梁上的支座，以及在調(diào)平鋼箱上安放GJZ250×500×52mm板式橡膠支座；最后落梁，落梁前確認所有臨時支撐已拆除及支座完成安裝作業(yè)，落梁作業(yè)與頂升作業(yè)程序相反。