[發明專利]采用鋼纖維自應力混凝土加固連續梁負彎矩區的方法

有效

• 申請號: 202110976042.9
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113605261B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 許強;楊曦;張寒韜;李萬寶;行志強;饒歡;范明坤
• 申請（專利權）人: 云南航天工程物探檢測股份有限公司
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00;E01D2/04;C04B28/06;C04B14/48
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 席小東

本發明提供一種采用鋼纖維自應力混凝土加固連續梁負彎矩區的方法，包括：鋼纖維自應力混凝土澆入到墩頂負彎矩區，并采用插入式振動器斜向插入鋼纖維自應力混凝土中進行振搗；養護。本發明提供一種采用鋼纖維自應力混凝土加固連續梁負彎矩區的方法，用于橋梁工程新橋建設或加固維修，具體應用于連續梁負彎矩區的加固，本發明采用鋼纖維自應力混凝土用于連續梁負彎矩區的推廣利用，可以替代連續梁墩頂負彎矩區通過張拉負彎矩預應力鋼束方法，本發明通過鋼纖維自應力混凝土產生的預壓應力來平衡自重、二期恒載及汽車荷載作用下產生的拉應力，設計理念清晰、施工安全性好、經濟效益好、可盡快開放交通。

技術領域

本發明屬于橋梁工程新橋建設及加固維修技術領域，具體涉及一種采用鋼纖維自應力混凝土加固連續梁負彎矩區的方法。

背景技術

預應力混凝土裝配式連續梁是現代橋梁中使用非常廣泛的結構形式之一。連續梁的承重結構(T型梁、箱型梁)不間斷的連續跨越幾個橋跨而形成超靜定結構，具有結構剛度大、變形小、伸縮縫少和行車平順舒適等突出優點，有利于滿足現代高速行車的要求。與相同跨徑簡支梁相比，連續梁截面尺寸小、自重輕、正彎矩預應力鋼束少。但是，連續梁墩頂負彎矩區上方混凝土在自重、二期恒載及汽車荷載作用下將產生較大拉應力。

目前，連續梁墩頂負彎矩區多通過張拉負彎矩預應力鋼束，使得上方混凝土產生預壓應力來平衡自重、二期恒載及汽車荷載作用下產生的拉應力。連續梁墩頂負彎矩預應力鋼束施工往往容易出現質量問題，導致負彎矩預應力不足，主要原因如下：(1)負彎矩鋼束多采用預應力扁形波紋管和扁形錨頭，孔道狹小，不利于負彎矩鋼束穿索和注漿；(2)負彎矩鋼束多采用梁架設后在翼板下緣進行張拉的施工方式，操作不便且安全風險較大；(3)頂板鋼筋與波紋管間設計間距小，再加上施工誤差和混凝土澆筑時產生的擾動，將導致波紋管在水平方向和豎直方向均存在錯位偏差。

負彎矩預應力不足將導致梁體下撓、出現結構性裂縫及橋梁承載力削弱，不滿足設計荷載等級通行要求等嚴重后果。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明提供一種采用鋼纖維自應力混凝土加固連續梁負彎矩區的方法，可有效解決上述問題。

本發明采用的技術方案如下：

本發明提供一種采用鋼纖維自應力混凝土加固連續梁負彎矩區的方法，包括以下步驟：

步驟1，連續梁采用多個箱梁結構支承，相鄰兩個箱梁結構之間的墩頂區域為負彎矩區，在墩頂負彎矩區綁扎支撐加固單元；

步驟2，制備鋼纖維自應力混凝土：

步驟2.1，確定各材料配比如下：

步驟2.2，干攪拌混合：

將配方量的鋼纖維、砂和碎石進行干攪拌，使鋼纖維、砂和碎石混合均勻，得到混合均勻的物料；

步驟2.3，濕攪拌混合：

向步驟2.2得到的混合均勻的物料中，加入配方量的水泥和水進行濕攪拌混合，攪拌時間10min～20min，得到鋼纖維自應力混凝土；

步驟3，將步驟2得到的鋼纖維自應力混凝土澆入到步驟1的墩頂負彎矩區，并采用插入式振動器斜向插入鋼纖維自應力混凝土中進行振搗；

本步驟中，鋼纖維自應力混凝土逐漸硬化；在硬化過程中，鋼纖維自應力混凝土產生膨脹，在混凝土內部的鋼筋和鋼纖維的粘結力和外部界面約束作用限制下，混凝土內部產生一定的預壓應力，進而平衡自重、二期恒載及汽車荷載作用下產生的拉應力；