技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鐵路既有線T梁的橫向加固施工方法。

背景技術(shù)：

預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T梁在我國(guó)既有鐵路橋梁上應(yīng)用很廣，這些簡(jiǎn)支T梁大都設(shè)計(jì)于20世紀(jì)60～70年代，兩片T梁沿縱向分開(kāi)，通過(guò)橫向水平聯(lián)結(jié)板連接，且數(shù)量較少，不能完全起到保證2片T梁相互連成整體，共同抵抗橫向彎曲的作用。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)，尤其是近年來(lái)在鐵路提速過(guò)程中，一些梁的橫隔板斷裂、混凝土剝落，在列車通過(guò)時(shí)跨中橫向振幅過(guò)大，已不能滿足我國(guó)現(xiàn)行鐵路橋梁檢定規(guī)范的要求，因此有必要對(duì)這些鐵路橋梁進(jìn)行加固改造以滿足安全運(yùn)營(yíng)的要求。

目前，國(guó)內(nèi)對(duì)既有T梁加固根據(jù)探測(cè)儀及原設(shè)計(jì)圖進(jìn)行比照等常用方法進(jìn)行橫向加固鉆孔定位，對(duì)于T梁橫向加固，現(xiàn)有的技術(shù)只能對(duì)鋼筋布置情況有初步判斷，不能準(zhǔn)確定位，鉆孔時(shí)容易損傷梁體鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼絞線。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種鐵路既有線T梁的橫向加固施工方法，確保能準(zhǔn)確探測(cè)梁體鋼筋分布情況，從而準(zhǔn)確定位鉆孔孔位。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種鐵路既有線T梁的橫向加固施工方法，包括如下步驟：

1）探測(cè)梁體鋼筋分布：采用專用鋼筋探測(cè)儀初步探測(cè)判斷，再使用雷達(dá)掃描精確探測(cè)出梁體鋼筋分布情況；

2）預(yù)應(yīng)力筋孔道鉆孔；

3）植入錨固鋼筋：豎向有預(yù)應(yīng)力處的鋼筋采用早強(qiáng)錨固包錨固，無(wú)預(yù)應(yīng)力筋的水平鋼筋采用植筋膠錨固；

4）進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋安裝，并安裝橫向水平聯(lián)結(jié)模板；

5）橫向水平聯(lián)結(jié)板混凝土澆筑前需對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行初張拉；

6）在澆筑混凝土、養(yǎng)生、拆模后，再對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行終張拉、壓漿和封錨。

步驟2）中，采用的鉆孔直徑為40mm，鉆孔完成后，孔內(nèi)用水清洗干凈。

步驟3）中，使用錨固包時(shí)將錨固包封口端直立浸泡水中，浸泡時(shí)間以不冒氣泡為準(zhǔn)，填滿鉆孔后迅速插入需錨固的鋼筋，緊固并抹平孔口。

步驟3）中，植筋膠錨固的具體方法為：首先采用植筋專用注射槍和混合嘴進(jìn)行預(yù)注，將混合嘴插入孔底開(kāi)始注膠，一邊注膠的同時(shí)緩慢將混合嘴外移，確保孔內(nèi)無(wú)氣泡或孔隙，注膠至填滿孔深的2/3左右按連續(xù)旋轉(zhuǎn)的方式植入鋼筋直至膠體流出，并固化處理。

步驟4）中，預(yù)應(yīng)力筋初張拉順序?yàn)椋合韧瑫r(shí)張拉跨中段的兩根，再同時(shí)張拉梁端段的兩根。

步驟6）中，終張拉的條件是：橫向連接被混凝土強(qiáng)度、彈性模量達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的95%后，進(jìn)行終張拉，張拉順序?yàn)椋合葟埨嗫缰凶罱膬啥?，然后順序張拉其他段?/p>

步驟6）中，對(duì)預(yù)應(yīng)力筋端頭封錨時(shí)，采用細(xì)石混凝土封錨，封錨混凝土頂面平正光滑，與既有混凝土結(jié)合部位涂刷2～3道防水涂料。

由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明在不中斷運(yùn)輸?shù)臈l件下，通過(guò)橫向加固的方法來(lái)提高梁體的橫向剛度以及減小梁的跨中橫向振幅，降低成本；在探測(cè)梁體鋼筋走向的步驟中首次提出了結(jié)合鋼筋探測(cè)儀、地質(zhì)雷達(dá)掃描的方法，來(lái)精確定位出橫向加固鉆孔位置，避免因定位不準(zhǔn)確對(duì)既有橋梁鋼筋、鋼絞線造成破壞，影響梁體質(zhì)量，這種“精準(zhǔn)定位”的方法不僅避免了人力和物力的浪費(fèi)，還保證了工期。

具體實(shí)施方式

下面本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式作詳細(xì)的說(shuō)明。

橋梁的振動(dòng)是由橋上運(yùn)行列車引起的外激振動(dòng),其振動(dòng)響應(yīng)的大小與外界激勵(lì)的大小和橋梁本身抵抗變形的能力即橋梁的剛度有關(guān)。既有線橋梁在提速與重載狀態(tài)下的主要問(wèn)題就是車、橋橫向振動(dòng)問(wèn)題 ,對(duì)既有線橋梁來(lái)說(shuō)就是要提高橋梁的橫向剛度問(wèn)題。橫向加固的原理就是通過(guò)增設(shè)橫向水平聯(lián)結(jié)板來(lái)提高橋梁的橫向剛度，從而減小列車通過(guò)時(shí)的橫向振幅，保證鐵路行車安全。

本發(fā)明橫向加固施工方法的具體步驟為：

（1）制作移動(dòng)外掛吊籃平臺(tái)、內(nèi)室鋪操作平臺(tái)

為確保橋梁加固操作人員安全，施工前首先制作移動(dòng)外掛吊籃平臺(tái)、T梁底板上鋪設(shè)操作平臺(tái)。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在梁片外側(cè)進(jìn)行張拉和封錨作業(yè)時(shí)，采用移動(dòng)吊籃作為作業(yè)平臺(tái)。

（2）探測(cè)梁體鋼筋走向、確定鉆孔孔位

橫向加固采用φ25的精軋螺紋鋼，施工前需按設(shè)計(jì)位置進(jìn)行鉆孔。為確保鉆孔不傷及受力鋼筋及鋼絞線，鉆孔施工前應(yīng)熟悉設(shè)計(jì)圖紙專橋（01）2051中梁體鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋分布情況，然后探明梁體鋼筋及波紋管走向，確定合適的鉆孔孔位。探測(cè)采用專用的鋼筋探測(cè)儀與雷達(dá)掃描相結(jié)合的探測(cè)方法，準(zhǔn)確定位出鉆孔位置。

（3）預(yù)應(yīng)力筋孔道鉆孔

一片梁的孔位鉆好以后，應(yīng)核對(duì)對(duì)應(yīng)一片T梁的孔位是否有偏差，若有偏差應(yīng)進(jìn)行微調(diào)，確保兩片孔位對(duì)正；預(yù)應(yīng)力筋管道采用鋼套管成孔。接縫處應(yīng)進(jìn)行密封處理（在鋼管與腹板間填塞橡膠墊密封），不得漏漿。

（4）梁體表面鑿毛

對(duì)新增的橫向水平聯(lián)結(jié)板與梁體結(jié)合部進(jìn)行鑿毛處理。鑿毛采用手提電鉆，鑿毛深度5-10mm，鑿除效果以露出新鮮混凝土為宜，鑿毛面積不得小于接觸面積的70%。鑿除完畢，用風(fēng)管將表面的浮塵吹干凈，水洗使接觸面濕潤(rùn)。

（5）植入錨固鋼筋

植筋前將孔眼內(nèi)的浮沉采用專用刷子及吹氣筒反復(fù)清孔至少三次以上。孔內(nèi)不得存水，不得有浮灰。

豎向有預(yù)應(yīng)力處的鋼筋采用早強(qiáng)錨固包錨固。使用錨固包時(shí)將錨固包封口端直立浸泡水中，浸泡時(shí)間以不冒氣泡為準(zhǔn)（約為50-120s），填滿鉆孔后迅速插入需錨固的鋼筋，用手錘打緊，抹平孔口。

無(wú)預(yù)應(yīng)力筋的水平鋼筋采用植筋膠錨固，首先采用植筋專用注射槍和混合嘴進(jìn)行預(yù)注，將混合嘴插入孔底開(kāi)始注膠，一邊注膠的同時(shí)緩慢將混合嘴外移，確?？變?nèi)無(wú)氣泡或孔隙，注膠至填滿孔深的2/3左右按連續(xù)旋轉(zhuǎn)的方式植入鋼筋直至膠體流出，固化時(shí)間內(nèi)嚴(yán)禁擾動(dòng)鋼筋。

大面積植筋前必須先對(duì)植筋效果做抗拔試驗(yàn)，確定合適的工藝參數(shù)后方可大面積施工。

（6）鋼筋加工、綁扎、預(yù)應(yīng)力筋安裝

鋼筋綁扎施工在預(yù)應(yīng)力筋套管安裝完成后進(jìn)行。鋼筋下料前應(yīng)將油漬、漆污清理干凈，下料平直，無(wú)局部折曲。

橫向水平聯(lián)結(jié)板鋼筋綁扎完成、預(yù)應(yīng)力套管安裝完成后，立模前穿入預(yù)應(yīng)力筋。預(yù)應(yīng)力筋采用φ25mm的精軋螺紋鋼。預(yù)應(yīng)力筋下料長(zhǎng)度根據(jù)張拉千斤頂?shù)某叽绱_定。應(yīng)保證固定端外露長(zhǎng)度不小于30mm。預(yù)應(yīng)力筋采用砂輪機(jī)切斷，嚴(yán)禁采用電弧、乙炔燒割，預(yù)應(yīng)力筋安裝應(yīng)平順，與梁體垂直。

（7）設(shè)置橋面灌注孔

橫向水平聯(lián)結(jié)板封模前先將混凝土灌注孔打好，避免打孔時(shí)浮塵無(wú)法清除。灌注孔位置設(shè)于橫向水平聯(lián)結(jié)板中部?jī)善褐g的濕接縫位置。開(kāi)孔直徑10cm，1米設(shè)置1個(gè)。灌注孔采用取芯機(jī)取孔，取孔前先探明梁體鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋位置，避開(kāi)主筋及預(yù)應(yīng)力筋。

（8）模板安裝

橫向水平聯(lián)結(jié)板模板分為側(cè)模和底模，模板在安裝前必須進(jìn)行清理、刷油，以保證混凝土表面平整、光潔易于脫模。兩片T梁之間橫向水平聯(lián)結(jié)板寬度為1.805m。首先在梁體上底模下方每隔60cm打入一排φ16mm的支撐鋼筋，支撐鋼筋錨入梁體內(nèi)15cm。支撐鋼筋上橫放5根10*10cm的方木做底?？v帶，間距45cm一根。在縱帶上鋪好底模，調(diào)整好標(biāo)高，再利用橫向水平聯(lián)結(jié)板豎向主筋做吊桿將底模與鋼筋連為整體，吊桿橫向設(shè)置3道，間距52.5cm一道，縱向間距60cm一道。底模安裝完成后將側(cè)模放置在底模上，用對(duì)拉螺桿將側(cè)模固定。安裝完后仔細(xì)檢查各吊桿的牢固性是否可靠。

（9）預(yù)應(yīng)力筋初張拉

橫向水平聯(lián)結(jié)板混凝土澆筑前需對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行初張拉，每根預(yù)應(yīng)力筋的張拉力為50KN，張拉時(shí)油泵進(jìn)油時(shí)要緩慢、平穩(wěn)、到預(yù)定張拉值后，回油卸荷。

預(yù)應(yīng)力筋初張拉順序?yàn)椋合葟埨嗫缰凶罱膬啥危缓箜樞驈埨渌?。每段四根預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序：先同時(shí)張拉中間兩根，再同時(shí)張拉旁邊兩根。

預(yù)應(yīng)力筋初張拉完成以后及時(shí)澆筑橫向水平聯(lián)結(jié)板混凝土。

（10）澆筑混凝土、養(yǎng)生、拆模。

（11）預(yù)應(yīng)力筋終張拉、壓漿、封錨

預(yù)應(yīng)力筋終張拉的張拉順序：先張拉距跨中最近的兩段，然后順序張拉其它段。每段四根預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序：先同時(shí)張拉中間兩根，再同時(shí)張拉旁邊兩根。在張拉過(guò)程中若橫向水平聯(lián)結(jié)板的底部出現(xiàn)裂縫必須停止張拉并調(diào)整張力。

對(duì)預(yù)應(yīng)力筋端頭封錨時(shí)，采用細(xì)石混凝土封錨，封錨混凝土頂面平正光滑，與既有混凝土結(jié)合部位涂刷2～3道防水涂料。

以上所述實(shí)施方式僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。