[发明专利]预应力钢绞线网聚合物砂浆加固钢筋混凝土肋拱桥的方法

说明书

技术领域

本发明涉及混凝土肋拱桥加固领域，特别涉及一种预应力钢绞线网聚合物砂浆加固钢筋混凝土肋拱桥的方法。

背景技术

钢筋混凝土肋拱桥由两条或多条分离式的平行拱肋以及在拱肋上设置的立柱和横梁支撑的桥面系组成，是拱桥中的一种主要类型；同时也是拱桥向大跨径方向发展较有潜力的桥型。该桥型具有拱肋重量轻、跨越能力大、桥型构造简单、造价较低等优点，自上世纪九十年代开始在我国西部得到了广泛的应用。由于当时施工技术的局限性，并且随着经济建设的发展，交通量的不断增加，超载超限现象的加剧，已凸现了一系列的病害，如拱肋开裂，拱肋局部混凝土窝蜂、麻面、破损，横系梁与拱肋接头处破损、开裂，立柱混凝土局部破损、剥落、露筋等，严重影响了我国的日常交通运行，从而阻碍了国民经济的正常发展和社会安定。

但到目前为止还没有比较系统的技术可以用于指导钢筋混凝土肋拱桥的加固处治。鉴于此，这一类钢筋混凝土肋拱桥急需加固，提出可靠、经济、合理的钢筋混凝土肋拱桥加固技术具有积极的现实意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种施工简便、周期短，且不需要大型机具设备，加固效果明显、耐久性好的预应力钢绞线网聚合物砂浆加固钢筋混凝土肋拱桥的方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种预应力钢绞线网聚合物砂浆加固钢筋混凝土肋拱桥的方法，其特征在于：包括沿待加固混凝土拱桥拱肋上分布的多个加固系统，每个加固系统均包括多排间隔设置的预应力钢绞线形成的沿环向包覆所述的待加固混凝土拱肋的钢绞线网、用于固定钢绞线网一端且形成单位施工段的第一固定件及用于固定钢绞线网另一端且与第一固定件平行间隔设置的第二固定件，所述的第一固定件与第二固定件之间预留用于利用张拉装置张拉固定的宽度；

具体包括以下操作步骤：

1)、预制加固系统的单位施工段的第一固定件及第二固定件；

2)、钢绞线下料，并将整排钢绞线一端以一排锚扣固定于第一固定件，将钢绞线网另一端以另一排锚扣固定于第二固定件，形成钢绞线网；

3)、将步骤2)中形成的钢绞线网沿拱肋表面环向布置，并将第一固定件及第二固定件预留至肋拱桥侧面，且第一固定件与第二固定件之间预留宽度；

4)、利用张拉装置对固定于第一固定件与第二固定件上的钢绞线网进行张拉，达到设计预应力值后停止张拉，并利用高强螺栓锚固以使得第一固定件与第二固定件上的钢绞线网拉力与高强螺栓拉力相互平衡；

5)根据步骤1)-4)完成各个加固系统的施工，并将张拉装置拆除；

6)、喷涂聚合物砂浆。

作为改进，预设计步骤为：

a).确定每个加固系统单位施工段的长度：

其中：L_g-每个加固系统单位施工段的长度(m)；l-拱桥的跨径(m)

且坦拱桥取f/l＜1/5；陡拱桥取f/l≥1/5；

b).计算单根钢绞线张拉力

N＝αf_rkA

其中：N-单根钢绞线张拉力(N)；f_rk-高强钢丝绳抗拉强度标准值(MPa)；

A-钢丝绳长度(mm^2)α-张拉力控制系数，取0.2-0.4；

c).钢绞线网间隔距离取值为40—50mm之间。

d)两钢棒在张拉前预留的宽度范围

b-钢棒预留宽度(mm)；

f_rk-高强钢丝绳抗拉强度标准值(MPa)；

作为改进，所述的第一固定件与第二固定件均为圆形钢棒，所述的圆形钢棒上排列有多个用于容置锚扣的通孔。

作为改进，所述的张拉装置包括横向穿过第一固定件与第二固定件末端之间的张拉螺杆，且所述的张拉螺杆的一端设有第一张拉螺帽，所述的张拉螺杆的另一端依次套合安装有套管、力传感器及第二张拉螺帽。

作为改进，所述的第一固定件与第二固定件均为固定角钢，所述的锚扣固定于所述的固定角钢的肋板上。