桥梁独柱墩抗倾覆加固结构及施工方法与流程

该发明涉及桥梁工程加固。

背景技术：

1、墩柱桥墩具有倾覆的安全隐患，需要采取加固措施。加固措施中，以钢抱箍加固法最为流行。

2、现有的钢抱箍加固法中，使用钢抱箍直接固定在桥墩上，使用膨胀螺栓固定安装。由于钢抱箍，安装过程中钢抱箍为刚性构件，其安装精度较高，安装难度大。

3、例如，专利文献cn218989935u公开了一种独柱墩加固组件，包括两个半环状的弧形固板，两个弧形固板螺纹连接有对称设置的螺纹杆，弧形固板的上端通过螺栓螺纹连接有l型支板，弧形固板与l型支板的侧壁安装有左右对称设置的支护板，对称的支护板之间安装有连接杆，弧形固板的侧壁安装有支撑板，两个弧形固板的相向侧壁设置有独柱墩，l型支板开设有多个阵列分布的排水孔，它方便通过三角板对l型支板进行支撑。

4、cn115679843a公开了一种基于快速化施工的独柱式混凝土桥墩抗倾覆钢托梁加固装置及其施工方法，包括钢抱箍、拼接锚栓、受力锚栓、托梁顶板、托梁腹板、橡胶支座和uhpc灌浆料。其特征在于钢托梁能在工厂完成匹配预制，在运输到现场预制安装。钢托梁包括顶板和腹板，其中顶板上表面两侧均设置矩形凹槽，用以放置新增橡胶支座。钢托梁通过钢抱箍上的锚栓与混凝土桥墩连接。本技术，需要对原有的橡胶支座进行更换，施工异常复杂。

技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足，本发明提供一种桥梁独柱墩抗倾覆加固结构，用于解决现有加固施工过程中施工效率低、安装不方便的问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

3、桥梁独柱墩抗倾覆加固结构，包括独柱墩、箱梁和橡胶支座，其特征在于：在独柱墩上通过拉栓组件固定安装钢抱箍，该钢抱箍是由两个弧形板围合形成一个圆环体，并使用高强螺栓组件紧固，在钢抱箍上对称的焊接有两个悬臂部，该悬臂部的高点位置具有安装腔，该安装腔内安装橡胶支撑块，该橡胶支撑块为长方体结构，且该橡胶支撑块的下表面具有楔形面，该楔形面下方设置楔子，该楔子位于安装腔的底部，在楔子滑动方向的安装腔的腔壁上开螺纹孔并安装顶紧螺栓，调节顶紧螺栓位置调节橡胶支撑块的高度。

4、该橡胶支撑块为橡胶材料与不锈钢板叠合形成的多层结构，其中，不锈钢板水平布置，且嵌入在上述的橡胶支撑块内。

5、所述悬臂部是由三个厚钢板焊接在弧形板形成的立板结构，并在该厚钢板和弧形板之间设置肋板强化连接，以及，在三个厚钢板之间有钢销连接柱强化连接。

6、所述拉栓组件包括拉栓、抗剪套筒和螺母，其中，拉栓两端设有套丝螺纹，所述抗剪套筒位于墩身钻孔和钢抱箍穿孔之间，且位于钢抱箍与墩身的剪切面处。

7、在墩身和钢抱箍之间设有沿墩身周向设置的环形凹槽，混凝土填充在钢抱箍和凹槽之间的空间并在两者之间形成具有抗剪作用的环形的钢钉混凝土抗剪块。

8、桥梁独柱墩抗倾覆加固结构，包括独柱墩、箱梁和橡胶支座，其特征在于：在独柱墩上通过拉栓组件固定安装钢抱箍，该钢抱箍是由两个弧形板围合形成一个圆环体，并使用高强螺栓组件紧固，在钢抱箍上对称的焊接有两个悬臂部，该悬臂部的高点位置具有安装腔，该安装腔内安装橡胶支撑块，橡胶支撑块为一个圆柱体或者长方体，在该橡胶支撑块所在的安装腔的底部钻孔并形成螺纹孔，并在该螺纹孔处安装顶紧螺栓，该顶紧螺栓数量至少为三个，顶紧螺栓调节橡胶支撑块的高度，以及在该安装腔所在的底部设置有注浆口，在橡胶支撑块和安装腔之间的空间内具有注浆体。

9、桥梁独柱墩抗倾覆加固施工方法，其特征在于：

10、s1，制备，制备钢抱箍、悬臂部和橡胶支撑块；

11、s2，组装，将左右两个半幅钢抱箍吊运至桥墩承台处，进行组装，使用高强度螺栓连接并形成钢抱箍，然后将橡胶支撑块调节到最低点，在桥墩墩顶段进行放线并钻孔，钻孔后使用拉栓组件进行试穿，同步，在箱梁底部钻孔并安装定滑轮，钢丝绳一端固定在钢抱箍上，另一端连接卷扬机，卷扬机采用车载卷扬机，通过卷扬机的驱动将钢抱箍提升至桥墩预定位置，并使用拉栓组件件将钢抱箍固定墩身上，拉栓组件固定完成后，

12、s3，调节，将橡胶支撑块顶紧在箱梁上，并使用锁紧螺母对顶紧螺栓进行位置锁紧，然后进行注浆并封堵注浆口，并进行另一侧橡胶支撑块的操作，将砂浆养护至硬化后即可完成橡胶支撑块的固定，最后撤去钢丝绳即可。

13、桥梁独柱墩抗倾覆加固施工方法，其特征在于：

14、s1，制备，制备钢抱箍、悬臂部和橡胶支撑块；

15、s2，组装，将左右两个半幅钢抱箍吊运至桥墩承台处，进行组装，具体来说使用高强度螺栓连接并形成一个完整的钢抱箍，然后将橡胶支撑块调节到最低点，在桥墩墩顶段放线并凿出一个环形的凹槽，该凹槽的高度小于钢抱箍的高度，将钢丝绳绕过箱梁底面处的定滑轮后，钢丝绳一端固定在钢抱箍上，钢丝绳的另一端连接卷扬机，卷扬机的驱动将钢抱箍提升至桥墩预定位置，且完全覆盖凹槽，并使用螺钉将钢抱箍顶紧在环形凹槽内并初步实现钢抱箍的定位，并使用封堵胶泥对该钢抱箍上下边沿处进行封堵，封堵胶泥硬化后通过注浆口将该凹槽内注入砂浆，砂浆凝固后，该混凝土填充在钢抱箍和凹槽之间的空间并在两者之间形成具有抗剪作用的环形的钢钉混凝土抗剪块，

16、s3，调节，通过竖向设置的顶紧螺栓调节橡胶支撑块的高度，通过注浆的方式，在橡胶支撑块和安装腔之间的空间内注入砂浆并封堵注浆口，砂浆对橡胶支撑块下部的空间进行填充，养护待其凝固后即可完成橡胶支撑块的高度固定，最后撤去钢丝绳即可。

17、本发明的有益效果是：

18、施工便捷高效，本技术中的钢结构可以在地面承台处进行预装配，并提升至预定高度后快速装配式施工，提高了施工效率。

19、本技术中橡胶支撑块在安装阶段，高度可以方便的调节，提高了安装过程中安装精度。

20、本技术中，橡胶支撑块的支撑性能与原有的橡胶支座的支撑性能相当，经过改造后相当于在原有橡胶支座的两侧各形成一个橡胶支撑，形成了三个支撑点，提高了支撑效果。

21、本技术中，悬臂部采用厚钢板制作，且竖向设置，具有足够的刚度，不易变形。

22、以下结合具体实施例对本发明的有效效果做进一步地阐述。

技术特征：

1.桥梁独柱墩抗倾覆加固结构，包括独柱墩、箱梁和橡胶支座，其特征在于：在独柱墩上通过拉栓组件固定安装钢抱箍，在墩身和钢抱箍之间设有沿墩身周向设置的环形凹槽，混凝土填充在钢抱箍和凹槽之间的空间并在两者之间形成具有抗剪作用的环形的钢钉混凝土抗剪块，该钢抱箍是由两个弧形板围合形成一个圆环体，并使用高强螺栓组件紧固，在钢抱箍上对称的焊接有两个悬臂部，该悬臂部的高点位置具有安装腔，该安装腔内安装橡胶支撑块，该橡胶支撑块为长方体结构，该橡胶支撑块为橡胶材料与不锈钢板叠合形成的多层结构，其中，不锈钢板水平布置，且嵌入在上述的橡胶支撑块内，且该橡胶支撑块的下表面具有楔形面，该楔形面下方设置楔子，该楔子位于安装腔的底部，在楔子滑动方向的安装腔的腔壁上开螺纹孔并安装顶紧螺栓，调节顶紧螺栓调节橡胶支撑块的高度。

2.根据权利要求1所述的桥梁独柱墩抗倾覆加固结构，其特征在于，所述悬臂部是由三个厚钢板焊接在弧形板形成的立板结构，并在该厚钢板和弧形板之间设置肋板强化连接，以及，在三个厚钢板之间有钢销连接柱强化连接。

3.根据权利要求1所述的桥梁独柱墩抗倾覆加固结构，其特征在于，所述拉栓组件包括拉栓、抗剪套筒和螺母，其中，拉栓两端设有套丝螺纹，所述抗剪套筒位于墩身钻孔和钢抱箍穿孔之间，且位于钢抱箍与墩身的剪切面处。

4.桥梁独柱墩抗倾覆加固结构，包括独柱墩、箱梁和橡胶支座，其特征在于：在独柱墩上通过拉栓组件固定安装钢抱箍，在墩身和钢抱箍之间设有沿墩身周向设置的环形凹槽，混凝土填充在钢抱箍和凹槽之间的空间并在两者之间形成具有抗剪作用的环形的钢钉混凝土抗剪块，该钢抱箍是由两个弧形板围合形成一个圆环体，并使用高强螺栓组件紧固，在钢抱箍上对称的焊接有两个悬臂部，该悬臂部的高点位置具有安装腔，该安装腔内安装橡胶支撑块，橡胶支撑块为一个圆柱体或者长方体，在该橡胶支撑块所在的安装腔的底部钻孔并形成螺纹孔，并在该螺纹孔处安装顶紧螺栓，该顶紧螺栓数量至少为三个，顶紧螺栓调节橡胶支撑块的高度，以及在该安装腔所在的底部设置有注浆口，在橡胶支撑块和安装腔之间的空间内具有注浆体。

5.桥梁独柱墩抗倾覆加固施工方法，其特征在于：

6.桥梁独柱墩抗倾覆加固施工方法，其特征在于：

技术总结本发明公开了一种桥梁独柱墩抗倾覆加固结构及施工方法，用于解决现有加固施工过程中施工效率低、安装不方便、稳固性差的问题。在独柱墩上固定安装钢抱箍，在钢抱箍上对称的焊接有两个悬臂部，该悬臂部的高点位置具有安装腔，该安装腔内安装橡胶支撑块，该橡胶支撑块为长方体结构，且该橡胶支撑块的下表面具有楔形面，该楔形面下方设置楔子，该楔子位于安装腔的底部，在楔子滑动方向的安装腔的腔壁上开螺纹孔并安装顶紧螺栓，调节顶紧螺栓调节橡胶支撑块的高度。橡胶支撑块的支撑性能与原有的橡胶支座的支撑性能相当，经过改造后相当于在原有橡胶支座的两侧各形成一个橡胶支撑，形成了三个支撑点，提高了支撑效果。技术研发人员：李伟,王日升受保护的技术使用者：山东泰山路桥工程集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29