一种防止墩顶劈裂的环向加固结构及其铺设方法与流程

本发明涉及桥梁加固技术领域，具体涉及一种防止墩顶劈裂的环向加固结构及其铺设方法。

背景技术

桥梁通常采用双支座支撑体系，相应的桥墩采用扁平的圆端形桥墩或矩形墩或其他形状，由于支座的强大反力作用，墩顶位置承受着压力的同时存在着横桥向的拉杆效应，故而由于配筋不足或结构设计存在瑕疵就导致墩顶横向中间会出现由上往下的竖向裂缝，对结构安全和耐久性影响较大。

该类病害尚没有较好的整治方案，传统的解决办法多为被动加固技术，如粘贴钢板和碳纤维布等，加固效率相对较低、效果不好

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种防止墩顶劈裂的环向加固结构及其铺设方法，紧固桥墩侧壁，避免桥墩墩顶发生劈裂，延长桥墩的使用寿命。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种防止墩顶劈裂的环向加固结构，所述加固结构包括多个环绕于桥墩侧壁上的加固环，多个所述加固环沿桥墩的高度方向间隔排布，所述加固环包括：

至少一个锚固基座，所述锚固基座设置在桥墩侧壁上；

至少一个转向装置，所述转向装置设置在所述桥墩侧壁上；

至少一根加固钢束；同时，

所述加固钢束的自由端可拆卸的设置在所述锚固基座上，所述加固钢束穿设于所述转向装置并铺设在所述桥墩侧壁上，所述加固钢束受拉地环绕于所述桥墩侧壁。

在上述技术方案的基础上，所述转向装置包括：

转向基座，所述转向基座的底部设置在所述桥墩侧壁上；

转向管道，所述转向管道设置在所述转向基座的顶部；

所述加固钢束穿设于所述转向管道并铺设在所述桥墩侧壁上。

在上述技术方案的基础上，所述转向管道为双层钢管，包括转向内钢管以及转向外钢管；同时，

所述转向内钢管设置在所述转向内钢管内部，所述转向外钢管设置在所述转向基座的顶部。

在上述技术方案的基础上，所述加固钢束包括多个加固子钢束。

在上述技术方案的基础上，所述转向装置还包括：

分丝式钢管，所述分丝式钢管设置在所述转向管道内部，各所述加固子钢束一一对应穿设于所述分丝式钢管的管道中。

在上述技术方案的基础上，至少两个锚固基座，各所述锚固基座均设置在桥墩侧壁上；

至少两个转向装置，各所述转向装置均设置在所述桥墩侧壁上；

至少两根加固钢束；同时，

各所述加固钢束与各所述锚固基座间隔排布在所述桥墩侧壁上，所述加固钢束的两端可拆卸的设置在相邻的不同所述锚固基座上，所述加固钢束穿设于至少一个所述转向装置并铺设在所述桥墩侧壁上。

在上述技术方案的基础上，多个锚固基座，各所述锚固基座均设置在桥墩侧壁上；

多个转向装置，各所述转向装置均设置在所述桥墩侧壁上；

多根加固钢束；同时，

各所述加固钢束与各所述锚固基座间隔排布在所述桥墩侧壁上，所述加固钢束的两端可拆卸的设置在相邻的不同所述锚固基座上，所述加固钢束穿设于至少一个所述转向装置并铺设在所述桥墩侧壁上。

在上述技术方案的基础上，所述锚固基座以及所述转向装置的底部均通过锚固螺栓固设在所述桥墩侧壁上。

本发明还公开一种防止墩顶劈裂的环向加固结构的铺设方法，所述铺设方法包括以下步骤：

s1、在桥墩侧壁的一个平整的区域固定至少一个锚固基座；

s2、在桥墩侧壁的一个弧面的区域固定至少一个转向装置；

s3、铺设加固钢束，将所述加固钢束的一端设置在所述锚固基座上，所述加固钢束另一端穿过所述转向装置，并铺设在所述桥墩侧壁上；

s4、拉紧所述加固钢束，所述加固钢束的另一端设置在所述锚固基座上，使所述加固钢束受拉地环绕于所述桥墩侧壁，形成一个加固环；

s5、重复步骤s1～s4，形成多个环绕于桥墩侧壁上的加固环，多个所述加固环沿桥墩的高度方向间隔排布。

在上述技术方案的基础上，所述加固钢束包括多个加固子钢束，所述转向装置内包括分丝式钢管，所述步骤s3还包括以下：

s30、将多个所述加固子钢束的一端捆扎，并设置在所述锚固基座上；

s31、各所述加固子钢束一一对应穿过所述述转向装置内的所述分丝式钢管的管道内，并铺设在所述桥墩侧壁上；

s32、将多个所述加固子钢束的另一端捆扎。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明利用锚固基座、转向装置以及加固钢束进行组合，使得加固钢束能够在桥墩侧壁进行环形加固，在加固钢束受拉扯的情况下，紧固桥墩侧壁，避免桥墩墩顶发生劈裂，延长桥墩的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例1中防止墩顶劈裂的环向加固结构的结构示意图；

图2为本发明实施例1中防止墩顶劈裂的环向加固结构的俯视图；

图3为本发明实施例2中防止墩顶劈裂的环向加固结构的转向装置的结构示意图；

图4为本发明实施例2中防止墩顶劈裂的环向加固结构的加固钢束的结构示意图；

图5为本发明实施例3中防止墩顶劈裂的环向加固结构的俯视图；

图6为本发明实施例4中防止墩顶劈裂的环向加固结构的俯视图；

图7为本发明实施例5中防止墩顶劈裂的环向加固结构的铺设方法的流程图；

图8为本发明实施例6中防止墩顶劈裂的环向加固结构的铺设方法中步骤s3的流程图；

图中：1、加固环；2、锚固基座；3、转向装置；30、转向基座；31、转向管道；310、转向内钢管；311、转向外钢管；32、分丝式钢管；4、加固钢束；40、加固子钢束；5、锚固螺栓；6、桥墩。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

实施例1

参见图1、2所示，本发明实施例1提供一种防止墩顶劈裂的环向加固结构，加固结构包括多个环绕于桥墩6侧壁上的加固环1，多个加固环1沿桥墩6的高度方向间隔排布，加固环1包括：

至少一个锚固基座2，锚固基座2设置在桥墩6侧壁上；

至少一个转向装置3，转向装置3设置在桥墩6侧壁上；

至少一根加固钢束4；同时，

加固钢束4的自由端可拆卸的设置在锚固基座2上，加固钢束4穿设于转向装置3并铺设在桥墩6侧壁上，加固钢束4受拉地环绕于桥墩6侧壁上。

本发明实施例中，根据桥墩6侧壁的弧面以及平面的分布情况，在桥墩6侧壁上设置至少一个锚固基座2，其用于根据设置情况对加固钢束4的两端进行固定；

转向装置3则用于设置在桥墩6侧壁的弧面上，牵引加固钢束4环绕于桥墩6侧壁。配合加固钢束4完成加固工作；

加固钢束4用于在锚固基座2以及转向装置3的牵引下，受拉地环绕于桥墩6侧壁上当加固钢束4的自由端可拆卸的设置在锚固基座2上，加固钢束4穿设于转向装置3并铺设在桥墩6侧壁上，加固钢束4受拉地环绕于桥墩6侧壁转向装置3设置在桥墩6侧壁上；

而本结构包括至少一个锚固基座2、至少一个转向装置3以及至少一根加固钢束4，实际数量选择，可根据桥墩6的周长、桥墩6的弧面以及加固钢束4的长度进行适应性选择；

本发明实施例利用锚固基座2、转向装置3以及加固钢束4进行组合，使得加固钢束4能够在桥墩6侧壁进行环形加固，在加固钢束4受拉扯的情况下，紧固桥墩6侧壁，避免桥墩6墩顶发生劈裂，延长桥墩6的使用寿命。

另外，本发明实施例利用锚固基座2、转向装置3以及加固钢束4组成多个加固环1，并沿桥墩6高度方向间隔分布，能够从不同高度对桥墩6侧壁进行加固，从而获得均匀的加固效果，提升桥墩6的耐久度。

需要说明的是，加固钢束4受拉地环绕于桥墩6侧壁上，是指加固钢束4受锚固基座2以及转向装置3的牵引拉扯，紧固的环绕在桥墩6侧壁上，而并非松弛的环绕在桥墩6侧壁上。

需要说明的是，锚固基座2，可以是带有锚固结构或锚固锁钩的基座，用于对加固钢束4进行固定，必要时还可采取其他锚固结构进行固定。

实施例2

参见图3、4所示，本发明实施例2提供一种防止墩顶劈裂的环向加固结构，在实施例1的基础上：

转向装置3包括：

转向基座30，转向基座30的底部设置在桥墩6侧壁上；

转向管道31，转向管道31设置在转向基座30的顶部；

加固钢束4穿设于转向管道31并铺设在桥墩6侧壁上。

本发明实施例中的转向管道31用于牵引加固钢束4，引导加固钢束4沿桥墩6侧壁的曲面轮廓进行布置。

作为一个可选的实施方式，转向管道31为双层钢管，包括转向内钢管310以及转向外钢管311；同时，

转向内钢管310设置在转向内钢管310内部，转向外钢管311设置在转向基座30的顶部；

将转向管道31设置为双层钢管，包括转向内钢管310以及转向外钢管311，从而提高转向管道31的耐久度。

作为一个可选的实施方式，加固钢束4包括多个加固子钢束40。

作为一个可选的实施方式，转向装置3还包括：

分丝式钢管32，分丝式钢管32设置在转向管道31内部，各加固子钢束40一一对应穿设于分丝式钢管32的管道中；

此设置方法能够提高本结构的安全性能，一方面利用多个加固子钢束40，降低钢束断裂的概率，提高稳定性，当其中一根加固子钢束40断裂时，还有其他的加固子钢束40进行加固，另一方面利用分丝式钢管32对各加固子钢束40一一对应的进行保护，提高本结构的安全性，延长各加固子钢束40的使用寿命。

作为一个可选的实施方式，锚固基座2以及转向装置3的底部均通过锚固螺栓5固设在桥墩6侧壁上。

需要说明的是，分丝式钢管32是有多个管道共同组成的钢管，分丝式钢管32的每一管道对应与一个加固子钢束40相配合。

优选的，转向内钢管310内的分丝式钢管32以及加固钢束4的空隙填充设置有高强环氧砂浆。

实施例3

参见图5所示，本发明实施例提供一种防止墩顶劈裂的环向加固结构，实施例1的基础上，加固结构包括：至少两个锚固基座2，各锚固基座2均设置在桥墩6侧壁上；

至少两个转向装置3，各转向装置3均设置在桥墩6侧壁上；

至少两根加固钢束4；同时，

各加固钢束4与各锚固基座2间隔排布在桥墩6侧壁上，加固钢束4的两端可拆卸的设置在相邻的不同锚固基座2上，加固钢束4穿设于至少一个转向装置3并铺设在桥墩6侧壁上。

本发明实施例利用锚固基座2、转向装置3以及加固钢束4进行组合，使得加固钢束4能够在桥墩6侧壁进行环形加固，在加固钢束4受拉扯的情况下，紧固桥墩6侧壁，避免桥墩6墩顶发生劈裂，延长桥墩6的使用寿命。

需要说明的是，加固钢束4受拉地环绕于桥墩6侧壁上，是指加固钢束4受锚固基座2以及转向装置3的牵引拉扯，紧固的环绕在桥墩6侧壁上，而并非松弛的环绕在桥墩6侧壁上。

作为一个可选的实施方式，加固结构包括：两个锚固基座2，各锚固基座2均设置在桥墩6侧壁上；

至少两个转向装置3，各转向装置3均设置在桥墩6侧壁上；

两根加固钢束4；

此时，两个锚固基座2对称设置在桥墩6侧壁上的两个对称面上，而两个锚固基座2之间根据桥墩6侧壁的曲面长度设置合适数量的转向装置3，两个加固钢束4的一段设置在同一锚固基座2的不同侧上，并分别沿侧壁周向的顺时针或逆时针方向穿过转向装置3，并铺设在桥墩6侧壁上，而两个加固钢束4的另一端同样设置在另一个固基座1的不同侧上，两个加固钢束4受拉地环绕于桥墩6侧壁上。

实施例4

参见图6所示，本发明实施例提供一种防止墩顶劈裂的环向加固结构，实施例1的基础上，加固结构包括：

多个锚固基座2，各锚固基座2均设置在桥墩6侧壁上；

多个转向装置3，各转向装置3均设置在桥墩6侧壁上；

多根加固钢束4；同时，

各加固钢束4与各锚固基座2间隔排布在桥墩6侧壁上，加固钢束4的两端可拆卸的设置在相邻的不同锚固基座2上，加固钢束4穿设于至少一个转向装置3并铺设在桥墩6侧壁上。

本发明实施例利用锚固基座2、转向装置3以及加固钢束4进行组合，使得加固钢束4能够在桥墩6侧壁进行环形加固，在加固钢束4受拉扯的情况下，紧固桥墩6侧壁，避免桥墩6墩顶发生劈裂，延长桥墩6的使用寿命。

需要说明的是，加固钢束4受拉地环绕于桥墩6侧壁上，是指加固钢束4受锚固基座2以及转向装置3的牵引拉扯，紧固的环绕在桥墩6侧壁上，而并非松弛的环绕在桥墩6侧壁上。

实施例5

参见图7所示，本发明实施例提供一种防止墩顶劈裂的环向加固结构的铺设方法，铺设方法包括以下步骤：

s1、在桥墩6侧壁的一个平整的区域固定至少一个锚固基座2；

s2、在桥墩6侧壁的一个弧面的区域固定至少一个转向装置3；

s3、铺设加固钢束4，将加固钢束4的一端设置在锚固基座2上，加固钢束4另一端穿过转向装置3，并铺设在桥墩6侧壁上；

s4、拉紧加固钢束4，加固钢束4的另一端设置在锚固基座2上，使加固钢束4受拉地环绕于桥墩6侧壁，形成一个加固环1；

s5、重复步骤s1～s4，形成多个环绕于桥墩6侧壁上的加固环1，多个加固环1沿桥墩6的高度方向间隔排布。

实施例6

参见图8所示，本发明实施例提供一种防止墩顶劈裂的环向加固结构的铺设方法，在实施例5的基础上，加固钢束4包括多个加固子钢束40，转向装置3内包括分丝式钢管32，步骤s3还包括以下：

s30、将多个加固子钢束40的一端捆扎，并设置在锚固基座2上；

s31、各加固子钢束40一一对应穿过述转向装置3内的分丝式钢管32的管道内，并铺设在桥墩6侧壁上；

s32、将多个加固子钢束40的另一端捆扎。

本发明不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本发明相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。