一种既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构及施工方法与流程

本发明属于桥梁防船撞加固技术，特别是涉及一种既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构，还涉及该加固结构的施工方法。

背景技术：

1、随着我国社会经济的高速发展，航运交通量逐年增加、规划河道等级提高、设防代表船型加大，设防船撞力随之增大，使得大量早期修建的桥梁防船撞能力不满足现行规范要求。在这样的条件下，需要根据现行规范要求对既有桥型进行改造以满足防船撞要求，提高结构安全性。

2、根据项目积累及数据调研可知，部分大跨径单幅桥梁存在防船撞能力不足而双幅桥下部结构连接后防船撞能力有极大改善的情况，针对此类桥梁可采用下部结构连接的方式进行改造。目前较为常见的连接方式为承台刚性连接，此方案使得既有双幅桥承台形成整体，增加了桥梁防船撞性能，但在桥梁正常运营情况下会对结构产生不利的影响。

技术实现思路

1、本发明的第一个目的在于提供一种受力安全可靠、施工方便、节材减重、造价低、对主体结构影响较小的既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构。

2、本发明的第一个目的通过如下的技术方案来实现：一种既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构，其特征在于，包括承台加高块、预制连接构件和缓冲块，所述承台加高块固定在既有承台的顶面上，所述预制连接构件由块状体的传力部分和从其顶部向两侧延伸的约束部分一体预制而成，所述约束部分是搭设于既有桥台上的板状体且其上开有通槽，所述承台加高块套于所述通槽内，所述承台加高块和通槽的侧壁之间形成环形间隙，所述约束部分与既有承台的顶面之间形成竖向间隙，所述传力部分位于既有双幅承台之间，且传力部分与既有双幅承台之间分别形成横桥向间隙，所述缓冲块分别设置在环形间隙、竖向间隙和横桥向间隙中。

3、本发明解决了既有单幅桥防船撞性能欠缺问题，通过双幅承台柔性连接，使双幅桥共同承受船撞力，降低单幅桥船撞作用，增强双幅桥整体防船撞性能，同时解决了常规刚性连接加固方案对既有结构带来不利影响的问题，即当结构未受船撞力作用时，不改变原结构受力体系，本发明受力安全可靠、施工方便、节材减重、造价低、对主体结构影响较小，而且本发明不增加阻水，易于满足防洪要求，且施工无需栈桥，安装便捷。

4、本发明所述传力部分包括顶板、分别设置在顶板下板面两侧的一对纵梁和位于该对纵梁之间的横梁，所述横梁的两端与该对纵梁连接，所述横梁沿顺桥向分布为若干个。

5、本发明所述承台加高块通过后植钢筋与既有承台连接。

6、本发明所述承台加高块的顶面和所述预制连接构件的顶面相齐平。

7、本发明所述约束部分沿着顺桥向分布为若干个，相应的，所述承台加高块沿着顺桥向分布为若干个。

8、本发明所述缓冲块为橡胶材质。

9、本发明的第二个目的在于提供一种上述既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构的施工方法。

10、本发明的第二个目的通过如下的技术方案来实现：一种上述既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

11、s1、在工厂制作预制连接构件；

12、s2、在既有承台的顶面上固定承台加高块；

13、s3、制作缓冲块，并安装在承台加高块周围、承台顶面以及双幅承台内侧；

14、s4、将预制连接构件吊装至施工平台上，定位后将其安装至指定位置，且预制连接构件与缓冲块紧密贴合。

15、本发明在所述步骤s2中，在既有承台的顶面上植筋并浇筑承台加高块。

16、本发明在所述步骤s4中，所述承台加高块的顶面和所述预制连接构件的顶面相齐平。

17、与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果：

18、⑴本发明解决了既有单幅桥防船撞性能欠缺问题，通过双幅承台柔性连接，使双幅桥共同承受船撞力，降低单幅桥船撞作用，增强双幅桥整体防船撞性能，提高结构安全性。

19、⑵本发明解决了常规刚性连接加固技术对既有结构带来不利影响的问题，即当结构未受船撞力作用时，不改变原结构受力体系。

20、⑶本发明的“榫卯”结构是承台加高块与预制连接构件的通槽形成的约束构造，该结构根据既有承台与墩柱的平面关系进行设计，“榫卯”可设置1个或者多个。“榫卯”结构不仅对预制连接构件进行约束，同时也作为传力构件，对于船只撞击形式方向下游桥梁的情况，其为主要传力构件；对于顺桥向撞击作用，其与连接构件与承台侧面连接面共同作为主要传力构件。

21、⑷本发明结构受到船撞力作用后，橡胶垫块可起到多次消能传力作用。

22、⑸本发明的预制连接构件为预制结构，工厂预制加工后运至施工现场，可直接吊装施工，施工工艺简单，周期短，施工措施费用较低。

技术特征：

1.一种既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构，其特征在于：包括承台加高块、预制连接构件和缓冲块，所述承台加高块固定在既有承台的顶面上，所述预制连接构件由块状体的传力部分和从其顶部向两侧伸出的约束部分一体预制而成，所述约束部分是搭设于既有承台上的板状体且其上开有通槽，所述承台加高块套于所述通槽内，所述承台加高块和通槽的侧壁之间形成环形间隙，所述约束部分与既有承台的顶面之间形成竖向间隙，所述传力部分位于既有双幅承台之间，传力部分与既有双幅承台之间分别形成横桥向间隙，所述缓冲块分别设置在环形间隙、竖向间隙和横桥向间隙中。

2.根据权利要求1所述的既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构，其特征在于：所述传力部分包括顶板、分别设置在顶板下板面两侧的一对纵梁和位于该对纵梁之间的横梁，所述横梁的两端与该对纵梁连接，所述横梁沿顺桥向分布为若干个。

3.根据权利要求2所述的既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构，其特征在于：所述承台加高块通过后植钢筋与既有承台连接。

4.根据权利要求3所述的既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构，其特征在于：所述承台加高块的顶面和所述预制连接构件的顶面相齐平。

5.根据权利要求4所述的既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构，其特征在于：所述约束部分沿着顺桥向分布为若干个，相应的，所述承台加高块沿着顺桥向分布为若干个。

6.根据权利要求5所述的既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构，其特征在于：所述缓冲块为橡胶材质。

7.一种权利要求1所述既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的施工方法，其特征在于：在所述步骤s4中，所述承台加高块的顶面和所述预制连接构件的顶面相齐平。

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于：在所述步骤s2中，在既有承台的顶面上植筋并浇筑承台加高块。

技术总结
本发明公开了一种既有双幅承台柔性连接防船撞加固结构及施工方法，包括承台加高块、预制连接构件和缓冲块，承台加高块设于既有承台顶面上，预制连接构件由块状体的传力部分和从其顶部向两侧延伸的约束部分一体预制而成，约束部分是搭设于既有桥台上的板状体且开有通槽，承台加高块套于通槽内，承台加高块和通槽侧壁之间形成环形间隙，约束部分与既有承台顶面之间形成竖向间隙，传力部分位于既有双幅承台之间，且与既有双幅承台之间形成横桥向间隙，缓冲块分别设置在环形间隙、竖向间隙和横桥向间隙中。本发明通过双幅承台柔性连接，使双幅桥共同承受船撞力，降低单幅桥船撞作用，增强双幅桥整体防船撞性能，同时可避免对既有结构产生不利影响。

技术研发人员：徐徳志,孙向东,苗成铭,官快,杜磊,谭巨良,尹宸哲,曹清,邵加楠,顾晓宇,贺科,王江浩,马原驰,李永君,张杰,薛智波
受保护的技术使用者：广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16