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CN106544952A - 一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法 - Google Patents

一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法 Download PDF

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CN106544952A
CN106544952A CN201610899046.0A CN201610899046A CN106544952A CN 106544952 A CN106544952 A CN 106544952A CN 201610899046 A CN201610899046 A CN 201610899046A CN 106544952 A CN106544952 A CN 106544952A
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CN
China
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abutment
pile
foundation pile
foundation piles
column
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Pending
Application number
CN201610899046.0A
Other languages
English (en)
Inventor
高荣雄
张艺
耿正君
施宏侣
金涛
孙玲
李凤阳
周文玮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Luohe Guangyuan Highway Survey And Design Institute
Huazhong University of Science and Technology
Original Assignee
Luohe Guangyuan Highway Survey And Design Institute
Huazhong University of Science and Technology
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/02—Piers; Abutments ; Protecting same against drifting ice
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D22/00—Methods or apparatus for repairing or strengthening existing bridges ; Methods or apparatus for dismantling bridges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)
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Abstract

本发明属于桥路建造施工技术领域，并公开了一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法，所述桩柱式桥台包括桥台基桩及设置在所述桥台基桩上的台帽，包括以下步骤：(a)开挖台前护坡，形成挖槽，并在挖槽处布置新增基桩；(b)通过横向连梁将所有新增基桩的上部连接在一起；(c)施工形成斜撑骨架和纵向连梁骨架；(d)形成纵向连梁和斜撑；(e)向步骤(a)中形成的挖槽内填土以补上台前护坡的缺口。本发明通过结合桩柱式桥台自身的结构特点，解决了桩柱式桥台承载能力低、桥台抗推刚度小、易发桥台向河心侧倾斜和桩(或柱)身开裂的问题，在提高基桩承载力的同时大大增强了桥台抗推刚度，改善了桥台稳定性。

Description

一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法
技术领域
本发明属于桥路建造施工技术领域，更具体地，涉及一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法。
背景技术
桩柱式桥台被广泛应用于实际工程中，这种桥台的显著特点是构造简单，传力路径明确，同时施工非常便利，无需对路堤大填大挖。然而，实际应用中也发现，这种桥台由于抗推刚度较低，台后土压力往往造成桥台前倾，从而造成桩(或柱)身开裂，桥面伸缩缝挤压、失效，且一旦基桩承载力降低，加固相对困难。这种现象在高填方路桥衔接段表现尤为突出，进而威胁桥梁安全。
针对以上问题，既有的解决方案一般是采取基桩注浆或锚定加固法。虽然这两种方法均能在一定程度上提高基桩承载和稳定性，但是由于前者主要靠改善桩周摩擦力来提高基桩承载力，桥台抗推刚度几乎未得到改善；后者较大程度上提高了桥台抗推刚度，但是基桩承载力并未提高，且这种加固方式容易受到台后路堤填土密实度影响，一旦路堤填土出现塌方或滑坡，这种加固方式可能失效。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法，其中通过结合桩柱式桥台自身的结构特点，对其桥台加固的关键工艺步骤及操作手段进行研究和设计，解决了桩柱式(或桩接盖梁)桥台承载能力低、桥台抗推刚度小、易发桥台向河心侧倾斜和桩(或柱)身开裂的问题，在提高基桩承载力的同时大大增强了桥台抗推刚度，改善了桥台稳定性，同时具有施工简单，造价低的优点。
为实现上述目的，按照本发明，提供了一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法，所述桩柱式桥台包括桥台基桩及设置在所述桥台基桩上的台帽，其特征在于，包括以下步骤：
(a)开挖台前护坡，形成挖槽，并在挖槽处布置新增基桩，所述新增基桩的位置和数量同原桥台基桩一一对应；
(b)通过横向连梁将所有新增基桩的上部连接在一起；
(c)在每根桥台基桩上分别布置第一植筋和第二植筋，在每根新增基桩上布置第三植筋和第四植筋，然后通过第一中间钢筋将对应位置处的第一植筋和第三植筋连接在一起，从而形成斜撑骨架；再通过第二中间钢筋将对应位置处的第二植筋和第四植筋连接在一起，从而形成纵向连梁骨架；
(d)搭设支架以用于支撑斜撑骨架和纵向连梁骨架，然后向每条纵向连梁骨架和每条斜撑骨架上分别浇注混凝土，从而分别形成纵向连梁和斜撑，待浇注的混凝土达到设计强度后，移除支架；
(e)向步骤(a)中形成的挖槽内填土以补上台前护坡的缺口。
优选地，步骤(a)中，根据桥台刚度提高的幅度和新增基桩之间的间距要求来确定新增基桩的位置。
优选地，所述横向连梁为钢筋混凝土结构。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1)通过使用横向连梁将新增基桩在桩顶附近横桥向连接起来，可以有效增强新增基桩之间的横向联系；
2)通过布置植筋，增设钢筋将露出柱身或桩身的植筋与桩顶钢筋连接在一起，并搭设支架，浇筑纵向横梁和斜撑，形成桁架支撑加固系统，可以增强桥台抗推刚度，改善桥台稳定性；
3)新增桩基通过桁架支撑加固系统参与整个结构受力，大大提高了基桩的承载力；
4)由于在施工完成后，再进行台前填土形成台前护坡，在保持外观基本不变的前提下，改善了基桩的受力性能，增强了桥台的稳定性。
附图说明
图1是采用本加固方法改造后的桩柱式桥台的立面示意图；
图2是采用本加固方法改造后的桩柱式桥台的横断面示意图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
1—原桥台基桩；2—台帽；3—新增基桩；4—斜撑；5—纵向连梁；6—横向连梁；7—台前护坡。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1、图2，一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法，所述桩柱式桥台包括桥台基桩1及设置在所述桥台基桩1上的台帽2，其特征在于，包括以下步骤：
(a)开挖台前护坡7，形成挖槽，并在挖槽处布置新增基桩3，所述新增基桩3的位置和数量同原桥台基桩1一一对应；
(b)通过横向连梁6将所有新增基桩3的上部连接在一起；优选地，所述横向连梁6为钢筋混凝土结构；
(c)在每根桥台基桩1上分别布置第一植筋和第二植筋，在每根新增基桩3上布置第三植筋和第四植筋，然后通过第一中间钢筋将对应位置处的第一植筋和第三植筋连接在一起，从而形成斜撑骨架；再通过第二中间钢筋将对应位置处的第二植筋和第四植筋连接在一起，从而形成纵向连梁骨架；通过在桥台基桩1和新增基桩3的适当位置布置植筋，植筋位置分别对应斜撑4和纵向连梁5，并增设钢筋将露出柱身或桩身的植筋与桩顶钢筋连接在一起，基于斜撑4和纵向连梁5可以有效增强新增基桩3与原桥台桩基的联系；
(d)搭设支架以用于支撑斜撑骨架和纵向连梁骨架，然后向每条纵向连梁骨架和每条斜撑骨架上分别浇注混凝土，从而分别形成纵向连梁5和斜撑4，待浇注的混凝土达到设计强度后，移除支架；
(e)向步骤(a)中形成的挖槽内填土以补上台前护坡7的缺口。
进一步，步骤(a)中，根据桥台刚度提高的幅度和新增基桩3之间的间距要求来确定新增基桩3的位置。
本发明中通过结合桩柱式桥台自身的结构特点，对其桥台加固的工艺步骤及操作手段进行研究和设计，在此基础上提出的采用桁架支撑加固的方法解决了桩柱式桥台承载能力低、桥台抗推刚度小、易发桥台向河心侧倾斜和桩(或柱)身开裂的问题，在提高基桩承载力的同时大大增强了桥台抗推刚度，改善了桥台稳定性，同时具有施工简单，造价低的优点。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法，所述桩柱式桥台包括桥台基桩及设置在所述桥台基桩上的台帽，其特征在于，包括以下步骤：
(a)开挖台前护坡，形成挖槽，并在挖槽处布置新增基桩，所述新增基桩的位置和数量同原桥台基桩一一对应；
(b)通过横向连梁将所有新增基桩的上部连接在一起；
(c)在每根桥台基桩上分别布置第一植筋和第二植筋，在每根新增基桩上布置第三植筋和第四植筋，然后通过第一中间钢筋将对应位置处的第一植筋和第三植筋连接在一起，从而形成斜撑骨架；再通过第二中间钢筋将对应位置处的第二植筋和第四植筋连接在一起，从而形成纵向连梁骨架；
(d)搭设支架以用于支撑斜撑骨架和纵向连梁骨架，然后向每条纵向连梁骨架和每条斜撑骨架上分别浇注混凝土，从而分别形成纵向连梁和斜撑，待浇注的混凝土达到设计强度后，移除支架；
(e)向步骤(a)中形成的挖槽内填土以补上台前护坡的缺口。
2.根据权利要求1所述的一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法，其特征在于，步骤(a)中，根据桥台刚度提高的幅度和新增基桩之间的间距要求来确定新增基桩的位置。
3.根据权利要求1所述的一种桩柱式桥台桁架支撑加固方法，其特征在于，所述横向连梁为钢筋混凝土结构。
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