CN201411636Y - 闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种在修复公路桥的桥台时，闭合桥台裂缝的笼式锚杆。该笼式锚杆由锚孔、笼式钢筋骨架和所灌注的混凝土构成。在桥台裂缝处，通过张拉预应力钢绞线，可以使桥台裂缝合拢；通过设置该笼式锚杆，可将桥台裂缝牢固地锁住。闭合桥台裂缝的笼式锚杆能够在桥台中准确就位，其笼式钢筋骨架的贯通钢筋完全可以代替已经断裂和扭曲变形的桥台构造钢筋，使桥台恢复到该桥竣工时的使用功能。与普通的钢筋锚杆相比，笼式钢筋骨架的混凝土握裹面积增加了1.5倍，因而其受力分散而均匀。在该笼式锚杆制做的过程中，水泥砂浆可以充满整个锚孔和桥台裂缝，将所有的裸露钢筋都包裹起来，使之免于被锈蚀。

Description

闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆

技术领域

本实用新型涉及一种在修复公路桥的桥台时，闭合其侧墙和正面立墙裂缝的锚杆。

背景技术

在公路桥U型桥台的正面和侧面，设制着简单的构造钢筋；在它们的顶面，只设少量的钢筋、或不设钢筋。有些公路桥，边部主梁的梁肋与桥台抗震挡墙的预留间隙过小。当气温上升时，桥体的上部结构沿横桥向产生膨胀，边部主梁的梁肋便向外侧推动桥台的抗震挡墙，使桥台侧墙及正面立墙开裂。裂缝沿着与水平面呈45度角的方向向外延伸，直至达到桥台表面。

每次下雨，雨水通过路面的孔隙首先渗入桥台内部填土和路堤填土之中，然后再沿着桥台裂缝缓慢流出。在流水的作用下，填土中的细颗粒首先被冲出，与此同时，该裂缝不断扩大。随着裂缝的扩大，填土中的中颗粒和粗颗粒亦不断流失，于是便引起路面下沉及路面开裂，位于裂缝上方的桥台侧墙和部分正面立墙亦发生倾斜。在混凝土的开裂处，构造钢筋裸露并扭曲变形。由于长时间处于潮湿状态，该处的裸露钢筋锈蚀严重，以致于发生断裂。至情况严重时，整个桥台侧墙和部分正面立墙便向下滑落，导致路面大面积塌陷。

在以往，修补桥台裂缝的方法是：沿裂缝的走向在桥台表面设开挖槽，开挖槽的深度为混凝土保护层的厚度。在开挖槽的顶部和底部，按所设计的间距打孔，并植入螺栓。沿着裂缝，以大约500mm为间距打压浆孔。首先以0.3-0.6MPa的压力向裂缝中注清水，将裂缝中的泥土冲出；然后再以相同的压力向裂缝中注水泥浆，以此充填裂缝空间。在开挖槽混凝土的表面，涂抹粘钢胶，覆盖一块钢板。在该钢板的顶部和底部，预先钻孔，开挖槽顶部和底部的螺栓则分别穿入这些圆孔之中。拧紧各个螺栓的螺母，将钢板牢牢地固定在混凝土的表面。最后，再用水泥砂浆填补整个开挖槽，并将其表面抹平，使桥台恢复原状。

这种修补桥台裂缝的方法简单，但效果不佳。在桥台的外表面，混凝土虽然用钢板拉住，但并未使桥台的裂缝合拢。在裂缝内，水泥浆只是局部充填，裂缝中的构造钢筋只有少部分被水泥浆包裹，已扭曲变形和断裂的构造钢筋依旧。在桥台内部填土侧压力的作用下，从裂缝的残存部分开始，将侧墙和部分正面立墙重新撕开，并使裂缝以上的部分进一步向外倾斜。桥台内部填土和路堤填土中的渗水则再次从开裂的部位流出，它们不断扩大桥台裂缝，并将钢板腐蚀。

采用张拉预应力钢绞线的方法可以使桥台裂缝合拢，但由于孔内锚具所开挖的混凝土较多，故预应力钢绞线只能布设在桥台的关键受力部位。由于预应力钢绞线布设得较少，故裂缝已经合拢的桥台在外力的作用下将很快再次开裂。本实用新型就是针对这一问题，由本发明人精心研制的一种笼式锚杆，将该笼式锚杆按一定规律布设在预应力钢绞线之间，将已合拢的桥台裂缝牢牢地锁住，从而使桥台重新获得该桥竣工时的使用功能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题就是要提供一种施工方式简便、力学性能优良、且使用效果好的笼式锚杆，该笼式锚杆与预应力钢绞线配合使用，去闭合公路桥桥台的裂缝。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆，其特征在于：它包括有一个锚孔、一个笼式钢筋骨架和所灌注的水泥砂浆，所述的笼式钢筋骨架由贯通钢筋和连接钢筋构成；在桥台的预应力钢绞线之间，所述的锚孔紧贴桥台的构造钢筋布设，并穿过桥台裂缝1000mm，所述的笼式钢筋骨架置于锚孔中，所述的所灌注的水泥砂浆充满锚孔的剩余空间。

所述的锚孔的口径为68mm；在桥台的侧墙内，所述的锚孔按所设计的间距紧贴构造钢筋垂直布设，并穿过桥台裂缝1000mm；在桥台的正面立墙内，所述的锚孔按所设计的间距紧贴构造钢筋水平布设，并穿过桥台裂缝1000mm；所述的锚孔其钻制的偏斜度均不大于0.5度。

所述的笼式钢筋骨架呈一个圆筒状，其外径为60mm，内径为36mm；该笼式钢筋骨架置于锚孔中，其底端与锚孔的孔底相接触，其顶端凹入锚孔的孔口100mm。

所述的笼式钢筋骨架由贯通钢筋和连接钢筋构成；贯通钢筋用直径为12mm的螺纹钢筋制做，其每一根的长度都等于笼式钢筋骨架的长度；连接钢筋用直径为10mm的光圆钢筋制做，其每一根的长度都等于50mm。

所述的笼式钢筋骨架由六根贯通钢筋和六组连接钢筋焊接而成；六根贯通钢筋以相等的间距围成一个圆筒状，其外径为60mm，内径为36mm；在相邻的两根贯通钢筋之间，从其一端向另一端，以1200-1500mm为间距加焊一组连接钢筋；在各贯通钢筋与各连接钢筋之间，所有的拼接缝皆实施满焊。

所述的所灌注的水泥砂浆为C30无收缩水泥砂浆，当笼式钢筋骨架在锚孔中就位以后，该水泥砂浆将充满锚孔的剩余空间，并灌满桥台裂缝；在锚孔的孔口处，所灌注的水泥砂浆与桥台的表面取齐。

本实用新型的优点是：闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆能够在桥台中就位准确，其笼式钢筋骨架的贯通钢筋完全可以代替已经断裂和扭曲变形的构造钢筋，使桥台恢复到该桥竣工时的使用功能。与普通的钢筋锚杆相比，笼式钢筋骨架的混凝土握裹面积增加了1.5倍，因而其受力分散而均匀。在该笼式锚杆制做的过程中，水泥砂浆充满整个桥台裂缝，将所有的裸露钢筋都包裹起来，使之免于被锈蚀。

附图说明

图1是本实用新型的笼式钢筋骨架的侧面结构示意图。

图2是本实用新型的笼式钢筋骨架一般部位的横断面剖视示意图。

图3是本实用新型的笼式钢筋骨架焊接部位的横断面剖视示意图。

图4是本实用新型的笼式钢筋骨架在锚孔中沿轴向的剖视示意图。

图5是本实用新型的笼式钢筋骨架在锚孔中一般部位的横断面剖视示意图。

图6是本实用新型的笼式钢筋骨架在锚孔中焊接部位的横断面剖视示意图。

图7是本实用新型沿轴向的剖视示意图。

图8是本实用新型的位于笼式钢筋骨架一般部位的横断面剖视示意图。

图9是本实用新型的位于笼式钢筋骨架焊接部位的横断面剖视示意图。

附图标记

1锚孔，2笼式钢筋骨架，3所灌注的水泥砂浆，4桥台，5桥台裂缝，2-1贯通钢筋，2-2连接钢筋。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

具体实施方式

参见图1-9所示：本实用新型由一个锚孔1、一个笼式钢筋骨架2和所灌注的水泥砂浆3构成。

在桥台裂缝5处，所有的构造钢筋均已被锈蚀，有些甚至还发生扭曲变形或断裂。在该裂缝5的上方，桥台4的侧墙和部分正面立墙产生位移或出现倾斜。为了修复桥台裂缝5，应首先在桥台4的关键受力部位布设预应力钢绞线，通过张拉预应力钢绞线，将桥台裂缝5合拢，使已发生位移或倾斜的部分恢复原位。由于孔内锚具所开挖的混凝土较多，故所布设的预应力钢绞线较少。当预应力钢绞线张拉完毕后，还需要紧随其后，在桥台4的混凝土中按一定间距布设闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆，将已合拢的桥台裂缝5牢牢地锁住，使桥台4重新获得该桥竣工时的使用功能。

根据桥台裂缝5的走向，闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆可以布设在桥台4的侧墙和正面立墙的预应力钢绞线之间。桥台4的侧墙其顶面便于架设潜孔钻，故锚孔1可紧贴该侧墙的内外层构造钢筋，从其顶面垂直向下打入，直至孔底达到桥台裂缝5之下的1000mm处。在桥台4的正面立墙之上，铺设着桥体主梁，故潜孔钻只能架设在正面立墙的一侧。锚孔1应紧贴该正面立墙的内外层构造钢筋，从外侧向里水平打入，直至孔底达到桥台裂缝5另一侧的1000mm处。无论锚孔1沿垂直方向打入还是沿水平方向打入，其口径均为68mm，其偏斜度均不大于0.5度。

笼式钢筋骨架2呈一个圆筒状，其外径为60mm，内径为36mm。笼式钢筋骨架2置于锚孔1中，其底端与锚孔1的孔底相接触，其顶端凹入锚孔1的孔口100mm。笼式钢筋骨架2由六根贯通钢筋2-1和六组连接钢筋2-2组成。贯通钢筋2-1用直径为12mm的螺纹钢筋制做，其每一根的长度都等于笼式钢筋骨架2的长度；连接钢筋2-2用直径为10mm的光圆钢筋制做，其每一根的长度都等于50mm。六根贯通钢筋2-1以相等的间距围成一个圆筒状，其外径为60mm，内径为36mm。在相邻的两根贯通钢筋2-1之间，从其一端向另一端，以1200-1500mm为间距加焊一组连接钢筋2-2。在各贯通钢筋2-1与各连接钢筋2-2之间，所有的拼接缝皆实施满焊。

所灌注的水泥砂浆3为C30无收缩水泥砂浆。当笼式钢筋骨架2在锚孔1中就位以后，首先采用压浆机将水泥浆压入锚孔1中，对锚孔1进行冲洗。当水泥浆进入锚孔1以后，其一部分向混凝土中的裂纹和较窄的裂缝中渗入，将它们注满；另一部分则从桥台裂缝5的较宽处流出，流出的水泥浆带走裂缝5中的泥土和污物。当桥台裂缝5被水泥浆冲洗干净后，再用压浆机向锚孔1中压入水泥砂浆3。水泥砂浆3宜在施工现场配制，其稠度要适宜。压浆机的压力为0.3-0.6MPa，当水泥砂浆3注满锚孔1时，在桥台裂缝5的较宽处，应有少许的水泥砂浆3溢出。在水泥砂浆3中宜加入适量的速凝剂，以使该笼式钢筋骨架2尽快与桥台4的混凝土结为一体。

Claims (6)

1.一种闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆，其特征在于：它包括有一个锚孔〔1〕、一个笼式钢筋骨架〔2〕和所灌注的水泥砂浆〔3〕，所述的笼式钢筋骨架〔2〕由贯通钢筋〔2-1〕和连接钢筋〔2-2〕构成；在桥台〔4〕的预应力钢绞线之间，所述的锚孔〔1〕紧贴桥台的构造钢筋布设，并穿过桥台裂缝〔5〕1000mm，所述的笼式钢筋骨架〔2〕置于锚孔〔1〕中，所述的所灌注的水泥砂浆〔3〕充满锚孔〔1〕的剩余空间。

2.根据权利要求1所述的闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆，其特征在于：在桥台〔4〕的侧墙内，所述的锚孔〔1〕在预应力钢绞线之间紧贴该侧墙的构造钢筋垂直布设，并穿过桥台裂缝〔5〕1000mm；在桥台〔4〕的正面立墙内，所述的锚孔〔1〕在预应力钢绞线之间紧贴该正面立墙的构造钢筋水平布设，并穿过桥台裂缝〔5〕1000mm；所述的锚孔〔1〕的口径一律为68mm，其钻制的偏斜度均不大于0.5度。

3.根据权利要求1所述的闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆，其特征在于：所述的笼式钢筋骨架〔2〕呈一个圆筒状，其外径为60mm，内径为36mm；该笼式钢筋骨架〔2〕置于锚孔〔1〕中，其底端与锚孔〔1〕的孔底相接触，其顶端凹入锚孔〔1〕的孔口100mm。

4.根据权利要求1所述的闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆，其特征在于：所述的笼式钢筋骨架〔2〕由贯通钢筋〔2-1〕和连接钢筋〔2-2〕构成；贯通钢筋〔2-1〕用直径为12mm的螺纹钢筋制做，其每一根的长度都等于笼式钢筋骨架〔2〕的长度；连接钢筋〔2-2〕用直径为10mm的光圆钢筋制做，其每一根的长度都等于50mm。

5.根据权利要求1所述的闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆，其特征在于：所述的笼式钢筋骨架〔2〕由六根贯通钢筋〔2-1〕和六组连接钢筋〔2-2〕焊接而成；六根贯通钢筋〔2-1〕以相等的间距围成一个圆筒状，其外径为60mm，内径为36mm；在相邻的两根贯通钢筋〔2-1〕之间，从其一端向另一端，以1200-1500mm为间距加焊一组连接钢筋〔2-2〕；在各贯通钢筋〔2-1〕与各连接钢筋〔2-2〕之间，所有的拼接缝皆实施满焊。

6.根据权利要求1所述的闭合公路桥桥台裂缝的笼式锚杆，其特征在于：所述的所灌注的水泥砂浆〔3〕为C30无收缩水泥砂浆，当笼式钢筋骨架〔2〕在锚孔〔1〕中就位以后，该水泥砂浆〔3〕将充满锚孔〔1〕的剩余空间，并灌满桥台裂缝〔5〕；在锚孔〔1〕的孔口处，所灌注的水泥砂浆〔3〕与桥台〔4〕的表面取齐。

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