公路桥梁施工中体外预应力加固技术研究 - 滑模施工|筒仓滑模|滑模公司

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	公路桥梁施工中体外预应力加固技术研究

发布时间：2015.12.10 新闻来源： 浏览次数：

    1· 以T 型梁桥体为例分析预应力加固技术
    1． 1 T 形桥梁基本概况
    T 形桥梁基本概况，如表1 所示。

    1． 2 该桥病害状况
    通过对该桥的荷载试验和质量检测，发现该桥存在着大小裂缝共计340 条，宽度在0. 1 mm 以下的裂缝共计240 条，在全桥中占据着较大的比例，裂缝的类型主要是底板的纵向裂缝、支点附近处腹板的斜向裂缝、翼板的横向裂缝、跨中附近处的横向裂缝以及不规则的收缩裂缝。在针对主跨中挠度的监测中，下挠量与设计值相比达到31． 7 cm，并有持续加大的趋向。针对该桥出现的问题，分析其产生病害的主要原因，存在于三个方面，首先，墩顶的预应力与设计值相比缺少15% ～ 20%; 其次，桥梁无下弯锁，对桥梁竖向预应力的损失估计不足; 最后，在箱梁截面形式的选择上，存在着不足。针对上诉病害的产生，提出桥梁预应力的加固策略，以增设桥梁体外预应力的加固方式为主，通过多种加固方式辅助桥梁的加固。
    1． 3 桥梁体外预应力加固技术要点
    1． 3． 1 增设转向板和混凝土锚固块
    体外预应力体系的传力媒介是锚块，在传递应力的过程中，锚块必须和原结构进行有效地链接。连接到一般方式是首先除去箱梁的混凝土保护块，当钢筋显露出来之后，将锚块垫板处的混凝土去除，再将钢筋扎绑好，通过预先埋设的波纹管传输混凝土锚块，进行混凝土的浇筑。
    转向板是影响预应力施加效果的关键，因为混凝土结构的预应力筋受转向板方向的转变而转变。在设计的过程中，转向板的位置应当综合考量预应力筋在折角点的位置，避免附加应力的产生，在使用的过程中，避免对预应力钢材的损害。
    1． 3． 2 布置与张拉体外索
    体外索在进行张拉时，先在锚板上编号，按照工程进度的20%， 30%， 50% 的进程进行相应变化值的记录。体外索的张拉工程量巨大，在张拉的过程中，注重安全性和实效性至关重要。张拉的过程中，必须派专人对锚头的预埋管、转向部位、受力情况进行检测，及时通知现场的施工技术人员和监理工程师安装中的异常声响和断丝、拉丝、滑丝的现象。一般来讲，常见的体外索加固系统主要有五种形式，如图3 所示。在这五种形式中，就接受力筋是否为整体将外索加固分为三类: 首先，第一类是有水平钢筋和弯起钢筋两根组成，通过滑块的相连，来控制张力的大小，或者通过弯起钢筋的弯曲度，来控制水平钢筋的张力，如图a 所示，或者放置于梁腹底板，如图b。第二类是水平钢筋和弯起钢筋均由一根完整的钢筋组成，可在梁底部，如图c，也可在梁顶部，如图d。最后一类是由普通的金属制品和型钢组成，弯起的部分使用钢槽，使用时将其固定在梁端楔形滑块上，水平筋则使用钢纹线或者是高强的丝束，通过张拉水平筋的方式来增施预应力，如图e:

    1． 3． 3 压浆与减振
    体外索张拉完成后，下一道工序是进行压浆。压浆的工序是保证浆的密实饱满度的前提情况下，进行1∶ 1 的模型试验后，通过提升浆的粘结力，从而增强桥梁的体外预应力。体外预应力的减振装置主要放置在锚固块和转向块之间，主要作用是减少体外索在动力作用下的振动。桥梁的减振装置一般是一种内部包含橡胶的小型钢结构，如板式橡胶支座和铅芯橡胶支座，使用过程中，通过种植螺栓和原桥的相连，达到减振的作用。
    1． 4 效果展示
    在该桥的加固中，通过采用体外预应力加固技术，后桥主梁中极限坑弯的承载能力得到大幅度提高，桥梁底板的应压能力大幅度提升，减小了跨中挠度，对于封闭裂缝和桥梁公路的受力结构进行了有效的抑制，体外预应力加固施工技术达到预期的加固施工要求。
    2 ·一般桥梁道路体外预应力加固施工技术总结
    2． 1 放样定位
    在此项施工中，针对公路桥梁中腹板、梁顶板位置中大量钢筋的存在，在进行锚固点放样的过程中，进行相应的调整，保护桥梁的钢筋。主要处理的放样定位有两类: 一是滑块垫板与锚固支座位置，二是上锚固点。在滑块垫板与锚固支座位置的定位中，放样方法是，顺着梁底的中心位置，量取跨中的方向，在梁底上选择合适的参数标记，绘制出螺栓孔洞的位置，在垫块内部进行放样。上锚固点的放样中，尽量取梁顶面，梁底完全垂直距离状态下的锚点位置，当斜筋上的锚固点是在梁顶、梁端面的情况下，则可直接划出上锚固点。
    2． 2 上锚固点装置
    锚固点处在桥梁顶面的情况下，应当对后续的斜筋的施工进行精确的设计。需要在桥梁的顶面上和面板的顶面上进行穿孔，设置合适斜筋角度的空洞。将桥面的铺装层凿去后，通过造机进行锚孔的固定，固定锚孔之后，清除碎渣。最后，在开凿的混凝土表面涂上环氧胶液，保证在上锚的过程中，梁顶与锚垫板的齐平，确保锚点上有混凝土层的保护。
    2． 3 转向装置
    施工现场转向装置的施工中，转向装置的合理安装对体外索加固智能的实现影响重大，因此，在施工的过程中，应当以施工图纸为蓝本，进行焊接。转向装置受到摩擦力和横向力的双重作用，一旦设置不合理，就会对桥梁的钢材结构造成损伤，影响力筋曲线的行驶。
    2． 4 预应力筋的张拉和安装
    预应力筋的安全是保证锚具正常运行的前提，因此，在预应力筋的安装前，应检查锚具的使用状况，在不受力的情况下检查粗钢筋和螺母和螺杆的匹配情况，使每个丝头能够被轻易地扭动，保证锚具的正常工作。预应力筋的安装与张拉方式受到水平筋按斜筋张拉方式的制约。张拉的方式分为梁顶张拉和梁底张拉两种方式。安装的基本方式因实际情况的不同而做出改变，例如，在水平筋和斜筋采用的是粗钢筋或者是两根斜杠的情况下，将斜筋和水平滑块的位置先固定，将斜筋的上锚点固定，张拉预应力筋; 另外，横向收紧水平筋在产生应力时，按照斜筋的斜度将固定斜杠，在2 ～3 m 的间距下，安装锁紧装置，通过减少垂度，进行预应力筋的张拉。