橋梁加固工程中的體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)探討.pdf

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1、墊些笪魚曼垡塾些笪墜壘型塾L——一一．一江酉建撾窒通王程橋梁加固工程中的體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)探討■秦小云一南通市通州區(qū)公路管理站。江蘇南通226300摘要：文章主要探析了橋梁加固工程中體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，解析了體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)中的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)和施工工藝要求，進(jìn)而探討了體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁加固工程中的應(yīng)用體現(xiàn)。關(guān)鍵詞：橋梁加固工程體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)相對(duì)于傳統(tǒng)的體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋布置結(jié)構(gòu)來說，是一種布置形式靈活的、主動(dòng)加固的技術(shù)，它可以主動(dòng)改善結(jié)構(gòu)的應(yīng)力情況，補(bǔ)強(qiáng)抗彎承載能力，從而極大提升提升橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的

2、安全性能和使用性能，另外，采用體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固橋梁不僅減少了人力投入，提高了施工效率，縮短了施工工期，而且在加固過程中對(duì)原來橋梁結(jié)構(gòu)的損傷較小，從而對(duì)原來橋梁結(jié)構(gòu)和交通狀況的影響也較小。1橋梁加固工程中體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(1)體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以在管道壓漿不飽滿的情形下，防止發(fā)生質(zhì)量隱患，有效避免體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋的鋼絞線出現(xiàn)腐蝕、損傷等質(zhì)量隱患，因此，在運(yùn)用體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)中，就不需要在混凝土內(nèi)部設(shè)置預(yù)應(yīng)力的管道，這樣不僅可以減輕預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的自重，而且可以降低腹板的厚度。(2)采用體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)連續(xù)橋梁抵抗活載

3、和二期恒載的抵抗能力，而由于錨固和轉(zhuǎn)向構(gòu)件結(jié)構(gòu)的布置形式比較靈活，在布置在梁體內(nèi)部之后也不會(huì)影響到橋梁外觀、橋下凈空和跨徑。(3)采用體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)，可以彌補(bǔ)體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束無法在現(xiàn)有技術(shù)下進(jìn)行檢測和調(diào)換的不足，這是由于體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以自由配束、后期鋼絞線檢測和更換的應(yīng)用優(yōu)勢，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了體外索的二次更換，從而防止出現(xiàn)橋梁的質(zhì)量問題和隱患，使得橋梁的使用壽命大大增加。(4)體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)與體內(nèi)與盈利技術(shù)不同的是，它沒有與混凝土完全的接觸，而只是把體外預(yù)應(yīng)力索安裝在混凝土箱梁外部，只有轉(zhuǎn)向塊位置和錨固區(qū)才與混凝土材料直接接

4、觸，這樣可以減小體外預(yù)應(yīng)力筋的摩擦損失。(5)采用體外預(yù)應(yīng)力，不需要考慮體外預(yù)應(yīng)力鋼束和橋梁結(jié)構(gòu)材料之間的匹配，這是由于體外預(yù)應(yīng)力鋼束不受到截面尺寸的應(yīng)用限制，而且還具有較好的耐耐久性。2體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)概述2．1體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)主要包體外索、錨具與夾片、錨固與轉(zhuǎn)向構(gòu)件、防震裝置，而體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求包括：(I)布置好體外預(yù)應(yīng)力的體外索。體外索構(gòu)件主要包括頂板體外索、腹板體外索和底板體外索三種，同時(shí)也可以通過設(shè)置通長索。而在選用鋼絞線時(shí)，最佳的選擇是具有高強(qiáng)度、防腐性能極好的環(huán)氧涂層鋼絞線；(2)采購錨具

5、與夾片時(shí)，確保選用的錨具和夾片與體外索相匹配；(3)錨固和轉(zhuǎn)向構(gòu)件結(jié)構(gòu)的要求，首先，要根據(jù)橋梁加固工程的需要，設(shè)計(jì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的錨固，從而加固橋梁。另外，可以通過轉(zhuǎn)向塊多點(diǎn)傳力的優(yōu)點(diǎn)，來提高體外預(yù)應(yīng)力整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和應(yīng)力能力；(4)防振裝置的要求，由于體外預(yù)應(yīng)力的體外索過長的話，會(huì)使得整體結(jié)構(gòu)因受到通車影響而引發(fā)梁體的振動(dòng)，導(dǎo)致減弱體外索結(jié)構(gòu)和錨固結(jié)構(gòu)的應(yīng)力能力，會(huì)引起體外預(yù)應(yīng)力松弛速度的加快，因此，為了防止梁體發(fā)生振動(dòng)，就必須增加防振限位裝置，通過將型鋼錨固在體外預(yù)應(yīng)力的體外索自由段處，然后采用比體外索體

6、積略大的Ⅱ形鋼板盒用螺栓，并把它固定在型鋼骨架上，之后利用環(huán)形夾具將三種體外索體收緊，再用橡膠將收緊好頂板體外索、模板體外索和底部體外索包裹在固定好的II形鋼板盒內(nèi)，最后把Ⅱ形鋼板盒用螺栓收緊，從而可以起到防振限位的作用，防止橋梁梁體發(fā)生振動(dòng)，提高梁體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和應(yīng)力能力。2．2體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)特點(diǎn)(1)體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)不用改變?cè)瓨蛄航Y(jié)構(gòu)，通過布置體外預(yù)應(yīng)力筋來改善橋梁梁體結(jié)構(gòu)的安全性能，進(jìn)而增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)承載能力；(2)體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要是采用主動(dòng)補(bǔ)強(qiáng)加固措施，通過將頂板體·】34·外索、腹板體外索和獨(dú)步體外索布置在橋梁

7、結(jié)構(gòu)截面之外，從而增強(qiáng)橋梁梁體結(jié)構(gòu)的內(nèi)、外應(yīng)力能力，實(shí)現(xiàn)橋梁更加穩(wěn)固和安全的加固效果。2．3體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工工藝要求(1)由于體外預(yù)應(yīng)力主要采用成品組合鋼束，而成品組合鋼束相對(duì)于體內(nèi)鋼柬來說，其張拉控制力較強(qiáng)，因此，要選用張拉設(shè)備重要嚴(yán)格檢驗(yàn)設(shè)備的張拉控制能力，縝密計(jì)算出施工所需張拉設(shè)備的伸長量；另外，由于體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)還使用無粘結(jié)鋼束，使得預(yù)應(yīng)力的發(fā)揮主要是依靠錨固點(diǎn)的錨具與夾片，若錨具與夾片質(zhì)量不合格的話，就會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的質(zhì)量問題和安全隱患，因此在選用錨具時(shí)，要進(jìn)行嚴(yán)格的、周密的計(jì)算和測驗(yàn)，從而選用可靠性高、安全

8、性能極好的錨具，從而確保整個(gè)施工的質(zhì)量和安全。(2)在轉(zhuǎn)向塊施工中，轉(zhuǎn)向塊構(gòu)件是體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中最重要的、最關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其主要作用是在橋梁跨徑內(nèi)，將體外預(yù)應(yīng)力索與橋梁梁體連接起來，之后將體外索轉(zhuǎn)向多個(gè)施工點(diǎn)，因此，轉(zhuǎn)向塊構(gòu)件必須具備較大的承載能力和安全性能，從而可以很好承受體外預(yù)應(yīng)力筋的摩擦力和較大的集中力；另外，由于體