预应力加固法在路桥施工中的应用分析

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 预应力加固法在路桥施工中的应用 分析 摘要：随着社会的发展与进步， 我们越来越重视预应力加固法，预应力 加固法对于现实生活中具有重要的意义。 本文主要介绍预应力加固法在路桥施工 中的应用的有关内容。 中国论文网 /2/view-12798763.htm 关键词预应力；加固；路桥；施 工；技术；原理；应用； Abstract: with the development of society and progress, we pay more and more attention to prestressed reinforcement method, prestressed reinforcement method for real life has the vital significance. This paper mainly -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 introduces prestressed reinforcement method in the application of road Reinforcement; Luqiao; Construction; Technology; Principle; Applications. 中图分类号：U457+.3 文献标识 码： A 文章编号： 引言 在路桥工程施工过程中，预应力 加固法主要应用于悬臂梁、连续体系梁 与简支梁桥的结构加固，促进其在使用 中更加稳定、安全、牢固。在路桥施工 中应用预应力加固法，不但可以有效降 低或消除局部裂缝现象，而且有利于减 小梁体挠度，使得路桥结构中不同界面 都达到最为理想的应力状态。 一、预应力加固法的特点 体外预应力加固法主要用于梁式 桥(包括简支梁、悬臂梁、连续体系梁 桥)正常使用极限状态超限的结构，通 过对旧桥施加体外预应力，能够达到减 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 少或消除裂缝，减小梁体下挠，改善结 构各截面应力状态的目的。体外预应力 加固法在路桥构中的优点有: (i)施工时，可不中断交通或短时 间限制交通，因此对桥上交通影响. (2)所需设备、人员少，布置简单， 可以调整，施工周期短，经济效益好。 (3)便于维护修补，可以随时更换 预应力筋。 (4)由于增加恒重不多，可以能动 地调节原结构中的应力状态，达到有效 加固的目的。 (5)体外预应力加固法可做到不影 响桥下净室，不抬高路面标高，对桥梁 损伤小。 (6)能够较大幅度地提高旧桥的承 载能力和结构刚度，能够有效的控制原 结构的裂缝和挠度，使裂缝部分或全部 闭合，使挠度大幅度减小。 (7)体外预应力技术不但可以用于 中小跨度的简支结构体系桥梁，也可以 用于加固大中跨度的连续体系桥梁。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 二、预应力加固原理 体外预应力是后张无粘结预应力 体系的分支之一。体外预应力就是把预 应力索放在梁的主体结构之外，只通过 两端能锚固以及梁中的转向装置与梁体 相连。体外预应力结构的预应力筋布置 在主体结构之外，固体外预应力索通常 为由多根钢绞线组合成的集中钢索，故 也称为体外预应力索。体外预应力加固 通常是在梁底或梁侧下部增设预应力加 劲钢丝索或预应力粗钢筋补强并分别锚 固在梁的两端，通过设置一定的联结构 件使预应力拉杆(钢丝索或粗钢筋)与梁 体构成一个析架体系，成一次超静定结 构。在体外对桥梁上部结构施加预应力， 以预应力产生的反弯矩部分抵消外荷载 产生的内力，从而达到卸载的作用，提 高桥梁结构的承载能力。对于钢筋混凝 土路桥，可考虑采用体外预应力进行加 固，该法具有加固、卸荷改变结构内力 的三重功效。体外预应力混凝土结构的 基本组成主要包括:体外预应力索、管道 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 和灌浆材料，体外预应力索的锚固系统， 体外预应力索的转向装置，见图 1. 三、预应力加固法在路桥施工中 的应用 3.1 体外预应力加固法 体外预应力加固法是指将具有防 腐保护功能的预应力筋合理布置于路桥 梁体外部或者箱内，对于梁体施加一定 的预应力，利用预加力产生的反弯矩使 得路桥结构中因部分外荷而产生的内力 抵消，以达到改善梁体使用功能的目的， 并且有效提高梁体的整体承载能力。目 前，在国内的路桥施工中，体外预应力 加固法是一种较为常见的加固技术措施， 尤其适用于大跨径预应力混凝土连续 T 构箱梁桥、连续箱梁的加固处理。体外 预应力筋锚固一般在梁端或者中间部位 的横隔梁上，跨间使用转向块进行预应 力筋角度的调整，以适应梁体的整体受 力要求。与传统的预应力混凝土结构路 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 桥相比，应用体外预应力加固法的技术 特点主要表现为：1）体外预应力钢筋 的应用形式较为灵活，可以根据实际需 求将其设计为可更换、可补位或不可更 换等形式，以利于路桥结构今后的维修、 养护与加固；2）在旧路桥工程的结构 加固中，应用体外预应力加固法的施工 流程较为简单，由于梁肋中无需设置管 道，有效避免了截面削弱的现象。 3.2 有粘结预应力加固法 有粘结预应力加固法主要是利用 锚固于需要加固的路桥梁体上，一般是 选取小直径的预应力筋，对于梁体施加 一定的预应力，适量喷注抗拉强度相对 较高的复合砂浆，使得预应力筋与梁体 牢固粘结，从而构成一个具有粘结预应 力特征的路桥梁体加固体系。有粘结预 应力加固法在路桥工程中的应用，具有 预应力筋锚固简单、结构耐久性良好、 张拉施工操作简单及材料利用效率较高 等技术特点，而在国内路桥工程加固施 工中得到了广泛的应用。有粘结预应力 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 加固法适用于中、小跨径的钢筋混凝土 空心板梁、T 梁与箱梁桥的加固处理， 尤其是在城市高速公路与立交工程中的 应用，有效提高加固处理的效率与质量。 与体外预应力加固法相比，有粘结预应 力加固法的技术特点主要表现为：1） 在路桥施工过程中，最大限度发挥了后 加补强材料的实际作用，有效提高了各 类材料的利用效率；2）高性能抗拉复 合砂浆经过喷注后形成保护层，有利于 提高路桥梁体抗碳化、抗氯离子侵蚀能 力。 3.3 高强复合纤维预应力加固法 在国内现阶段的路桥施工中，高 强复合纤维预应力加固法应用的材料以 芳伦纤维、碳纤维等为主，其中碳纤维 材料的应用范围最广，而且具有施工技 术经验成熟的优势。高强复合纤维预应 力加固法的基本作用原理为，将锚固粘 贴于需要加固的路桥梁体上的碳纤维布 条或者板条，对于路桥梁体施加一定的 预应力，以改善梁体的实际受力状态。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 高强复合纤维预应力加固法应用的关键 技术是能否科学解决预应力纤维布或者 板条的张拉、锚固等问题。高强复合纤 维预应力加固法在国内路桥施工中的应 用尚处于起步阶段，但是通过不断的工 作实践，笔者总结了其具有以下技术特 点： 1）具有高强、高效的特点，由 于复合纤维材料普遍具有较为理想的物 理力学性能，在加固或修补混凝土结构 路桥过程中，可以有效利用其自身的高 强度、高弹性模量等特点，以提高混凝 土结构路桥中相关构件的承载力与延性， 并且有效改善梁体的受力性能； 2）在路桥施工过程中，由于复 合纤维材料的线膨胀系数与混凝土较为 接近，从而保证了在温度变化的情况下， 实现复合纤维材料与混凝土之间的协同 工作； 3）在路桥施工中应用复合纤维 材料，对于路桥梁体构件自重与体积的 影响较小。复合纤维材料的质量相对较 -精选财经经济类资料- -最