桥梁体外预应力加固技术

桥梁体外预预应力加固固技术高文波武汉二航路路桥特种工工程有限公公司1.桥梁体外预应力力技术介绍绍2.桥梁体外预预应力施工工实例3.结语1体外预应力力技术介绍绍1.1概述1.2体外预应力力的特点1.3体外预应力力的组成1.4体外预应力力的布置形形式1.1概述体外预应力力加固技术术作为结构构加固最有有效的手段段之一，目目前正广泛泛地应用于于旧桥加固固方面。体外预应力力结构的概概念最早产产生于法国国，体外预预应力体系系是后张预预应力体系系的重要的的分支之一一,是一种使用用完全位于于构件主体体截面以外外的预应力力束来对构构件施加预预应力的结结构体系。。1.2体外预应力力的特点（1）体外预应力力的优点1、简化预应应力筋曲线线，预应力力筋仅在锚锚固处和转转向处与结结构相连，，减小摩阻阻损失，提提高预应力力使用效率率2、预应力布布置灵活，，根据桥梁梁病害可以以全桥加固固也可以进进行局部加加固3、锚固构件件尺寸小，，自重增加加少，可有有效的大幅幅提高结构构承载能力力。4、与原结构构无粘结，，应力变化化值小，对对结构受力力有利5、体外索可可调可换，，便于使用用期间进行行维护体外预应力力的特点（2）体外预应力力的缺点1、体外索布布置在截面面外，防腐腐、保护相相对较困难难，易受外外界影响2、锚固及转转向区域容容易产生应应力集中，，局部应力力大，对锚锚固施工要要求高3、体外索张张拉力较小小，不能充充分发挥体体外索强度度高的优点点，对锚具具及夹片的的要求很高高4、体外预应应力筋的变变形和混凝凝土的变形形不一致，，容易造成成预应力损损失1.3体外预应力力的组成§1锚具§2体外索§3锚固块及转转向块§4减振装置§5施工机具§1锚具体外预应力力体系仅靠靠锚固端传传力，因此此体外预应应力锚固体体系的可靠靠性和安全全性比一般般体内预应应力锚固体体系要高，，需使用专专用的体外外索锚具和和夹片。体体外预应力力的锚具的的外观尺寸寸较普通锚锚具更大，，且还增加加了一些辅辅助配件，，如密封装装置、防松松装置、防防护装置等等。§2体外索体外索主要要有光面钢钢绞线、无无粘结钢绞绞线、平行行钢丝、成成品索等类类型。体外外索较多采采用无粘结结钢绞线，，环氧喷涂涂带PE的单根钢绞绞线具有良良好的耐腐腐蚀性能，，具有很好好的适用性性，目前广广泛适用在在桥梁加固固中。§3锚固块及转转向块体外预应力力体系仅靠靠锚固块及及转向块传传力，锚固固块和转向向块必须和和原结构有有效连接，，传递应力力，锚固块块及转向块块一般采用用钢筋混凝凝土结构和和钢结构型型式。张拉力大的的锚固块均均采用钢筋筋混凝土形形式,钢锚固块适适合施工空空间开阔且且应力较小小的小型锚锚固块。§4减振装置体外预应力力体系的减减振装置用用于转向块块与转向块块或者锚固固块与转向向块之间的的体外索自自由长度较较大的位置置，主要目目的是减少少体外索在在动荷载作作用下的振振动。减振装置多多为内包橡橡胶的小型型钢结构，，通过种植植螺栓与原原桥相联系系。§5施工机具体外索的张张拉机具根根据张拉的的要求分单单孔千斤顶顶和整体千千斤顶。单单孔千斤顶顶用于施工工空间狭小小或单孔分分丝张拉的的体外索，，整体千斤斤顶用于整整体张拉的的体外索。。漂浮张拉体体系1.3体外预应力力的布置形形式体外索锚固固的形式顶板体外索索底板体外索索体外索布置置在结构上上的位置腹板体外索索混凝土结构构锚固的体体外索钢结构锚固固的体外索索2体外预应力力施工实例例2.1T梁腹板索2.2箱梁腹板索索2.3箱梁底板索索2.4箱内顶板索索2.1T梁腹板索在T梁腹板两侧侧对称布设设体外索。。在T梁的梁端腹腹板加厚段段设置张拉拉构件，在在T梁的中横隔隔梁钻孔作作为体外束束的转向装装置。张拉端采用用钢锚箱的的结构形式式。利用结结构胶及8.8级高强螺栓栓固定在T梁腹板上。。转向装置也也采用钢结结构。OVM-SIII型体外预应应力钢索对体外预应应力钢索张张拉及固定定端进行剥剥皮、去油油清洗处理理。人工穿布体体外预应力力钢索安装成型的的钢锚箱OVM.TSK型体外预应应力锚具可可以进行换换索，可以以调整索力力。体外索锚具具密封罩体外索防振振装置特点T梁腹板索施施工较为简简单，注意意穿索过程程中对成品品索的保护护，注意监监控张拉过过程中钢锚锚固块及转转向块与原原结构锚固固位置的受受力情况。。由于锚固块块及转向块块全部为钢钢结构，受受锚固块的的重量及安安装空间的的限制，安安装难度较较高，且只只能适用于于张拉力较较小的体外外索。此种体外索索我们公司司在吉林某某松花江大大桥加固施施工中成功功使用。2.2箱梁腹板索索在箱梁腹板板新增截面面内增加预预应力。新新增腹板通通过种植钢钢筋、浇筑筑新增混凝凝土的方式式将预应力力传递原桥桥箱梁。体外索采用用普通光面面钢绞线，，张拉强度度可以取材材料强度的的70％。腹板索索是最有效效的体外索索加固方式式。体外索可以以连续通长长布设，也也可以仅在在病害严重重位置局部部进行布设设。施工工艺流流程管道放样种植钢筋绑扎钢筋张拉预应力力浇筑混凝土土固定、封闭闭预应力管管道安装预应力力管道穿布钢绞线线安装模板封锚砼管道压浆安装锚具体外索布置置及张拉端端示意图新增腹板截截面内的预预应力严格格意思上是是一种体内内索，具有有造价低，，效果显著著等众多优优点，近期期得到了较较为广泛的的应用。我我们公司已已经成功的的在安徽芜芜湖、广东东深圳等多多座30~50m跨度连续箱箱梁桥中成成功使用这这种加固方方法，并取取得了不错错的效果。。2.3箱梁底板索索在一些特殊殊结构的桥桥梁中，使使用了一些些相对效率率不是很高高的底板索索。底板索不需需设置转向向块，顺桥桥向在病害害严重的底底板顶面布布设。施工工较为简单单，质量较较为得到保保证。但是是受布索位位置的限制制，对结构构的加固效效果没有其其它结构形形式的体外外索有效。。体外预应力力布置图施工工艺流流程安装预埋钢钢管齿板混凝土土浇筑连接HDPE外套管穿布钢绞线线对称张拉安装防振块块管道压浆封锚砂浆安装预埋钢钢管安装固定端端预应力张拉拉HDPE管及防振块块2.4箱梁顶板索索箱梁顶板索索是一种应应用较为广广泛的体外外索布设形形式。体外外索布置在在箱内顶板板，经转向向器（分丝丝/整体）和预预埋钢管穿穿过转向块块，达到转转向和传力力的目的，，通过锚固固块锚固，，张拉完成成后成空间间曲线。体外索张拉拉设备预应力钢绞绞线锚具、转向向器施工工艺1、施工准备备2、钢绞线下下料、编号号、穿布3、锚具、夹夹片的安装装4、钢绞线预预紧5、预应力张张拉6、安装防护护装置、封封锚7、安装限位位索夹放索预应力钢绞绞线穿布锚具安装钢绞线预紧紧预应力张拉拉体外索采用用对称分级级张拉，在在张拉完一一级时要仔仔细检查每每个锚固点点及转向点点受力情况况，如有不不良病害出出现立即停停止张拉，，查明原因因并采取相相应的措施施后才能继继续张拉，，施工过程程须有专业业的监控单单位进行监监控。。单根张拉整体张拉体外索张拉拉完成减振装置特点顶板索可以以在箱梁顶顶板靠近横横隔板的位位置设置大大尺寸的锚锚固块，张张拉大吨位位的预应力力，可以很很好的改善善桥梁的工工作状态。。我们公司已已经在长江江、珠江及及黄河上多多座大跨度度连续刚构构桥中成功功使用顶板板索加固技技术。3结语体外预应力力技术不仅仅可以应用用于新建工工程，更适适用于旧桥桥结构的改改