详细论述路桥工程体外预应力加固技术

２ 体 外 预应 力 加 固法 的 特点
体 外 预 应 力 加 固法 主 要 用 于 梁 式 桥 （ 括 简 支 梁 、 臂 梁 、 包 悬 连 续 体 系梁 桥 ） 常 使用 极 限状 态超 限 的 结构 ， 正 通过 对 旧桥 施 加 体外预应力， 能够 达 到减 少或 消 除裂 缝 ， 小 梁 体 下 挠 ， 善 结 减 改 构 各截 面 应 力状 态 的 目的 。采 用 体外 预 应 力 技 术加 固公 路 路 桥 结 构 有 很 多优 点 ： 施 工 时 ， 不 中 断 交 通 或 短 时 间 限 制 交 通 ， ① 可
道和灌浆材料， 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 。
的不 利 弯矩 方 向相 反轴 向压 力 和 弯矩 ， 以抵 消 部 分 自重 应 力减
小荷载应力， 从而提高桥梁的承载能力 。目前， 将预应力钢筋布
置 于 混 凝土 截 面 之 外 的技 术 已在 工程 中得 到 了应 用 ， 并成 为 加 固 既有 桥梁 的有 效 方法 之 一 。
伴 随着 国家 经 济 的快 速 发 展 ， 交通 事 业 也 随 着 蓬 勃 发展 、 高
３ 体外预应力加 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 ， 也称 为 体 外 预应 力 索 。 外预 应 力 加 固通 故 体
法、 改变 结 构 受 力 体 系 加 固 法 、 喷 混 凝 土 加 固 法 、 加 横 向 联 锚 增 系 加 固法 、 贴 碳 纤 维布 加 固 法等 。 这些 技 术 各 自只适 用 于 一 粘 但 定 的条 件 和 结构 。 外预 应 力 加 固桥 梁 结 构 是一 种 效 果 较好 、 体 使
图 ｌ体外预应力结构的基本组成
４ 体外预应力加 固施工要点
４１ 放样 定位 ．
４１１ 滑 块 垫板 及锚 固 支座 位 置 的放 样 定位 ． ．
因此对桥上交通影响小； 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， 以随时更换预 可
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 （ 丝索或粗钢筋） 钢 与梁 体 构 成 一 个 桁 架 体 系 ， 一 次 超 成 静 定 结 构 。 体 外 对 桥 梁上 部 结 构 施加 预 应 力 ， 在 以预 应 力产 生 的 反 弯矩 部 分抵 消 外荷 载产 生 的 内力 ， 而达 到 卸 载 的 作用 ， 高 从 提 桥 梁 结 构 的承 载 能 力 。 于 钢 筋 混 凝土 路 桥 ， 考 虑 采用 体 外 预 对 可
面尺 寸 绘 在 梁 底面 上 ， 出有 关 螺 栓 的 孔 位 ， 垫 板 放 样 中可 以 标 在 不计 梁 的挠 度 影 响 。
４１ 上锚 固点 的放 样 定位 ．． ２
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１桥 的承载能力和结构刚度 ，能够有效的控制原结构 的裂 日 缝和挠度 ， 使裂缝部分或全部闭合 ， 使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
１ 公 路 路桥 加 固的 方 法
目前 公 路 路 桥 上 部 结 构 的加 固 方 法 主 要 包 括 以下 几 个 方
面： 桥面 补 强 层 加 固法 、 大 截 面 与 配 筋 加 固 法 、 贴钢 板 加 固 增 粘
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 ： 外 预 应力 索 、 体 管
用较广的方法 。体外预应力是后张无粘结预应力体系的分支之
一
。
它 是在 桥 梁 结 构 的受 拉 区 施加 体 外 预应 力 ， 使其 产 生 与 原桥
速公路建设的不断完善、 国内高速公路 网的形成， 使得高速公路
承 担起 了主 要 的交 通 运输 任 务 、 经 济 的 飞速 发 展 带 动 了整 个 交 通 运输 业 的 繁 荣 ， 高 速 公 路 上 涌 现 出大 量 大 型 、 型 车 辆 ， 在 重 这 些 加 速 了高速 公 路 路桥 严 重 破 损 、 载 能 力 下 降 。 因此 ， 路 桥 承 对 结构 的 维修 、 固和 补 强 的研 究及 应 用 ， 目前 和 今 后 面 临 的 主 加 是
路桥 ・ 航运 ・ 交通
建 弼 弱 嚣 瞒
２１ 年 １ ００ ２月
详细论述路桥 工程体外预应 力加 固技术
周 勤
摘 要 ： 随着国家经济 的快速发展， 伴 交通事业也随着蓬勃发展， 公路路桥 出现严重破损 ， 承载能力下降。我 国公路桥梁 界的广大工 程技术人员对公路路桥加固技术进行 了大量的研究工作， 并提 出了许多切实可行 的加 固方法。通过实践证 明， 采用体外预应 力可大大提 高 公路 路 桥 的 承载 能力 ， 有应 用 和 推 广 价值 。本 文 笔 者 详 细 论述 了体 外 预应 力加 固法 的特 点 、 具 原理 及 施 工 技 术 的要 点 。 关 键 词 ： 桥 工 程 ； 外预 应 力 ； 工 技术 ； 固技 术 路 体 施 加
应 力 筋 ； 由于增 加 恒 重 不 多 ， 以 能动 地 调 节 原 结 构 中 的应 力 ④ 可 状 态 ， 到 有 效 加 固 的 目的 ； 体 外预 应 力 加 固法 可 做 到 不 影 响 达 ⑤
沿梁底从锚 固实际 中心 （ 投影点） 向跨 中方 向量取滑块垫板 的中心位置及跨中位置 ， 分别标记在梁底的两侧， 并将垫板的平