大跨度变截面预应力混凝土连续箱梁体外预应力加固技术
大跨径预应力砼连续梁桥加固施工技术
大跨径预应力砼连续梁桥加固施工技术摘要：大跨径预应力砼连续梁桥的施工应加强质量的控制，明确注意事项，认真总结经验，从而逐步提高和控制好施工质量。
关键词：大跨径预应力施工控制加固为保证在施工过程中桥梁的安全性,对大跨径预应力混凝土桥梁进行施工控制已逐渐被人们所重视。
连续梁桥由于其变形小、结构刚度好、养护简易等优点,使其在现代大跨径桥梁结构中处于有利的竞争地位。
桥梁施工技术的高低则直接影响桥梁建设的发展，因此为确保桥梁工程的质量和安全，必须对其进行有效的施工控制和加固措施。
1预应力混凝土连续梁桥的特点普通混凝土框结构由于跨度小、柱网密，无法满足多种功能的需要，而预应力可以有效解决以上问题。
预应力混凝土能充分发挥材料的效能，在相同条件下，它比普通钢筋混凝土构件截面小，重量轻、刚度大，抗裂性和耐久性好，能有效地控制结构的挠度（甚至无挠度），节约钢材40％～50％，节约混凝土20％～40％，特别在大跨度结构中更为经济。
在张拉预应力连续梁桥结构中，结构构件在承受外荷载前，预先对外荷载产生拉应力部位的混凝土预加压应力，造成人为的压应力状态，预加压应力可以抵消外荷载所引起的大部分或全部拉应力，这样在外荷载作用下混凝土拉应力不大或处于受压状态，使混凝土结构不开裂，提高结构的刚度和结构的耐久性。
张拉法预应力混凝土施工是在浇筑混凝土前张拉预应力钢筋，将其固定在台座或钢模上，然后浇筑混凝土，等混凝土达到规定强度。
保证预应力钢筋与混凝土有足够粘结力时放松预应力钢筋，借助预应力筋的弹性回缩及与混凝土的粘结，使混凝土产生预压应力。
同时其具有较强的变形恢复能力，抗震性能明显高于普通钢筋混凝土结构，而且便于震后加固。
值得注意的一点是，预应力混凝土由于自重轻，按理含钢量应该少，但由于现在的设计水平问题，此部分并没有减少。
反而很多设计含钢量大了，很大程度造成主体结构成本增加。
2大跨径预应力砼梁桥的施工控制2.1应力监控。
在大跨径预应力砼连续梁桥上部结构的控制截面布置应力量测点，以观测在施工过程中截面的应力变化及应力分布情况。
大跨度预应力桥梁的维护与加固技术研究
大跨度预应力桥梁的维护与加固技术研究摘要：大跨度预应力桥梁是道路交通系统中重要的结构工程，其正常的运行和使用对交通运输的安全和效率至关重要。
然而，由于长期使用和外界因素的影响，大跨度预应力桥梁存在着损伤和结构问题。
为了保证桥梁的安全和可靠运行，维护与加固技术成为不可忽视的关键。
本论文详细介绍了大跨度预应力桥梁的维护与加固技术。
在维护方面，包括预应力损失检测与补充、混凝土表面修复和保护、钢结构防腐蚀处理、桥面铺装和防水层维护、以及预应力钢束的监测和更换等技术。
这些维护技术能够延长桥梁的使用寿命、提高其耐久性和可靠性。
另外，针对已经存在损伤的大跨度预应力桥梁，加固技术是必要的手段。
本论文对加固技术进行了综述，包括混凝土结构加固、钢结构加固和复合材料加固等多种常用技术。
不同的加固技术有各自的适用场景和原理，能够有效恢复桥梁的结构性能，并提高其承载能力和抗震能力。
通过本论文的研究，可以为大跨度预应力桥梁的维护与加固工作提供参考和指导，进一步提高其安全性和可靠性，推动大跨度预应力桥梁的可持续发展。
关键词：大跨度预应力桥梁；维护与加固；修复；承载能力；抗震能力引言大跨度预应力桥梁是现代道路交通系统中的重要组成部分，其在连接交通网络、促进交通便利、支撑经济发展等方面发挥着重要作用。
然而，随着这些桥梁的不断使用和年限的增长，其结构安全和可靠性面临着日益严峻的挑战。
维护与加固是保证大跨度预应力桥梁长期安全运行的关键。
桥梁的正常维护能够延长其使用寿命，防止结构损伤的进一步发展，减小事故风险，并且降低维修成本。
而加固技术能够有效修复已经损伤的桥梁结构，提高其荷载承载能力和抗震性能。
然而，由于大跨度预应力桥梁的特殊性，维护与加固工作具有一定的难度和挑战。
首先，桥梁一般位于通行繁忙的交通干道上，维护与加固工作往往需要在限制条件下进行，对施工安全和流量管理提出了更高的要求。
其次，大跨度预应力桥梁的结构往往复杂多样，涉及到混凝土结构、钢结构和预应力系统等多个方面，需要综合运用各种技术手段。
大跨连续刚构桥加固工程中体外预应力的应用
大跨连续刚构桥加固工程中体外预应力的应用随着我国大吨位预应力体系的生产和发展以及结构计算手段的改进,连续刚构桥在工程领域得以广泛应用。
近20多年来，国内修建了不少连续刚构桥。
然而由于各种原因，部分连续刚构桥出现预应力损失过大、跨中下挠过大、主梁混凝土普遍开裂等病害。
由于体外预应力加固技术是一种主动加固补强法，对主梁结构主动施加有效预应力，从而提高结构承载能力、改善结构受力状态、适当恢复结构线形，阻止跨中继续下挠、部分裂缝闭合等优点，同时，体外预应力加固技术具有施工方便、运营干扰小、结构损伤小、快速高效、易于检测和更换等特点，被认为是预应力混凝土连续刚构桥的主要加固方法。
本文通过一工程实例来阐明这种加固方法,并对其加固效果进行分析。
1某连续刚构桥体外预应力加固设计1）工程概况某桥建成于2023年，主桥桥跨结构布置为140m+240m+140m的预应力混凝土连续刚构桥(见图1);箱梁为三向预应力混凝土结构，采用单箱单室，桥面宽22m，根部及0号块梁高为13.5m，箱梁跨中及边跨支架现浇段梁高为 4.0m;设计荷载:汽车-超20级，挂车-120，人群-3.5kN/m2、桥梁结构现状病害，跨中下挠并持续增加，2023年桥面标高比竣工桥面标高低31.7cm，；箱梁腹板大范围内纵向开裂，且无规律；跨中合拢段箱梁底板混凝土开裂、崩裂，顶板纵向裂缝较多，两边跨端部箱梁顶板裂缝较多，端横隔板裂缝较多。
2）体外预应力加固设计为准确检算结构的承载能力，进行体外预应力加固设计，现以挠度、应力拟合法建立实桥结构现状相符的结构损伤模型，并采用横向活载增大系数将箱梁桥空间问题简化成平面问题进行计算。
因此利用桥梁结构专业软件建立全桥结构有限元模型。
根据2023年的桥面标高比竣工标高低32cm进行挠度、应力拟合法进行试算，当中跨底板纵向有效预应力折减20%时，预应力损失导致跨中下挠11.5cm；收缩徐变导致跨中下挠17.9cm;温差导致踌中下挠1.83cm，其下挠总量31.23cm与32cm接近。
体外预应力加固技术在某连续板梁中的工程应用
体外预应力加固技术在某连续板梁中的工程应用体外预应力加固技术是一种受力途径明确，可显著提高承载力的加固方式。
本文结合工程实例,提出了水平力筋布置形式下加固某板梁的设计与施工方法，对该桥使用寿命的延长具有一定的意义。
标签：桥梁加固体外预应力设计施工1 概述在桥梁建设飞速发展的今天，上个世纪修建的许多公路陆续地进入了维修期，对已经出现严重病害且不能满足实际交通需求的桥梁，急需采取工程措施进行加固或改造。
常见加固方法有体外预应力加固技术、粘贴钢板加固技术、增大构件截面加固技术、裂缝修补加固技术等。
本文拟通过工程实例介绍体外预应力加固技术在预应力混凝土连续板梁中的应用。
体外预应力加固法是采用外接预应力钢拉杆对结构构件进行加固的方法，改变原结构内力分布并降低原结构应力水平，使一般加固结构中所有的应力应变滞后现象得以完全消除，因此，后加部分与原结构能较好地共同工作，结构的总体承载力可显著提高。
2 工程概况某预应力混凝土连续整体空心板桥，跨径布置为20m+3×25m＋20m，板厚1.3m，分左右两幅。
左幅板顶板包括翼缘宽13.5m，底板宽9.2m；右幅板顶板包括翼缘宽17.5m，底板宽12.53m。
板内横梁设在墩顶处，其构造宽度同主梁。
桥面纵向为平坡，横向为2%双向横坡。
桥墩采用柱式墩，基础为钻孔灌注桩。
支座采用GPZ系列盆式橡胶支座。
主梁采用满布支架整体现浇施工，逐次形成连续体系。
经检测，其重点病害发生在第三跨，主要表现为第三跨出现了多条横向通长裂缝，最大缝宽达0.22mm，该缝位于正弯矩较大的跨中部位。
该跨的钢筋锈蚀测试结果表明构件试验区域内钢筋有锈蚀活动性。
静载试验表明结构等效设计荷载作用下，所测应变残余值较大，挠度残余值基本满足相关规定及要求，结构测试跨弹性恢复能力略有所降低。
2.1 加固方案分析2.1.1 复核验算本次验算仅对出现重点病害的左幅进行分析。
模型计算采用平面杆系理论，连续板梁采用平面梁单元。
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述连续梁桥是一种常见的桥梁结构形式，由上百米甚至上千米的桥梁部件排列组合而成，其主要特点是无梁台墩，横向自由度受限，能够有效地承担大跨度、大荷载和大变形等要求。
由于受到外界环境和使用条件等因素的影响，连续梁桥在使用过程中难免会出现各种各样的病害，包括裂缝、变形、腐蚀和疲劳等问题。
为了保证连续梁桥的安全运行和延长其使用寿命，需要对其进行加固和维修。
体外预应力加固技术是一种常用的加固方法，通过对桥梁进行外部预应力加固，可以有效地修复和加固连续梁桥的病害，提高其承载能力和使用寿命，本文将对连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法进行论述。
一、连续梁桥的主要病害1. 裂缝裂缝是连续梁桥常见的病害之一，主要包括桥面板裂缝、桥墩裂缝和伸缩缝裂缝等。
裂缝的形成会导致桥梁结构受到破坏，严重影响其承载能力和使用安全性。
裂缝的形成原因主要包括材料强度不足、设计不合理、施工质量不合格、变形和温度变化等因素。
2. 变形由于外界环境和荷载等因素的影响，连续梁桥在使用过程中会产生变形，主要包括桥面板变形、墩身变形和桥梁整体变形等。
严重的变形会导致桥梁结构的不稳定性和破坏，影响桥梁的使用安全性。
3. 腐蚀腐蚀是连续梁桥常见的病害之一，主要包括混凝土腐蚀、钢筋腐蚀和防护层腐蚀等。
腐蚀会导致桥梁结构的性能下降和破坏，严重影响其使用寿命和安全性。
4. 疲劳连续梁桥在受到交通荷载和变形等作用下，易产生疲劳破坏，主要表现为龟裂和断裂。
疲劳破坏会导致桥梁结构的性能下降和破坏，严重影响其使用寿命和安全性。
1. 加固原理体外预应力加固是通过在桥梁结构的外部施加预应力，改变其内部受力状态，提高其承载能力和使用寿命。
加固的目的是通过预应力的作用，修复和加固连续梁桥的病害，提高其使用安全性和经济性。
2. 加固材料体外预应力加固的材料主要包括预应力钢束、锚具、导向器和填充料等。
预应力钢束是加固的主要材料，其材质一般为碳素钢或合金钢，具有良好的强度和延性；锚具用于将预应力钢束固定在桥梁结构中，其性能和固定效果对加固效果至关重要；导向器用于引导和限制预应力钢束的移动，保证其预应力的施加方向和大小；填充料用于填充预应力钢束周围的空隙，提高加固的整体性能。
桥梁上部结构加固技术—体外预应力加固法
7.5 体外预应力加固法
3. 体外预应力的优缺点 与传统预应力体系相比，具有以下优点：
简化预应力筋曲线，预应力筋仅在锚固处和转向处 与结构相连，减小摩阻损失，提高预应力使用效率 预应力布置灵活，根据桥梁病害可以全桥加固也可 以进行局部加固 锚固构件尺寸小，自重增加少，可有效的大幅提高 结构承载能力。 与原结构无粘结，应力变化值小，对结构受力有利
承载极限状态下体外预应力结构的抗弯能力小于有粘结 和无粘结预应力结构
体外预应力结构在极限状态下可能因延性不足而产生没 有预兆的失效
7.5 体外预应力加固法
3. 体外预应力的优缺点 体外预应力结构亦有其自身的缺陷：
体外索布置在截面外，防腐、保护相对较困难，易受外 界影响
锚固及转向区域容易产生应力集中，局部应力大，对锚 固施工要求高
7.5 体外预应力加固法
体外预应力筋的锚固系统
可更换体外预应力筋的锚具，有钢 绞线束无法放松和可放松两种类型。 若不预留能够再次张拉的长度，钢 绞线束是无法放松的
7.5 体外预应力加固法
体外预应力筋的转向装置
• 体外预应力筋的转向装置由转向结构构造及转向器组成 • 转向结构构造为混凝土结构的一个特殊部分。转向器为直接支
7.5 体外预应力加固法
二、体外预应力系统构造
• 钢管外护套较贵且本身有防 腐的问题，故采用较少；
• HDPE 管已被大量应用，但 其与钢管的连接处必须保证 密封性能良好
7.5 体外预应力加固法
二、体外预应力系统构造
• 为便于预应力筋内穿、检查、 检测及更换钢绞线，外护套 应做成可伸缩式的构造，并 在各伸缩段的连接部位具有 良好强度与密封性
体外索可调可换，便于使用期间进行维护
7.5 体外预应力加固法
桥梁体外预应力加固方法
桥梁体外预应力加固方法随着工程建设规模和难度的不断提高，桥梁作为连接两地交通的重要设施之一，也在不断的需要加固和维护。
其中，传统的加固方法主要是钢筋混凝土缺陷加固方法，但是该方法不能彻底解决桥梁的问题，特别是当桥梁出现负载不稳、预应力不足等现象时，需要采用更加先进的加固方式，这时候桥梁体外预应力加固技术就逐渐被广泛采用。
桥梁体外预应力加固方法是指在保留原桥体的同时对桥梁结构进行改造，增加其抗弯、抗扭、承载力等综合性能，以达到提高桥梁运营质量、延长使用寿命的目的。
该方法的原理是通过在桥梁悬挂支座的两侧以及跨中区域处预置张应力钢索，再通过上面的张力作用对桥梁结构进行加固。
桥梁体外预应力加固方法主要包括以下几个步骤：1. 桥墩顶部制作预留孔洞或加固托盘，以备张应力钢索锚固。
2. 经过钻孔施工、预张及定锚等多道工序在桥墩顶部和桥梁悬挂支座两端各设立一个张应力系统，并确定张应力钢索的预张值和张拉方法。
3. 进行张应力钢索的张拉、固定和切断，同时进行张应力囊的充气和灌浆作业。
4. 根据设计要求应用预应力钢索对桥梁结构进行加固，提高桥梁的梁底板强度和刚度。
桥梁体外预应力加固方法相比传统加固方法优势明显，其主要好处包括：1. 可同时提高桥梁的抗弯、抗扭、抗振动能力，达到综合性的加固效果。
2. 可在不影响原有桥梁结构和功能的基础上进行加固。
3. 加固效果稳定长久，能够达到延长桥梁寿命的效果。
4. 预制和安装工程均可不受桥梁施工期限的限制，可在桥梁使用期间进行维护或加固。
然而，桥梁体外预应力加固方法也存在一些不足之处：1. 适用性有限，需要事先经过系统的评估和分析才能决定是否采用该方法。
2. 实施难度较大，需要高度专业化的施工团队和先进施工设备。
3. 投资成本较高，不适用于小型桥梁加固。
总之，桥梁体外预应力加固方法是目前桥梁加固领域中的一种先进技术，具有良好的加固效果和稳定性。
尽管其实施存在一些限制，但随着施工设备和技术的不断优化，相信该方法也会得到越来越广泛的应用。
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述连续梁桥是指由多个支座支撑的梁段构成的桥梁结构。
由于其结构特点，连续梁桥在使用过程中可能会出现一些病害，如裂缝、挠度过大等现象。
为了解决这些问题，可以采用体外预应力加固方法。
本文将针对连续梁桥的主要病害以及体外预应力加固方法进行详细的论述。
一、连续梁桥的主要病害1. 裂缝裂缝是连续梁桥常见的病害之一。
裂缝产生的原因有很多，可以是设计上的问题，也可以是施工质量不良导致的。
裂缝的存在会降低桥梁的承载能力，严重的话甚至会影响桥梁的使用安全。
2. 挠度过大连续梁桥由于梁段之间的连续性，梁段之间的变形会通过传递作用对整个桥梁产生影响，连续梁桥常常会出现挠度过大的情况。
挠度过大会对驾驶员的行车视线产生影响，同时也会减小桥梁的承载能力。
3. 碰撞破坏由于连续梁桥大多位于交通密集的地区，碰撞破坏是一种较常见的病害。
当车辆在驾驶过程中发生失控、超载等情况时，就有可能发生碰撞破坏。
4. 锈蚀由于连续梁桥大多位于水泥混凝土材料中，当梁桥出现裂缝时，潮湿的空气中的氧气和水会渗入裂缝中，导致钢筋锈蚀。
锈蚀会使钢筋断裂，进而导致梁桥的破坏。
二、体外预应力加固方法为了解决连续梁桥的病害问题，可以采取体外预应力加固方法。
所谓体外预应力，是指在梁体的外部附加预应力来抵消荷载产生的变形和应力，以提高梁体的整体性能。
下面将对体外预应力加固方法进行详细的论述。
1. 预应力锚具在连续梁桥的加固过程中，预应力锚具是十分重要的。
预应力锚具是指通过机械装置将预应力锚固在梁体上的装置。
预应力锚具通过传导预应力，使连续梁桥增加了抗剪强度和抗弯强度，从而提高了整个桥梁的承载能力。
2. 预应力束预应力束是指通过扭杆将预应力传递到梁体中的一种装置。
预应力束由多根扭杆组成，通过扭杆与锚具相连，使预应力得以传导到梁体中。
预应力束的使用可以使连续梁桥的承载能力得到提高，并解决挠度过大的问题。
3. 预制板法预制板法是一种常用的体外预应力加固方法。
浅谈混凝土梁体外预应力加固施工
器探明钢筋位置 ， 并将钢筋孔位置适当调整。
３ ２ 转 向器的安 装 ．
体外 预应力纵 向加 固在既有线施工 难度是相 当大的 ， 向器 转 的放线 ， 要保证与水平 预应 力束 的中心线 相 吻合 ， 向器 的位置 转
不正确 ， 将使水平 预应力束 出现 折线。转 向角小 时预 剪力小 ， 转
工程实践。 关键 词 ： 凝 土 梁 ， 外预 应 力 ， 固， 工 混 体 加 施 中 图 分 类 号 ：４ ５ ７ Ｕ ４ ．２ 文 献 标 识 码 ： Ａ
北京铁 路局 管内旧危桥改造任 务十分繁重 ， 全部推倒 重来 的 变化幅值小 ， 对抗疲劳有利。体外 预应力加 固混凝 土桥 梁在我 国 思想既不现实 ， 也不科 学 ， 更不应 该 。既有 线提速 区段 预应 力钢 的推广应用 ， 为解决工程上 长期困扰的混凝土 耐久 性 问题 提供 了 筋混凝土梁及普 通钢筋 混凝 土梁在稳 定性 、 固性 、 牢 承载力 等方 可能 ， 桥梁耐久性 的提 高 ， 用 寿命 的延 长 （ 一 次索 或补拉 一 使 换 面逐渐不能满足提速后 列车 行驶 的要 求 。北京铁 路局 北京 工 电 次 ， 可延长使用寿命 长达 ２ ０年 ） 可为 桥梁养 护管理及 加 固补强 ， 大修段在邯 长 １ ５号桥 对纵 向体外预 应力加 固进行 了研 究 ， 并成 带 来可观 的直接经济效益 ， 其间接 和长期经济效 益亦相 当显著 。 功地整治了梁体 病害 ， 取得较好成绩 。
体外预应力加固大跨度连续刚构桥
体外预应力加固大跨度连续刚构桥
桥梁作为交通运输的枢纽,是关系国计民生的重要工程,然而由于设计,混凝土梁体开裂,运营与经济发展,材料性能恶化等原因,造成世界范围内,大跨连续刚构桥下挠普遍,所以明确下挠原因,找出切实可行的方法至关重要。本文以此为出发点展开论述。
(1)分析大跨连续刚构桥的发展现状,了解造成下挠的成因,并对下挠现状进行调展开论述,并且分析了连续钢构桥长期下挠防治技术研究现状。明确研究的目的意义,为今后的理论研究提供参考。
(2)选择具有代表性的某座连续钢构桥为背景,对其工程背景,主要技术指标,荷载指标进行了介绍,并针对全桥整体升温、降温25℃进行了结构受力验算,得出结构安全稳定。之后研究预应力损失的影响因素和理论分析,以模型为基准研究预应力损失对结构的影响,进行细化,分别研究顶板束、合龙束、竖向预应力损失10%、20%的影响,制作下挠百分比折线图,对敏感性进行评估。
(3)分析体外束的布束与设计要点,参考国内外相关经验标准和常用体外预应力索形式,常用转向块类型等,设计出体外束布束方式,与配套转向块,锚固点位置等,通过模拟体外束张拉力为0.5、0.6、0.65、0.7倍设计拉应力时,结构受力与位移的变化,探讨体外预应力损失对结构的影响。通过研究转向块的不同厚度,模拟转向块重量变化对梁体下挠的影响,给出结论和建议。
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述连续梁桥是由多个跨径构成的桥梁，由于其自身结构的特殊性，容易出现一些病害问题。
主要病害包括桥梁变形、裂缝、钢筋锈蚀以及混凝土材料龟裂等问题。
为了保证连续梁桥的安全使用，需要对其进行体外预应力加固，以下是详细的论述。
1. 桥梁变形桥梁变形是由于桥梁荷载或自重引起的。
连续梁桥的受载能力主要靠桥梁预应力来保证，一旦桥梁预应力出现问题，就容易引起桥梁变形。
此时需要进行预应力加固，将结构进行加固，以保证桥梁的安全使用。
体外预应力加固方法：具体方法为将钢束从桥梁底部穿过，然后将钢束两侧的锚具固定到桥墩上，通过拉钢束达到增加桥梁预应力的效果。
2. 裂缝连续梁桥的裂缝问题是由于混凝土在使用过程中产生的渐进损伤所导致的。
裂缝问题不仅影响桥梁的美观度，同时也会影响桥梁的承载能力，如不处理，裂缝将会不断扩大，最终导致桥梁崩塌。
体外预应力加固方法：采用无层粘结法，即在受损部位钻孔固定预应力钢筋，然后再在上面粘贴纤维增强材料，最后通过预应力钢筋的张拉，使材料紧紧地贴在混凝土表面，增加桥梁的承载能力，修补裂缝的同时，也保证了桥梁的美观度。
3. 钢筋锈蚀由于潮湿、氧气、酸雨等因素的作用，导致钢筋开始生锈，这将导致钢筋锈蚀，因此连续梁桥的钢筋锈蚀问题也容易出现问题。
如果不进行及时处理，将会导致桥梁的整体安全性受到挑战。
体外预应力加固方法：具体方法为在钢筋上涂刷一定的化学物质，将化学物质深入钢筋的表层，防止其继续腐蚀，在此基础上再使用预应力加固的方法，增强钢筋的强度，保证桥梁承载能力。
4. 混凝土材料龟裂混凝土龟裂是混凝土材料在使用过程中，由于变形引起的。
棱角过于明显的裂缝，不仅影响桥梁的美观度，同时也会影响桥梁的安全使用。
体外预应力加固方法：采用欧洲巨灾计划中的UVB外部预应力加固技术，即先将整个桥面覆盖一层玻璃纤维网，再使用专用UVB预应力杆将其涂覆，最后通过在预应力杆上张拉混凝土，使其成为一体，增加桥梁承载能力，同时解决了龟裂的问题。
连续箱梁体外预应力加固施工技术
青海交通科技2020—1连续箱梁体外预应力加固施工技术钱昌静(中交三公局桥梁隧道工程有限公司北京100012)摘要以301省道府保黄河二桥加固应急处治工程为例，采取增设体外预应力及腹板加厚等技术措施对该桥进行加固改造，重t阐述连续箱梁体外预应力加固施工技术。
实践证明301省道府保黄河二桥加固改造成功，为同类工程积累可参考的经验。
关键词连续箱梁体外预应力施工技术Technology for Construction of Pre-stressed Strengthening Outside ofContinuous Box GirUeech-ngjing Qian（Brige&Tunnel Engineering Subsidiary of CCCC Third Highway Engineering Co.Ltd.,Beijing,100012（China）Abstrach Such as301provincial road Fu Bao Yellow Rivey Second Bridge reinforcement emeryency treatment project as an example,Taking technicol meesures such as inccasing Pro-stressed Outside of Continuous Box Girdec and the thicknes s of the web to strengthen the bridge,Focus on the technology Ooc Construction of Pre一stressed Strengthening Outside of Continuous Boa Girdee.Practice has proved that the301provincial road Fu Bao Yellow Rivee Seccnd Bedge reinforcement emeoency treatment projecC have been successful,which ccn be used as eeoeeenceooesamaoaepeoiects.Key words ccntinuous boa girder%external pre一stessing；construction technolooy随着我国社会经济快速发展,交通量的迅猛增加，发现大量的桥梁经过一段时间的营运后，梁体出现裂缝、下扰等不同程度的病害,造成桥梁承载力明显下降，为避免对桥梁工程使用性能及安全性造成极大影响，必须采取科学有效的加固方式提升桥梁承载力以满足日益增大的交通量的需要。
体外预应力在混凝土连续梁桥加固中的应用
（ 广东省高速公路有限公司河源分公司 ， 东河 源 广 ５ ７０ ） １０ ０
摘要 ： 主动加固的体外预应力法正逐步应用 于病 害桥梁 的处理 中。以某 大桥 为例 ， 介绍 了体 外预应 力法在大跨
度预应力混凝土连续箱梁桥加 固中的应用 ， 以供 同类桥梁参考 。 关键词 ： 预应 力混凝土 ；连 续梁 ；体 外预应 力；主动加 固
转 向系统 、 固系统 和防腐 系统 四部 分组 成 。 锚 体外 预应 力索 （ 外索 ） 体 外预 应 力 体 系 的 体 是 主要传 力构 造 ， 由体 外 预 应 力 钢 束 及 其 外 护 套 等 组成 ， 也可采用 热挤高 密 度 聚 乙烯 （ Ｄ Ｅ） Ｈ Ｐ 钢绞 线
定 的 假设 基 础 上 ， 能也 无 法 完 全 反 映结 构 的 不
分。防腐系统是整个体外预应力体系长期正常工 作 的保证 ， 对结构 的耐久性 和桥 梁运 营安全有着 重要影响， 包括体外索 自身 的防腐 和锚 固区段的 防腐 。
在体外 索 自 由长 度 较 长 时 ， 了减 小 因运 营 为
・
其原因， 主要与结构 自身 的构造特点 、 设计理念 的 局限性、 施工工 艺及控制 以及桥梁运 营期 间的实 际荷载等有关 。采用体外预应力法可以弥补结构 部分 的额外预应力损失 ， 改善梁体应力分布 ， 促进 裂缝 的闭合 ， 提高 结构 的耐久性 、 整体性及 刚度，
的应 力 状态 ， 预应 力 施 加 过 大 可 能 导 致 主梁 受 力 更 为不 利 ， 施 加 太 小 则 达 不 到 加 固效 果 ， 要 而 需 根据 结 构 现有 应 力 状 态 合 理 地 施 加 预 应 力 ， 因而 对结 构 受 力 状 态 的 准 确 模 拟 显 得 尤 为 重 要 。在
混凝土箱梁体外预应力加固施工工法(2)
混凝土箱梁体外预应力加固施工工法一、前言混凝土箱梁体外预应力加固施工工法是一种常见的加固方法，广泛应用于桥梁、隧道和建筑结构等工程中。
通过施加预应力，提高结构的承载能力和抗震能力，延长其使用寿命，是一种有效的结构加固手段。
二、工法特点1. 施工方便快捷：体外预应力加固不需要对结构原有构件进行拆除或改造，通过在结构外加设预应力钢束，实现结构的加固，不影响结构的正常使用。
2. 加固效果好：预应力的引入可以改善结构的整体性能，提高结构的抗剪、抗弯和抗震能力，并增强结构的承载能力，能够满足工程的要求。
3. 经济节能：相较于传统的拆除和重建，体外预应力加固工法具有施工周期短、成本低、能耗少等特点，能够有效节约工程投资。
三、适应范围混凝土箱梁体外预应力加固施工工法适用于各种混凝土箱梁结构的加固。
尤其适用于桥梁、隧道和建筑结构等工程中存在弯矩、剪力和扭矩等问题的结构。
四、工艺原理混凝土箱梁体外预应力加固工法通过施加预应力，利用预应力钢束的张拉力对结构进行加固。
首先，根据结构的设计要求，确定预应力布置方案。
然后，在结构的外表面开设孔洞，将预应力钢束穿过孔洞，通过张拉预应力钢束，使之产生张拉力。
最后，通过固定锚固等措施，将预应力钢束的张拉力传递到结构中，改善结构的受力性能。
五、施工工艺 1. 预处理工作：清理结构表面、查漏施工。
2. 孔洞开设：根据预应力布置方案，在结构表面开设孔洞，为预应力钢束的穿越提供通道。
3. 预应力钢束穿线：将预应力钢束从孔洞的一端穿过至另一端，保证钢束的整齐布置。
4. 预应力钢束张拉：通过张拉设备对预应力钢束进行张拉，使之产生预定的张拉力。
5. 锚固固定：通过锚具等固定装置，将预应力钢束的张拉力传递到结构中，并固定在结构上。
6. 后处理工作：填充孔洞、修复表面等。
六、劳动组织混凝土箱梁体外预应力加固施工工法需要合理组织人力资源，确保施工进度和质量。
包括预应力钢束张拉工和施工人员，以及材料供应人员、设备操作人员等。
预应力连续箱梁(31.5m+50m+31.5m)体外加固技术
在 所 有 新 旧 混 凝 土 交 接 面 处 ， 毛 原 混 凝 土 表 面 ， 求 全 表 面 露 凿 要
凿 ０～ ０ ｍ 用 ａ 的 比 选 ， 虑 到 邻 跨 桥 梁 已 经 架 设 ， 梁 端 无 法 实 施 张 拉 ， 将 体 外 出 新 鲜 混 凝 土 ． 毛 深 度 为 １ ２ ｒ ： 清 水 和 钢 丝 刷 把 混 凝 土 凿 考 在 须
体 外 预 应 力 加 固 除 了 要 满 足 结 构 整 体 受 力 性 能 的 要 求 外 ． 需 尚
按设 计 加 固方 案 布设 定位 筋 ． 向钢 管 必须 与 附 近的 钢 筋焊 接 ． 转
满 足 一 些 细部 的构 造 和受 力 要 求 ， 如 转 向 区 （ ２ 、 固 区 （ ３ 等 。 例 图 ）锚 图 ）
浆。
３ ２植 钢 筋 ．
３． １弹 。 错 开 原 结 构 预 应 力 筋 管 道 和 钢 筋
图 １ 体 外预 应 力 布置 形 式 Ｉ 位 ：ｍ ） 单 ｃ
位 置 ． 注 出植 筋 位 置 。 标
３ ２． ． ２钻 孔
的 挠 度 、 度 、 度 等 质 量 情 况 。 检 测 结 果 超 出设 计 规 范 ， 要 对 箱 梁 进 行 加 固 ， 充 预 应 力 损 失 。本 文 介 绍 刚 强 如 则 补
了一 种 连 续箱 梁体 外预 应 力加 固 方 法 ． 预 应 力 连 续箱 梁 加 固有 一 定 的参 考 价值 。 对
３． 植 锚 栓 ３
锚 孔应 避 开 受 力 主 筋 ， 栓 安 装 前 ， 彻 底 清 除 表 面 附 着物 、 锚 应 浮 锈 和 油污 。膨 胀 型 锚栓 的锚 固 操作 应 按 产 品说 明 书 的规 定进 行 。
路桥施工中体外预应力加固技术分析贾战超
路桥施工中体外预应力加固技术分析贾战超摘要：目前，体外预应力加固技术被广泛应用于现代化公路工程建设当中，其摆脱了传统加固技术的种种局限之处，通过选择性能优良的材料，针对桥梁受力部分采取针对性加固措施，充分发挥出受力结构的作用，达到增强桥梁内部黏合的效果，且不受构件弧度影响，主要与桥梁承载水平、工程施工原材料等因素有关。
关键词：路桥施工；体外预应力；加固技术1体外预应力加固技术概述1.1体外预应力加固技术定义与作用体外预应力加固技术指的是将带有防腐性能的预应力钢筋布置在桥梁的外部，利用这种方式能够有效抵消桥梁工程部分外荷载引发的内力，可以提高桥梁工程的承载能力以及安全性，确保桥梁工程的功能能够充分发挥。
在当前的路桥工程施工过程中，对体外预应力加固技术的应用比较广泛，尤其是在大跨径预应力混凝土的连续箱梁以及连续T构箱梁等工程中，对加固技术应用具有突出的优势。
体外预应力加固技术的主要原理是施工人员将体外预应力钢筋在桥梁的横梁上进行固定处理，然后在跨间采用转向块适当调整预应力钢筋的角度。
这样能够有效抵消桥梁产生的内力，保证桥梁在使用过程中的安全性以及稳定性。
1.2体外预应力加固技术的特点与一般的预应力混凝土结构不同，体外预应力混凝土结构具有明显的应用特点。
体外加固技术的特点主要表现在以下方面：首先，在路桥工程中体外预应力钢筋的处理方式相对灵活，可以根据桥梁的工程的实际情况对钢筋进行适当处理，可以不用更换在桥梁箱体内的钢筋，也可以对钢筋进行适当处理，使其变成能够更换的体外钢筋。
这种钢筋处理方式有利于施工人员开展维修作业以及加固作业，能够在很大限度上提高施工效率。
其次，在体外预应力加固技术应用过程中，在对旧桥进行加固处理时具有明显的应用优势。
因为体外预应力加固技术的应用范围更加广泛，对公路桥梁架构的要求相对较小，施工也相对简便，受到外界因素的影响程度比较小。
最后，在对体外预应力加固技术进行应用的过程中，在路桥工程施工时产生的摩擦阻力比较小，能够提高预应力钢筋的综合利用效率。
体外预应力技术在大跨连续刚构桥加固中的应用
体外预应力技术在大跨连续刚构桥加固中的应用摘要：针对连续刚构桥普遍出现跨中长期下挠和梁体开裂等病害，提出了以适当改善桥梁的桥面线形，缓和并抑制跨中下挠，适当提高构件承载能力，抑制裂缝的扩展为加固目标的体外预应力加固技术；并总结了体外预应力加固技术的不足并展望了其发展前景。
关键词：体外预应力连续刚构桥跨中下挠梁体开裂在役连续刚构桥普遍出现跨中长期下挠和梁体开裂（包括腹板斜裂缝、顶底板纵向裂缝、底板横向裂缝）等病害，这严重降低了结构的刚度和承载能力，甚至影响桥梁结构安全[1]，如表1所示。
针对大跨连续刚构桥的病害特点，应以适当改善桥梁的桥面线形，缓和并抑制跨中下挠；适当提高构件承载能力，抑制裂缝的扩展为加固目标。
目前，桥梁常见加固技术主要包括：施加体外预应力、增大断面、黏贴钢板、补焊钢筋和黏贴碳纤维布等。
体外预应力加固技术属于主动加固的一种。
采用体外预应力加固技术，结构受力明确，加固效果好，加固质量可控，可以减少或限制结构的裂缝和其他变形；对桥梁营运使用的影响较小，可在不限制通行的条件下完成加固施工。
该技术是当前最积极最有效的刚构桥加固方法之一[2]。
一、体外预应力加固技术体外预应力加固技术，是采用布置在梁体外部（或箱梁内部）具有防腐保护措施的预应力筋，对梁体施加预应力，通过预加力产生的反弯矩抵消部分外荷载产生的内力，从而能够提高桥梁结构承载能力，改善桥梁结构受力环境，达到桥梁加固的目的。
这里着重介绍一下体外预应力筋面积的确定、体外预应力筋的布置和体外预应力技术在大跨连续刚构桥加固中的应用。
二、体外预应力筋面积的确定体外预应力筋面积的确定是加固工作的关键，布置原则是按使用荷载作用下截面受拉边缘保持较大压应力储备的全预应力构件受力要求，并考虑腹板、顶板、桥面系加固可能引起的结构自重增加的不利影响，然后进行布置。
可以把桥梁病害出现的原因归结为预应力损失的增大，而体外预应力束配筋面积不可能同时满足各截面预应力损失的补偿，但可以通过调整体外预应力束中心与箱梁的截面形心之间的距离达到加固设计目的。
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图１ 预应 力索布 置示意图
底板束 锚同构造特点 ：在箱梁底板 两侧 四
分之一跨 的位置 浇筑新齿板 ，通过在箱梁底 板 凿 出剪力槽 ， 旧混凝 土接触面种植钢筋 ， 结 新 使 构共 同受力 。底板 束均通过齿板锚 固于底板 上 并靠近底板 布置 。直线 长束则锚固于 主墩墩 顶 对应的横隔梁上。 该工程钢 绞线束 均采用 带 Ｐ Ｅ护套 的 １一 ５ ｌ ２环 氧 喷 涂 钢 绞 线 成 品 索 ，标 准 强 度 为 １６ Ｍ ａ ８０ Ｐ ， 锚具采用可更换 索式的 Ｔ Ｋ ５ １ 型 Ｓ １— ２ 锚具 。钢绞线 束公称截 面积为 １． ｍ ， ８ ２ ６ ｃ 破断 索 力为 ３２Ｋ 。Ａ 号索为短索 ， １５ Ｎ Ｉ 根数 为 ２ ， ２ 根 Ａ 号索为长索 ， 根数为 ２ 根。 体外索设计 张拉力 为
２ ３１ ０ ＫＮ
３ ． ２体外 索加 固施 工总体工艺 等相应位置进行 观测 ，观测齿板混凝土有无 开 根据 设计 要 求 ，在设 置齿 板 处植 入 直径 裂 ｆ况发生 。 青 １ｍ ６ ｍ的钢筋 ， 入深度为 ２ｃ 并 与齿板钢筋 植 ０ｍ， 第一 对索 的张 拉 。 将第 一对索 作为试 验 焊接 ， 设置 可更换索式 的 Ｔ Ｋ ５ １ 型锚 具 ， Ｓ １—２ 外 索进行张拉。 选择 ２ 根编号 为 Ａｌ 的短体外索做 径为 １２５ ｍ的钢管。 ｘｍ ０ 预应力钢束轴线应与锚 为试验索。 了保证第一对索张拉施工 的安全 ， 为 垫板垂直。 张拉过程需分级进 行。 锚下 的螺旋 筋及 加强钢筋要严格 按要 求设 每级张拉 完成后 需要进行 钢束延 伸测量 、 置 ， 叭管 与锚垫 板 、 喇 预应 力管 道要连 接平 顺 、 混 凝土应变观测 、 利用磁通量 传感 器进行 的索 密 封 ， 锚垫板上的压浆孔要 妥善封堵 ， 浇 力 观测等。 对 防止 注混 凝土时以上 部位漏 浆 ， 造成穿束 困难 。 考虑 到桥梁通车 过程中有一个动菏载 的作 齿板混凝 土按 照设 计要求强度进行配 合 比 用 ， 使得 齿板张拉完成后 的混凝 土开裂有一个 设计 。 齿板 混凝土采用 商品混凝土。 天强度 大 过程 ，第一对 索张拉完成后需根据具 体情 况再 ７ 于 ８％的设计 强度 ，８ ０ ２ 天强 度大于 ５Ｍ ａ ０ Ｐ 。每 观察 １ ，以观 察裂 缝是否产生与 已出现的裂 天 立方 米齿板混凝 土 内掺 人钢纤维 ７． ｇ ８ ｋ，掺 人 缝 的开展 情况 。张拉前后观察过程确 保连续进 ５ 纤维素纤维 ０ ｋ。 ． ｇ 为尽量减少 车辆震动影 响混 行 ， ９ 并记录观察结果 。 凝 土初凝 以及新老混凝 土的结合效果 ，浇筑 前 另一对体外索 的张拉 根据第一对索的张拉 进行 充分准备 ， 确保一次浇筑成 形 ， 不允许产 生 情况 与观测结果 ， 来安排另一对索 的张拉施 工。 施工缝 。 混凝土浇筑过程 中封 闭桥 面交通 。 混凝 为 了保证 张拉施工作业安全 ，另一对 索的张拉 土浇筑采用地泵接管泵送 工艺 。 时参照第一对索张拉 工艺也分 级进行 。 体外索 的张 拉Ｊ序 为先 张拉主梁底板 曲线 顺 ３ ． ５体外索防护工艺 短束 Ａｌ 号束 ， 张拉主梁底 板直线长束 Ａ 号 后 ２ 体外索张拉完成后 ， 了保证体 外索的锚 为 束。 固安 全可靠 ， 在锚 具连接筒 内灌注环 氧砂 浆进 ３ ． ３体外索安装 工艺 行锚 固，安装锚具 防护罩并涂刷防腐油脂 封锚 按 照设计 图纸 计 算无 粘结 钢 绞线 下料 长 作业 。 用砂轮切割机切除多余 的钢绞线 ， 然后 安 度， 在厂 内进行无粘 结钢绞线 的切 断下料工作 。 下料长度 的计算应 考虑钢束 曲线 长 、锚夹具 长 装锚具保护罩 ，并将与 锚垫板接触面 四周进行 度、 千斤顶长度及外露工作长度等因素。 密封 。 锚具保护罩表面需要进行 防腐涂装处理。 ４体外索加 固过程 的施工监控 布索完成后 ，按 图纸要 求在相应位置 设置减震 器或减震支座。 主控截面应力监控 。在各墩顶 、 中 、 跨 各控 穿束前首 先要准确计算 张拉端 的 Ｐ Ｅ护套 制点及产生混凝 土最大压应力 的地方布置应变 在受拉 区当裂缝 闭合时混凝土开始受压 ， 测 剥除 的长度 ， 无粘结 预应力筋张 拉段范 围内 Ｐ 片。 Ｅ 层 先行去掉 ， 内部油脂全 部清除干净 ， 将 以确保 量该 点的应力变化值 。在受压 区测量最大压应 夹 片与钢绞线的咬合。 穿束过程 中必须小心 ， 防 力 的增量 。 测量内容为在维护施］ 前、 二 浇注底板 止碰坏刮伤体外索的索体 Ｐ 护套 。 Ｅ 穿束完成后 钢 束齿板后 、张拉底板钢束后 均测量了各点 的 方 能安装锚头 。千斤顶及 其辅助设备 （ 如工 作 变形 值。 比较每个施Ｔ 阶段梁体 的应 力变化情 锚、 限位板 、 悬浮式 张拉 支撑撑脚 ） 要求 配套 安 况 ， 与设 计值作 比较 ，以检验梁体 的维护效 并 装 与使用 ， 的加工尺寸及参数 须准确一 致。 果 。为了掌握结构 主要控制截 面在加 同过程 中 相关 ３ ． ４体外索张拉工艺 的应力变化 ， 应力测点随预应力张拉分级测试。 体外 索张拉原则 。混凝土养护 龄期达 ７ 天 裂缝 监控。该 桥运 营阶段在 中跨跨 中附近 及 混凝土强度达到设计 强度的 ９％后 ， 可张 腹 板出现 了斜裂缝 ，加 固过程 中随着不同施工 Ｏ 方 阶段 的进行 ， 裂缝会 出现不 同的反应 ， 为掌握结 拉预应 力钢束 。 张拉过程实行 分级张拉工艺 ，最后锚下 控 构 加 固过 程 中过 程中梁体 裂缝 的闭合情 况 ， 选 制应力为 １０ＭＰ。 ２ ９ ａ 根据体外索设计张拉力 ， 选 取 主要截面的典型裂缝进行监 测。根 据前期检 择 Ｙ Ｗ２ ０ Ｃ ５ Ｂ型千斤顶进行张拉 。 查结果 ， 中两侧各选取 ２ 裂缝 进行监测 。 在跨 条 张拉 荷载 采用 ” 控” 双 法进行 控制 ， 即主 要 裂缝测点 随预应力 张拉分级测试 。 ５该桥梁体 外京 固丁艺的创新点 功口 以压力表 的读数为准 ，再结合检 测到的箱梁应 力 和索的延伸量校核为辅 的控制方法 。预应力 ５ ． １该丁 程预应力 索葺先 采用 了 目 国 内 霹 前 钢束 的张拉顺序 ，应使结构基 本上保持受力 均 技术 领先的 由欧维姆预应 力公 司生产的可调可 匀、 同步 ， 以在 张拉过 程 中应遵 循同步 、 所 对称 、 换式体外索 及锚 具 ，并采用悬浮式张拉 装置进 两端 同时张拉 的原则 。 行张拉施 工 ，以避免在多 回合张托过程 中 由于 �
生。
原线形测量结果显示 ，以设计标 高为参 照 并考虑基础沉 降后 ， 幅主桥跨 中下挠较 多 ， 左 预 应力损失较 为明显 ，主跨跨 中截面预应力度 不 满足全预应力结构的要求。 实际桥面铺装厚 度过大 ，且沥青铺装厚度 分布离散严重 ， 实际铺装厚度非 常不均匀 ， 并且 分布在主跨跨中附近。 经分 析，施 工误差 引起箱 梁恒荷载过大及 汽车超载等因素导致箱 梁预应力度不足 ，是箱 梁下挠的主要原 因。 ３连续箱梁体外索加固施 工 ３ ． １箱梁体外索布置 箱梁加 固采用的体外预应力钢束 为两股沿 底板 的曲线束和两股箱 内的直线束 。
摘 要 ： 对 大跨 度 变截 面预应 力混凝 土连 续箱 梁开 裂与跨 中下挠 等病 害 ， 绍采 用体 外预 应 力加 固的施 工 工艺 。该结 构 经体 外 索 针 介 加 固后 ， 结构整 体 刚度有 了一 定程 度 的提 高 ， 满足 设计 荷 载汽一 ２ 、 １０的 正常使 用要 求 。 工艺对 旧危桥 加 固维修 领域 应 用推 超 ０挂一 ２ 该 广价值 较 大。 关键 词 ： 应力 箱梁 ： 外索加 固； 工监控 预 体 施
１概 述
某特 大型桥 梁 ， 长 ２５ｍ， 全 ３２ 主桥上部结构 为双幅单箱单室预应 力混凝 土连续箱梁 ，跨径 组合为 ６＋０＋５ 。设计荷载 ： ５ １０６ ｍ 汽超一０ ， ２ 级 挂 车一２ 级 。 主桥 变 截 面箱 梁高 度 介 于 ２０ １０ ２～ ５ ０ｍ之间 ， 梁顶 板厚 ２ ｃ ， 板厚 ４ ｃ ， ６ｃ 箱 ５ ｍ腹 ２ ｍ 底 板厚度介于 １— ０ ｍ之间变化。 ８８ｃ 桥梁经过若干年运营后 ，出现 了箱梁截面 开裂 、 跨中下挠等病害 ， 且病害 日 趋严重 。 ２主要病害及成 因分析 该桥主要病害如下 ： 该桥在前期检查 中发现边跨及 中跨腹板 出 现近 ４。 ５斜裂缝 ，中跨跨 中合拢 段 出现 ｕ形 裂 缝， 裂缝贯通左右腹板 ， 历次检 查结果对 比显 示 该桥 原有 裂缝 继续 发展 且不 断有 新 的裂 缝产
工 程 技 术
Ｃｉ ｗ ｅ ｎｏ—ａＩｒｕｓ ｈａ ｅ ｃ ｏ—ｓｎＰｄ ｔ ｎＮ Ｔ ｈ —ｉ ｄ ｃ ｌ ｅ Ｌｏ ｇ ｌ
大跨 度变截 面预 应 力混凝 土连 续箱 梁体外 预 应 力加 固技 术
罗 砷
（ 东省 长 大公 路 工程 有 限公 司 ， 东 广 州 ５ ０ ２ ） 广 广 １６ ０