节段施工体外预应力混凝土梁接缝抗剪力学性能研究

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1、第一章节段施工体外预应力混凝土梁接缝构造1.1接缝类型及特点接缝是预制节段施工结构的一个特殊构造，是装配式钢筋混凝土结构的最薄弱环节。预制拼接结构的受力性能和工作情况（抗震性能、整体性和稳定性）与拼接处的强度以及连接的可靠度密切相关，主要取决于接缝连接的好坏Error!Referencesourcenotfound.。其构造必须能够满足下列要求：在荷载作用下，拼接缝自身的强度不能成为结构的薄弱环节，应不低于预制梁段本身；拼装接缝应能平顺地传递内力，发挥连接的功能；所采用的拼接构造应能尽量缩短现场拼接的时间，实现施工的快捷、方便，并满足工程的一些具体要求。因此，拼接构造的合理选用也是非

2、常重要的Error!Referencesourcenotfound.。对于接缝的类型，美国后张预应力协会PTI建议：预制混凝土节段式桥梁中，接缝分为A，B两类。A类接缝包括现场浇筑形成的接缝，即混凝土湿接缝和环氧接缝；B类接缝即干接缝。目前，预制梁段之间的拼接接缝主要可采用湿接缝、胶接缝和干接缝。1.1.1湿接缝1.湿接缝的特点湿接缝是在预制梁段间现浇混凝土，待现浇混凝土达到一定强度后，张拉穿过接头的预应力筋从而实现预制构件之间的连接。它属于有支架施工的接头方式，需在接缝位置处搭设临时支架。这种拼接方法的优点是可在一定程度上弥补块件之间的制作误差。该方法主要的缺点是临时支架搭设的时间

3、相对较长。2.湿接缝的适用范围根据湿接缝的特点，这类裂缝目前主要用于合拢处和桥梁线形调整处。3.湿接缝的施工湿接缝的施工主要包括凿毛、安装底模、绑扎钢筋、安装预应力钢束、立侧模、浇筑混凝土、养生和张拉预应力等工序Error!Referencesourcenotfound.。其具体施工过程如下：（1）对旧混凝土凿毛将梁顶板要浇注混凝土的范围内的梁板表层混凝土凿去5～10mm，在浇注混凝土时湿润表面并座浆，以保证新老混凝土的良好结合。（2）安装底模及永久性支座将支座置于墩顶支座垫石上，放好后在永久性支座外周围安装底模，为严防漏浆，永久性支座与底模间的缝隙应采取有效措施密封。（3）钢筋安装

4、按湿接缝钢筋构造图绑扎钢筋。纵向钢筋按设计要求进行连接，其连接可采用搭接焊、帮条焊或套筒挤压接头。（4）安装预应力钢束为防止改变预应力筋的受力，应严格控制预应力钢束的位置。波纹管在两预制梁端与现浇段相接处的位置偏差应控制在2mm以内。在现浇段中预埋与预制梁中同种材料的预应力波纹管，须与预制梁段对应波纹管顺接，确保连接可靠，不漏浆。（5）立侧模因梁板绞缝也是两次施工，须在绞缝处支立侧模，桥梁边板处的湿接缝模板采用与桥梁边板侧模同形状的钢模板，其他根据实际需要设置。（6）浇注现浇混凝土根据该段的受力情况，为防止混凝土收缩引起现浇段与预制梁的开裂及预应力损失，混凝土中掺加膨胀剂。因钢筋密集

5、，规定混凝土石子的粒径不大于2cm。根据配合比，严格控制各材料用量，浇注混凝土时采用小直径振捣棒的振捣器配合大直径振捣棒的振捣器，最后用平板式振捣器，确保现浇段混凝土密实。（7）养生混凝土施工完毕，为防止早期收缩出现裂缝，最好在捣实抹平后即用塑料薄膜覆盖，在混凝土初凝前，掀开塑料薄膜，混凝土会泛水至表面，此时进行二次收浆，以控制平整度及防止出现裂缝。收浆完再用塑料薄膜覆盖，待下次洒水养生时，换砂或草袋洒水代替塑料薄膜继续养生。（8）张拉预应力束及压浆待现浇混凝土强度达到要求后，张拉预应力束。张拉完毕后封锚并及时压浆。至此，拆除临时支座，完成整个转换过程。1.1.2胶接缝1.胶接缝的特

6、点环氧接缝是在节段间涂抹一层很薄的环氧树脂，厚度通常为1～3mm，使相邻构件粘结在一起，然后张拉预应力筋拼接。环氧树脂是一种粘结剂，连接时构件双方的接合面必须做成密贴的。其主要作用是：1）利于节段拼装；2）消除相邻节段端面上的不平整，避免出现应力集中；3）传递压应力和剪应力；4）防止水分、消冰剂等进入预应力管道腐蚀预应力筋。环氧树脂作为一种稳定性极好的材料，具有可靠的防水能力，现场的施工工艺要求相对简单，有利于安装。同时胶接缝接头对拼装后的线形无影响，无需养护，拼装后可立即施加预应力。但是环氧树脂材料在耐久性方面尚缺乏研究。而且环氧树脂具有怕水、怕湿的特点，不宜在雨季或多雨水地区使用

7、。2.接缝胶的组成及作用普通接缝用胶一般采用环氧树脂胶，其主要由以下几部分组成：（1）粘结剂主要是环氧树脂，多选用牌号为6101的环氧树脂。（2）固化剂胶接缝通常采用胺类固化剂，如乙二胺、间苯二胺和多元胺。固化剂可以通过计算或试验确定其用量，但需要注意的是固化剂用量必须适当。（3）增塑剂增塑剂能减低树脂的粘度，固化后增加胶体的塑性，提高其冲击、抗弯、抗拉、抗压强度。增塑剂分为活性(与环氧能起化学反应)与非活性(与环氧不起化学反应)两种。胶接缝通常用非活性增