浅谈简支空心板梁桥体外横向预应力加固施工技术

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1、浅谈简支空心板梁桥体外横向预应力加固施工技术（1.广东汕头海湾大桥有限公司，广东汕头515000;2.汕头高速公路公司，广东汕头515000）摘要：为了提高桥梁的整体承载能力，全面保障桥梁的结构及使用安全，选择合理、安全、可靠、经济的维修加固措施很有必要。简支空心板梁桥的加固施工，首先必须充分了解旧桥病害的类型及数量,然后充分分析该病害产生的原因，最后针对病害，制定并及时釆取维修加固方法和补救措施。体外横向预应力加固施工技术只有提高桥梁的刚度、提高桥梁的荷载等级、提升桥梁承重结构的抗裂性能以及优化经济效益等优点，其的使用可抵消部分桥梁自重

2、应力，起到卸载的作用，从而达到较大幅度地提高桥梁承载能力的目的。木文浅谈该项施工技术在简支空心板梁维修加固中的应用。关键词：简支空心板梁；预应力；加固!/•■、刖目预制装配式空心板梁桥的构造简单、受力明确、施工方便，是我国应用最为广泛的桥型之一。但由于早期设计理念局限，某些局部设计不合理，以及施工过程质量把控不严及施工条件限制等原因，在越来越多的超限超载车辆的作用下，许多早期的空心板桥梁的铰缝处均出现纵向开裂甚至是混凝土破碎的病害，大大降低了桥梁的整体承载力，致使上部主要承重构件处于非常不利的受力状态，降低了上部结构的耐久性，同时也给行车

3、安全埋下了很多隐患。铰缝是预制空心板梁横向联系的关键构造，结构上部荷载通过铰缝进行横向传递。铰缝破坏时，将导致空心板梁呈现“单板受力”状态，对桥梁的危害极大。横向体外预应力加固技术是通过在简支空心板梁桥两侧安装锚固钢板，然后安装、张拉横向体外预应力索建立横向预应力体系，使空心板间可以同时传递行车荷载作用产生的剪力和弯矩，变原来空心板间的铰接结构为刚接结构，改善行车荷载的横向分布能力，从而提高简支空心板梁桥的承载能力。1工程实例根据维修加固需求，采用增设体外横向预应力索加固国家高速公路干线G15上某一座简支空心板梁桥。该桥分为左、右两幅桥，

4、本次加固范围为右幅桥第1、3跨及左幅桥第3跨，具体施工内容及要求如下：1.1体外索布置数量结合桥梁现状，经结构安全性验算，右幅桥第1、3跨梁底各布置7股体外索，左幅第3跨则布置5股体外索；1.2体外索材料组成每股体外索均由一根φ15.24的无粘结钢绞线构成，钢绞线外涂奋环氧树脂保护层并外加PE保护套进行有效保护；1.3体外索锚固块设置要求锚固块由厚20mm和40mm的钢板焊接而成，并分别锚固在外侧空心板梁的腹板及内侧空心板梁的底板。2施工工艺体外横向预应力加固施工是本次桥梁加固的核心技术与控制重点，施工质量的好坏直接关系到该加固方

5、法体系的实际效果与成败，苏的施工工序主要包括：搭设施工支架平台、预应力索定位、预应力锚固块安装、预应力筋穿索、预应力张拉及体系防护等。其中，预应力锚固块安装及预应力张拉施工是预应力体系施工的关键环节。下面简述本次加固施工的主要控制节点：2.1预应力索定位及锚固块放样在搭设好施工平台后，首先，分别从桥梁两侧量测空心板梁的长度进行复核，并画出空心板梁跨中位置；然后，从跨中位置起，按照计算好的间距依次在边板的腹板位置对称画出体外索的位置；最后，以空心板腹板上己经标出的体外索的位置为中心线，在空心板腹板及底板分别放样出锚固块钢板的位置（图1）。施

6、工注意：钢锚固块处锚垫板安装时必须与预应力束保持垂直，定位必须准确，锚垫板孔道中心位置与设计值误差不得大于5mm。2.2空心板边板锚固块安装由于钢锚固块为体外预应力的主要传力点，是建立横向体外预应力体系的前提，苏安装必须牢固、安全可靠。因此，本次体外预应力锚固块均采用钢结构，即通过植入高强螺栓与压注钢板粘结胶相结合的方式进行钢板锚固，主要施工工序为：第一步：在施工前，先用砂轮打磨机将表层混凝土进行全面打磨，并用毛刷清理干浄，确保露出光鲜混凝土基面。第二步：按照计算的布孔间距，配合钢筋探测仪放样出螺栓孔的位置,当发现螺栓孔处有钢筋吋，对螺栓

7、孔进行上下或左右微调，防止钻孔吋钻伤原桥梁梁体钢筋。第三步：进行钻孔。钻孔时采用专业混凝土冲击钻，钻杆应比高强螺栓的直径大约4mm。钻进的过程中，要保证钻杆始终垂直于混凝土表面，以保证钻孔的垂直度及植入螺杆的顺直度。同吋，也要严格注意钻孔深度，既要达到设计要求的深度，又要防止钻穿底板或腹板；为尽量减小对空心板梁结构的破坏，同一断面同一批次开钻根数不超过3根，且相邻断面间距钻孔位置彼此错开。第四步：植入高强螺栓。植入前，应先用钢丝刷和高压气枪将孔内粉尘清理干浄，然后向孔内注入2/3孔深的粘结胶，并将螺杆旋入孔内，最后将挤出的胶水抹平、刮浄，

8、等待胶体固化。第五步：待胶体固化之后，即可进行锚固块钢板的安装。安装前，根据调整后的螺栓孔位在锚固钢板上钻螺栓孔及注浆孔，并将每块钢板做好编号，确保钢板能准确安装；安装钢板时，事先在螺栓上套上