预应力锚索框架在圬工桥台加固中的应用.pdf

《预应力锚索框架在圬工桥台加固中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2012年9月■讶嗣曩商交通建设预应力锚索框架在圬工桥台加固中的应用邱荣椿(福建省三明市公路局大田分局)摘要：针对拱桥一桥的病害情况，在分析病害原因的基础上，主要采用预应力锚索加固圬工桥台，具体阐述了预应力锚索旖工要点，并提出了施工中的质量控制措施，实践证明，预应力锚索框架在拱桥一桥圬工桥台的应用是成功的，为桥梁类似的病害治理提供了实践经验。关键词：预应力锚索框架；圬工桥台；加固；施工1引言我国修建较早的桥梁，设计荷载标准较低，而且大部分公路和桥梁仍在服役，己不适应交通量日益增长的需要，因此，旧危桥加固、维修任务十分繁重。全部重建的思

2、想既不现实，也不科学。实践证明，采用适当的加固技术，对恢复和提高旧桥的承载能力，延长桥梁的使用寿命，以满足现代化交通运输的需要，是可行的。这样做：①能节省大量投资，收到良好的社会经济效益；②通过维修旧桥，可以消除交通安全隐患，这是提高公路通行能力和服务水平的有效途径。2旧桥概况省道秀里线193K+120拱桥一桥，建于1994年12月，主桥上部结构为板拱，跨径l～8m的石拱桥，矢跨比1，2。桥长26．60m，桥宽组合8．6+2×O．5m，设计荷载：汽一20级，挂一100。桥台结构为浆砌片石u形桥台，明挖基础。桥面行车道为24cm厚c35

3、水泥混凝土。2003年11月对该桥采用拱圈下套加固，加固钢筋混凝土厚度为30cm。3病害及加固机理分析3．1主要病害①永春台上、下游侧墙各有一条竖向裂缝，下游缝宽10～15mm且侧墙外鼓2cm，上游缝宽10。15mm；②永春台下游锥坡破损。3．2病害成因分析通过对病害的表象及特征的观察分析，其主要病害原因为：桥台侧墙砌筑工艺较差，石料偏小，砂浆不饱满；施工期间台背回填碾压不密实；大量超重、超载车辆通过施加的超负荷荷载，致使桥台牵引拉裂，产生裂缝；原桥拱上侧墙与桥台侧墙分界处未设沉降缝；该桥处于弯道上。3．3预应力锚索加固桥台机理对于桥

4、台加固处理方案有体外支护、预应力对锚。采取预应力对锚加固桥台，其加固机理就是通过对桥台本身实施自平衡，而且通过锚索对拉可有效地减小侧墙的倾覆力矩，从而限制了桥台的变形；另外通过在侧墙上浇筑混凝土框架构件，充分采用框架所提供给锚索的反力来加强侧墙、前墙的整体性，从而达到加固桥台目的。这种桥台加固技术，最大优势在于占用体外空间小，同时对地层没有过多要求，是同等条件下较优的桥台加固技术。3．4加固技术措施根据该桥的病害状况，主要采取以下技术措施进行加固：(1)对两个桥台侧墙及拱上砌体均进行注浆处理。注浆从两侧墙打孔注入，注浆孔应向下有一定角

5、度。灌浆孔的布置应使砌体内的任何缝隙都在有效注浆半径R以内。采取梅花形交错布置，其间距视缝隙大小、多少及水泥砂浆有效灌注半径R而定。工地应按现场实际条件及浆液配方，做灌注试验确定R。裂缝要先用水泥砂浆封住，侧墙应预留几个观察孔。注浆前应先用压水方法检查灌浆咀及砌体孔隙畅通情况，注水压力控制在O．2．0．3MPa，检查完后，用压缩空气将孔隙内的水吹挤干，第二天才能进行注浆。对底部注浆时压力控制好，反复灌注几次，确保底层完全灌饱，凝固后再一层层往上注。水泥砂浆配合比为水泥：水：砂：1．O．7：l，压咀砂浆配合比为1：O．45：1，封缝砂浆

6、配合比为1：O．3：O．2，砂子要用细砂，粒径不大于1．2mm。(2)两桥台侧墙外采用钢筋混凝土框架提供锚索反力和增强侧墙的整体性。在三明台的两翼侧墙各设置3根横梁、2根竖肋和1根顶梁，在永春台的两翼侧墙各设置2根横梁、3根竖肋和1根顶梁，横梁和竖肋宽度都为40cm，厚度均为30cm，项梁的宽度都为25cm，厚度为20cm。框架竖肋、横梁和项梁均采用C30混凝土浇注，永春台横梁、竖肋与锥坡联结处沿着锥坡做成台阶形。锚索框架主筋为HRB335钢筋，直径小16，箍筋为R235钢筋，直径小10@25。具体见锚索框架布置图。(3)在桥台的两翼

7、侧墙各设4个预应力锚索孔，分布在锚索框架的各个节点上。锚索钢铰线采用4击15．24标准强度为1860kPa高强度低松弛预应力钢铰线制作，每孔锚索4根，单孔对锚拉力为500kN。锚筋防腐采用在钢铰线涂防腐油，外套波纹塑料管，再注水泥浆等多层防腐措施处理。对锚方向应与路线方向垂直，框架节点钢筋应特殊处理。具体见锚索框架大样图和对锚结构图(见图1．2)。4预应力锚索框架加固施工4．1工艺流程首先对材料进行检验，并进行张拉设备的配套标定工作，然后按以地放坡方式与方法，不必局限在从高到低的实地放坡方法。3．3对于平均坡点和地形坡点要区分其各种的

8、特点及其适用范围平均坡点和地形坡点，分别是两种不同方法放设的坡度点。在勘察阶段寻找合适的方案，在设计阶段确定起坡的地点及其控制平均纵指标时，一般采用平均坡点。因为平均坡点的坡点所经过的地形不一定是最佳地形，所以通常公路路