混凝土箱梁体外预应力施工技术

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1、·桥梁·混凝土箱梁体外预应力施工技术赵英爽(中铁四局集团第五工程公司，江西九江332000)摘要：结合深圳湾公路大桥工程，详细阐述混凝土箱梁体外预应力转向装置、HDPE管焊接、体外索下料、穿索、张拉、压浆、防振装置安装、防腐等施工技术细节。关键词：混凝土箱梁；体外预应力；转向装置；防振装置中图分类号：U445文献标识码：B文章编号：1004—2954(2008)ol一007l—o3转向装置大样钢绞线束大样锚头大样图1体外预应力结构的基本组成1概述造(以下称本桥)采用节段预制悬臂拼装的施工工艺，设计为纵横双向预应力，纵向预应力采用体内与体外相结体外预应力桥

2、的概念起源于预应力钢索加固旧桥合的体系，体内预应力承担一、二期恒载，体外预应力承和斜拉桥采用的拉索。体外预应力桥发展至今已有担活载，体外预应力索锚固采用分段交叉锚固在墩顶横20多年的历史，以法、德等为代表的发达国家在体外隔墙上，箱梁中心线两侧各布置4束，第一联共布置22预应力技术方面始终走在世界的前列，通过大量的工束，第二联共布置24束，各束长度从75～220m不等。程实践，已积累了丰富的设计和施工经验，并有适合体外索张拉、锚固及防护相配套的锚具定型产品。自203体外预应力的优点世纪70年代初，美国单根无粘接预应力钢绞线的发(1)体外预应力索布置在混凝土

3、截面外部，有效展，推动了无粘接预应力钢绞线技术的发展。这些技地减小了受压区面积的孔道，从而减小了腹板、底板的术的涌现使体外预应力结构得到较大的发展，体外预厚度，减轻梁体自重，节约费用；应力混凝土结构在许多条件下具有体内预应力混凝土(2)体外预应力索线形简单，施工方便，且置于混结构难以相比的优势。凝土外部，便于后期的检查、补张、换索等；在体外预应力混凝土结构广泛应用和不断创新的(3)体外索只在锚固区和转向块处与梁接触，预今天，我国桥梁结构采用体外预应力技术屈指可数，福应力筋的摩擦损失小；州洪塘大桥引桥、上海嘉浏公路新浏阳河桥采用过体(4)多边形钢索布图允许

4、角度偏差集中在细致设外预应力体系。随着我国交通事业的大力发展，体外计的转向位置，这样可以减少无意产生但因为角度变预应力混凝土结构必将越来越广泛的应用于各类型的化而出现的颤动影响。公路、铁路桥中。4体外预应力索的施工工艺流程(图2)2体外预应力的概念及工程应用2．1体外预应力的概念I!兰竺堡l混凝土结构的体外预应力与体内预应力最本质区医酉一圈一臣萎一圈别在于体外预应力筋(即体外索)布置在混凝土截面之外。rj——-————圭——堂——]J—rI—————里—!———竺———窒————]I2．2体外预应力结构的基本组成[一臣体外预应力结构的基本组成部分包括：(

5、1)钢绞线束；(2)高密度聚乙烯套管(HDPE管)；(3)锚固系[互一[匝]统；(4)灌浆合成物。如图1所示。厂]2．3工程应用深港西部通道深圳湾公路大桥非通航孔桥上部构厂_盖]收稿日期：2007—08—12匦匿匦作者简介：赵英爽(1981一)，男，助理工程师，2004年毕业于重庆大学土木工程学院道路桥梁工程专业，工学学士。图2体外索舶"I-"l-萝滚辉铁道标准设计RAILWAYSTANDARDDESIGN2008(1)71桥粱·赵英爽一混凝土箱梁体外预应力施工技术·阀，移动两管子贴近电热板，加热50～60s；(7)取出电5体外预应力施工的主要机械设备(

6、表1)热板，3～4s内启动油顶，保持2MPa左右的拉应力将加热好的管子接在一起，持续3～5min；(8)冷却后松表1体外索施工主要机械设备开夹子，把已焊好的管子移到焊机一端，在另一端放置机械设备名称数量用途VI'LI10镜面焊机／台l焊接聚乙烯套管下一根管子。如此循环完成整根HDPE管的焊接，如电铣刀／把1切割聚乙烯套管端口面图4所示。ZPE—1000张拉千斤顶／台5张拉体外索500／630油泵车／台5控制张拉应力VSLYJJ2压浆机／台2体外索防腐水泥浆压浆30m扬程水泵／台2抽取淡水拌制压浆水泥2t卷臻帆，台2穿索博世200砂轮切割机／台2切割张拉完

7、成的锚头部分钢束博世1303钻孔机／台1防振装置钻孔植筋6体外预应力索的施工图4HDPE冒焊接施工．6．1体外预应力索的转向装置6．3体外索下料及穿索体外预应力索的转向装置是一种特殊构造，除锚固(1)HDPE管安装。为尽量减小HDPE管安装过程构造外，转向块是体外预应力索在跨内唯一与梁体有联中的下挠度，需设置临时支撑，本桥采用钢管焊接架子系的构件，承担着体外索的转向任务，是体外预应力混作为临时支撑，每隔3～5m设置1个钢管架支撑。在凝土结构中最重要、最关键的结构构造之一。转向装置HDPE管与转向块结合处，需在体外索人口方向位置安设在箱梁里面，有横隔板式、

8、肋板式、转向块式3种形装摩擦系数较大的橡胶块以阻止穿索时HDPE管滑动。式，本桥