混凝土整体截面箱形（板）梁桥预应力加固技术

赵清香

摘 要：上世纪80年代，我国修建了大量桥梁工程逐步呈现出不同病害问题。为保证桥梁通行能力，提高行车舒适性、安全性，必须选取科学、有效的加固措施予以处理。预应力加固作为一种最常见的加固技术，目前在T形梁加固中得到了广泛的应用，并取得了良好的成绩。将预应力加固技术合理应用于混凝土整体截面箱形（板）梁桥加固施工，加固后副作用小，且能够避免开裂问题，提高梁体结构的承载力，是一种使用效果良好的加固方法。为此，本文在充分掌握工程实际情况的前提下，对预应力加固法的特点及构造进行了分析，并针对混凝土整体截面箱形（板）梁桥预应力加固技术要点进行了探究，以期有效提升桥梁工程的整体质量。

关键词：V形墩连续刚构桥；整体现浇钢筋混凝土；预应力加固

中图分类号：U445.72 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）08-0107-01

1 工程概况

某桥梁工程总长度为421m，桥宽9m，其中主桥为V形墩连续刚构桥，为24+33+24m，两侧引桥为简支梁桥，为10×16m，选取整体现浇钢筋混凝土空心板作为主桥及引桥梁体截面。随着使用年限的不断增加，大量裂缝产生于桥梁跨中部位、支点周围，相比允许值，裂缝宽度较大，梁体下挠问题严重，且存在局部渗水现象。整体呈现为梁体、抗弯及抗剪能力差。为此，必须选取行之有效的措施予以加固修复。作为一种科学、有效的加固技术，预应力加固技术在T形梁加固中得到了广泛的应用，并取得了不错的成效。将预应力加固技术应用于混凝土整体截面箱形（板）梁桥加固施工，可有效降低整体箱形截面的加固难度，能够有效提升梁体承载力。针对整体截面底板阻隔问题，无法有效达到预应力束上弯抗剪作用。为此，决定在梁体内实施钻孔作业，并在指定位置安设锚头等，以此增加梁体预应力束布设的灵活性。

2 混凝土整体截面箱形（板）梁桥预应力加固技术要点分析

2.1 混凝土整体截面简支梁桥加固施工要点

根据工程实际情况，引桥部分为整体截面简支梁桥，截面D50cm圆孔共设置13个。加固时，每隔一肋进行一束预应力钢绞线设置，与梁端位置相近部位，利用转向块顺着钻孔向上走，张拉锚固于梁顶两端位置。随后可进行植筋、立模等工艺，并通过混凝土包裹、密封钢绞线，形成肋。利用此加固方法，经检验可有效提升梁体承载力，提升比例超过37.8%。具体如表1所示。同时，预应力张拉施工前后，还需做好各项试验，具体如表2所示。

由上可见，简支梁桥加固后，桥梁侧面混凝土应力存在不同程度的下降，L/4下降了1.654mpa，而跨中下降了1.379mpa。同时，跨中活载挠度也有所下降，降低了0.16mm，但其刚度得到了有效提升。

2.2 整体浇筑连续箱梁桥加固要点

本工程经多年运营后，大量裂缝产生于桥梁跨中部位、支点周围，相比允许值，裂缝宽度较大，梁体下挠问题严重，且存在局部渗水现象。整体呈现为梁体、抗弯及抗剪能力差。为更好地提升工程质量，必须做好加固施修复作业。

根据弯矩包络图，钻孔于接近主孔墩位两侧弯矩零点位置的梁肋部位，预应力布设到跨中梁底面或支墩梁顶面。完成张拉作业后，钢索需选用现浇混凝土裹好，此时体外预应力将逐步转化为体内预应力。各肋钢绞线设四束，在橋面增宽部位，需再增加钢钢绞线两束。通过梁底-钻孔-梁顶穿主跨跨中钢绞线，并同时张拉桥面两端进行锚固施工，随后通过孔道钢绞线再回至梁底位置，此时可进行第二次张拉锚固施工，并张拉支点部位加强束。加固结束后，可显著提升钢筋混凝土结构的承载力，并有效解决开裂问题。具体如表3所示。

该桥梁工程段加固前后均进行静动载试验，由此得出：

（1）改善主跨结构刚度。主跨结构校验系数下降，由1.24变为0.76，降低了0.48；偏载增大效应也降低了0.06，由1.26变为1.20。由此可见，桥跨结构刚度得到了显著提升，卸载后不存在非弹性变形问题。（2）改善主跨跨中应力。加固前实测混凝土应力为2.51mpa，加固后为1.00mpa，降低了1.51mpa。（3）改善桥跨动力性能。加固后，竖向频率明显增强，进而降低了行车、跳车冲击系数。

2.3 V形墩连续钢结构桥加固要点

根据上述该桥梁工程总长度为421m，桥宽9m，主桥为V形墩连续刚构桥，与简支梁同为整体现浇钢筋混凝土空心板截面类型，因此，可按照连续梁桥法加固V形墩位置梁体，加固后，可有效提升梁体结构承载力，提高比例可达到12.1%～244.1%，与梁桥施工规范规定相符。

3 结语

综上所述，随着社会经济的高速发展，我国交通建设行业也得到了极大的发展。在交通量日益增加的今天，交通设施建设已无法满足当前社会经济发展需求，存在严重滞后性。当前大量早期修筑的桥梁工程，因设计问题、承载力问题、宽度问题等存在不同程度的损坏，不但影响车辆正常通行，还极易引发安全事故。为此，必须根据当前桥梁工程建设实际情况，充分选用先进、科学的加固技术，提高桥体承载力，改善桥跨动力性能，缓解交通压力。本文以预应力技术用于桥梁加固施工，不仅能够提高梁体结构刚度，还能增强工程整体质量，防止出现大量病害问题，具有良好加固效果。

参考文献

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