公路桥梁的盖梁纵向张拉体外预应力加固技术探讨

刘坤(南昌公路桥梁工程有限公司,南昌 330000)

公路桥梁的盖梁纵向张拉体外预应力加固技术探讨

刘坤
(南昌公路桥梁工程有限公司,南昌 330000)

选取某公路桥梁作为案例，该桥梁跨度大，车道多，而盖梁悬臂较长，外型美观，墩柱数量明显减少，具有减少占地的优点。然而，由于多种因素的影响，该公路桥梁盖梁存在一定的病害。因此，探究盖梁纵向张拉体外预应力加固方案对于提高该桥梁的使用寿命具有现实意义。论文分析该桥梁概况，剖析其具体病害，阐述了预应力工作注意事项，提出了体外预应力加固的具体技术措施。

公路桥梁；盖梁；预应力加固

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.11.030

1　引言

预应力技术含义是指在项目施工前，对公路桥梁的构件施加压力，使得各个构件间压力相互抵消，提高整个公路桥梁的稳定性，从而提高质量，延长桥梁寿命，具有较高的经济以及社会效益[1]。该项技术在受弯结构、加固施工、多跨连续梁等方面得到普遍应用。例如，在加固施工方面，预应力工作重点应当是强化深基桩的支护以及土钉的打锚，而且进行基层加固，原因是最重要的受力位置在于土钉，能强化场地原有的土方。在公路桥梁建设过程中，盖梁是重要的组成部分，具有承担整个工程重量的功能，对整个工程质量具有至关重要的作用。而盖梁施工涉及多个工艺，受到技术、环境等因素制约。本文以以某公路大桥为例进行分析，旨在强化建筑行业的经验交流，为体外预应力加固提供新思路，进而提高桥梁工程质量。

2　工程实例

该公路桥梁位于西南地区某省境内，横跨该省的清水江，起点位于正在修建的大道，终点连接温泉公路，整个桥梁长度为286m，上部结构参数为60m+80m伊2+60m。整个桥面纵坡是双向1.0%，而横坡是1.5%，地貌为侵蚀低山河谷地貌。河流两岸的地形相对比较平缓，海拔范围为483～530m，桥梁两侧轴线高度差为50m。桥梁阶地均为砂卵石，比较薄，钻探揭厚范围1.3～7.9m。该公路桥梁横跨清水江，是长江水系，水位达到483.69m，通航水位高达498.65m。河流水源主要是来源于大气降水，具有较高的降水量。从桥梁宽度方面看，具体分布为：0.20m（护栏）+4.0m（人行道）+28.0m（车行道）+4.0m（人行道）+0.20m（护栏），全宽30.5m。桥梁中的盖梁是采用整体式，长度为26m，而其悬臂长度长达8.12m。设计人员选取型号为48mm伊3.5mm钢管搭设作为加固支架，而且确保钢管支架在稳定、强度上都符合要求。经过分析，该工程的立杆间距参数是100cm伊100cm、横杆步距150cm的支架能满足要求。

3　预应力工作注意事项

3.1桥梁病害分析

笔者对该公路桥梁进行勘察，展开实地考察，发现下部结构存在一些病害，威胁桥梁的质量，存在一定的安全隐患。例如，盖梁周边出现一些明显空洞情况，进而导致盖梁发生开裂。与此同时，一些盖梁由于缺乏抗裂钢筋，加上施工技术不过关，也导致盖梁发生开裂，影响工程质量[2]。此外，一些盖梁上方出现明显裂缝，而且缝宽在0.2mm以上，甚至达到0.5mm，深度范围在3～6mm内，导致此种情况的原因在于施工人员的技术不过关。此外，施工条件有待提高，混凝土浇筑水平不高，加上钢筋保护层厚度不够，锈蚀抵抗力较差，进而致使盖梁发生较多的裂缝，同时，这些裂缝仍然会不断加深加大，进而降低公路桥梁的使用寿命，甚至存在安全隐患[3]。

3.2预应力加固工作的注意事项

预应力束。在确定其设置形式过程中，相关人员应当全面考虑各方面因素，例如配筋率的最低要求、转向块施工便利程度、锚固块合理程度等。在该桥梁中，设计人员选取偏锚，目的在于让预应力筋最大限度与盖梁位置接近，同时在各个束上安装支承支架，进而降低减少振动的效果。

筋用量。研究表明，倘若预应力束设置太多，则会导致盖梁承受较大的预应力，进而对社会资源形成严重浪费。如果体外预应力明显过少，则难以发挥预期效果。

4　体外预应力加固分析

4.1模板

盖梁的模板包括三种类型端模、侧模、底模。在该工程中，全部模板都是由生产厂家进行提供。在底模方面，施工人员应当把实心的钢棒帮助在桥梁墩柱预留的孔内，然后通过专用吊车把工字类型钢安装在钢棒上，而且进行固定。在侧模方面，该工程选取的拉杆是型号为Φ25mm的圆钢。此外，施工人员应当确保各个模板接缝密合，而且仔细检查垂直、标高、长度等情况。只有进行多次检查，确保合格，而且监理工程师进行检查核对后，才可开展下一步工作。在模板安装施工过程中，施工人员需要注意两方面问题：一方面改善桥梁模板施工程序。众所周知，模板刚度对盖梁外形以及质量都产生直接影响。因此，施工人员应当尽量选取具有光滑表面、承载量较大、无铁锈类型模板。同时，施工人员需检查模板厚度，确保其超过5mm，而且明确各种类型模板的尺寸以及规格，尽可能缩小模板接缝处距离，降低错牙情况发生率。另一方面，选取恰当的桥梁脱模剂。倘若模板存在沙石，则会导致混凝土表明存在明显红色痕迹[4]。为此，在安装模板、拆除模板过程中，施工人员应当选取恰当的桥梁脱模剂；将模板进行相关处理，使用专用脱模剂，确保模板表面不存在铁锈、其他杂质。该项目中，施工人员选取4根32mm钢丝绳作为承重索，而且在其上方设置参数为200cm伊20cm伊4cm防滑木板，相互之间间隔50cm，将细铁丝在承重索上进行绑扎，然后上铺设供人行走的两层16mm伊16mm、1.0mm钢丝网。侧模板与底模板接缝处粘贴海绵胶条防止漏浆。在侧模板外侧采用钢管及扣件与支架连接，用以支撑固定侧模板。

4.2混凝土浇筑

在混凝土浇筑工作展开前，施工人员需全面检查钢筋、模板、托架等情况，而且要检查波纹管、预埋件等情况，待全部检查合格后，才可实施浇筑。施工人员应当严密观察桥梁振捣过程，注意混凝土的比例、搅拌时间、振捣等情况。倘若搅拌、振捣时间不够，则会导致盖梁表面出现明显气泡、蜂窝现象。因此，为了提高捣振质量，减少人为失误，施工人员应当尽可能通过梅花形方式，将混凝土各个部位都充分进行振捣。振捣是比较难控制的过程，尤其是观察混凝土边角处，同时在分层浇注过程中，混凝土厚度不可太厚，必须控制在30cm左右。

5　结语

随着经济以及社会发展需要，公路需求量也逐渐增加，同时桥梁跨度也随之变长，而预应力盖梁在提高抗裂能力方面具有巨大的积极作用。实践表明，在公路桥梁建设过程中建立盖梁，通常是采用少钢筋或者是钢筋这两种类型的混凝土，具有分散桥梁上部结构负荷的作用，同时，可将承受的负荷传导到桥梁的下部结构上。本文分析了某省某个具体桥梁概况，剖析了具体病害，找到了病害产生的原因包括缺乏抗裂钢筋、施工技术不过关、钢筋保护层厚度不够、锈蚀抵抗力较差等，阐述了注意事项，并从模板、混凝土浇筑等方面完善体外预应力加固技术措施，为桥梁加固工程提供了参考。

【1】张驰.桥梁结构盖梁体外预应力加固设计及施工实例分析[J].中国建筑金属结构,2013（20）:70-71.

【2】段智馨.体外预应力技术加固连续刚构桥梁的实例应用[J].中外公路,2013（4）:179-181.

【3】余超良.体外预应力加固连续梁桥施工监控研究[J].中外公路, 2013（6）:202-204.

【4】黄镇,林磊,洪德红.预应力碳纤维板结合体外预应力加固工程应用分析[J].交通科技,2015（2）:62-64.

TheHighwayBridgeReinforcement Technologyof ExternalPrestressed Longitudinal Beam

LIU Kun
（Nanchang Roadand Bridge EngineeringCo.Ltd.,Nanchang 330000，China）

This paper selects a highway bridge as an example,the long-span bridges,multi lane,and long cantilever beam,beautiful appearance,piercolumnnumbersignificantly reduced,withadvantagesofreducingoccupied.However,duetovariousfactors,theexistence ofcertaindiseasesofhighwaybridgebeam.Therefore,explorecoping longitudinalexternalprestressed reinforcementschemeisofpractical significance forimproving theservice lifeofbridge.To thisend,thispaper firstanalyzesthegeneralsituationof thebridge,and thenanalyzes the specific diseases,and then elaborated on the work of pre stress,and finally put forward the concrete technical measures for external prestressing reinforcement.

highwaybridge;beam;prestressed reinforcement

U445.7+2；U448.14

A

1007-9467（2016）11-0105-02

刘坤（1981～），男，江西南昌人，工程师，从事公路施工研究。

2016-07-06