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关于预应力论文范文资料 与体外预应力加固技术在泾洋河大桥中应用有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:预应力范文 科目:毕业论文 2024-03-02

《体外预应力加固技术在泾洋河大桥中应用》:此文是一篇预应力论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。

【摘 要】随着我国经济的持续发展,车辆荷载、交通量的不断上升,使得很多桥梁长期处于超限服役和疲劳运营的不利状态,桥梁承载力已不能满足现行荷载等级,由此必须通过加固技术,提升桥梁的承载能力,以满足交通需求.体外预应力加固技术作为旧桥加固的一项新颖技术,对于提高结构承载力和刚度、克服梁体裂缝等方面效果明显,对恢复和提高旧桥的承载能力、延长桥梁的使用寿命、节省造价都具有十分重要的现实意义.现就该技术在汉中市210国道泾洋河大桥维修加固项目中的工程实践,本文进行了分析探讨.

【关键词】桥梁维修;预应力;加固技术

1.概况

210国道泾洋河大桥位于汉中市镇巴县境内,桥梁全长为155.0m,建成于2003年,上部结构为3×25m+3×25m钢筋混凝土箱形梁,下部结构为独柱墩,双柱式台,钻孔灌注桩基础.桥面宽度为0.5m(防撞护栏)+8.0m(行车道)+0.5m(防撞护栏)等于9.0m,桥梁设计荷载等级为汽-20、挂-100.该桥运营多年后,出现了不同程度的耐久性病害,削弱了结构承载力.承载能力计算结果表明,在公路-Ⅱ级组合作用下,现浇箱梁边跨抗弯承载能力储备偏弱,边墩两侧箱梁腹板变化段区域抗剪承载能力已不满足规范要求,中墩墩顶两侧箱梁腹板变化段区域抗剪承载能力储备偏弱,加之该桥已运营多年,由于各种病害的出现导致上部结构部分控制截面承载能力持续下降.为确保桥梁安全运营,该桥需通过加固提高墩顶两侧箱梁腹板变化段区域抗剪承载能力,并对边跨抗弯承载能力进行适当补强.

2.主要加固维修措施

(1)各墩顶负弯矩区加厚腹板并张拉预应力钢束,改善墩顶受力及中支点区域抗剪承载能力;(2)边跨正弯矩区梁底张拉体外预应力钢束,补强正截面抗弯承载能力;(3)封闭主梁腹板裂缝,涂装防护主梁底板及腹板,提高主梁耐久性;(4)外包混凝土防护2号、3号、4号桥墩外露桩基;(5)更换全桥支座.

3.各分项工程的施工顺序

(1)各墩顶负弯矩区加固;(2)边跨正弯矩区张拉体外预应力钢束;(3)封闭裂缝、梁板涂装;(4)桩基加固;(5)更换支座.

3.1墩顶负弯矩區加固方法

施工准备→作业吊架搭设→混凝土凿毛清理→测量定位、打孔植筋→钢筋绑扎、体外预应力筋管道定位→混凝土浇筑→预应力束下料、编束、穿孔→张拉→锚固、压浆、封锚.

3.2主梁腹板底部加固方法

锚固块位置放样→砼凿毛清理→螺杆及预应力束位置放样→植筋→齿板安装→体外预应力束安装→灌注砼→张拉→防腐处理.

体外预应力筋张拉和锚固(顺序为:曲线外侧腹板底部→中腹板底部→曲线内侧腹板底部)

4.加固施工工艺

4.1墩顶负弯矩区加固

(1)作业平台吊架搭设

采用搭设吊架做施工平台方案,目前吊架施工较为先进,尤其是跨越深水河流、深沟峡谷不受原有桥梁地形影响,且施工速度快、工程造价低,施工安全性高,较传统的脚手架作业平台具体较大的优势.

(2)混凝土凿毛清理

采用人工对其加固范围内的腹板外表面进行凿毛或缺陷混凝土凿除清理,确保混凝土粘接表面粗燥、坚硬、密实、无松动、粗骨料部分外露并形成不小于6mm的凹凸面,并用钢丝刷对外露的锈蚀钢筋进行彻底除锈.接触面在定位加固钢板前用高压力水冲洗干净并保持湿润状态.(如图1所示)

(3)测量定位、打孔植筋,钢筋绑扎、体外预应力筋管道定位

确保定为准确,钻孔数量、间距、孔深、孔径满足要求,清空彻底,植入8.8级高强螺栓及配套植筋胶.将钢筋和植入螺栓绑扎并按图纸要求固定预应力筋管道及锚下预埋构件,固定时注意锚头位置进浆.(如图2所示)

(4)混凝土浇筑

对于腹板加厚30cm混凝土施工,由于模板采用封闭式施工空间狭小较为困难,通过施工方案优化,采用从桥面翼板合理钻孔浇筑,严格控制混凝土施工配合比、坍落度,并用插入式振捣器配合附着式振捣器措施,确保混凝土施工达到“外光内实”.

(5)预应力工艺

钢束必须待混凝土立方体强度达到混凝土设计强度等级的85%后,且混凝土龄期不小于7天,方可张拉.预制梁钢束采用两端同时张拉,锚下控制应力为0.75fpk 等于1395Mpa.施加预应力应采用张拉力和引伸量双控.当预应力钢束张拉达到设计张拉力时,实际引伸量值和理论引伸量值的误差应控制在6%以内.实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响.主梁预应力钢束张拉必须采取措施以防梁体发生侧弯,张拉顺序为:100%N1→100%N2.管道压浆采用C40水泥浆;为确保锚固质量及密实,采用自密实混凝土对锚具端头进行封锚.

4.2主梁腹板底部加固

体外预应力加固混凝土浇筑前的方法及工艺和上文中相类似,不再赘述.(如图3)

(1)自密实混凝土浇筑

由于底板锚固块区域钢筋密集,空间狭小,为确保混凝土密实采用目前较为先进的自密实混凝土工艺,该自密实混凝土具有流动性好、无需进行振捣且强度高,特别适用于空间特别狭小区域的混凝土浇筑,确保该区域张拉体外预应力筋的锚固安全可靠.

(2)张拉

体外预应力筋张拉机具及仪表,应由专人使用和管理,并定期维护和校验.张拉设备应配套校验.压力表的精度不应低于1.5级,校验张拉设备用的试验机或测力计精度不得±2%;校验时千斤顶活塞运行方向,应和实际张拉工作状态一致.

结语:

该加固方法的主要材料为:高强螺栓、自密实混凝土、无粘结预应力钢束,材料性能比较强,且综合性能非常好.该桥加固施工完毕后,进行了加固后桥梁荷载试验.静载试验表明桥梁受力性能良好,结构刚度、强度满足设计要求,在各工况试验荷载作用下测试断面未发现异常变形.动载试验表明实测的一阶频率均大于理论值,阻尼比实测值在0.01~0.08之间,说明目前该桥的整体刚度大于理论刚度,满足要求.综上所述,该桥加固后承载能力目前除满足公路—II级外还有一定的安全储备(见图4).通过本次泾洋河大桥维修加固工程实践表明,体外预应力加固技术实施效果良好,可以为同类桥梁加固所借鉴.

参考文献:

[1]王爱霞.桥梁加固和桥梁拓宽施工技术分析[J].工程技术研究,2017(3):56-57.

[2]田伟良.公路桥梁加固技术方法[J].交通世界(建养机械),2014(Z1):134-135.

预应力论文参考资料:

结论:体外预应力加固技术在泾洋河大桥中应用为关于本文可作为相关专业预应力论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文预应力钢绞线论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。

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