旧桥箱梁体外预应力加固
２１０ 第３期 ２０１３年５月
旧桥箱梁体外预应力加固
郭冲圆
（广ｌ州市公路工程公司，广东广ｌ州 ５１００７５）
摘要：针对广东省佛山市大都立交旧桥预应力筋张拉控制力未达到设计要求和部分波纹管灌
浆不密实的病害，采用施加体外预应力的加固方案，介绍了体外预应力加固方法的施工工艺及施
工要求。加固后检测结果表明该加固方案达到了预期效果。
关键词：桥梁；旧桥加固；箱粱体外预应力；施工工艺
中图分类号：Ｕ４４５．７ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７１—２６６８（２０１３）Ｏ３一Ｏ２１Ｏ—Ｏ３
１ 工程概况
广东省佛山市大都立交是连接佛陈路（佛山一
顺德陈村）、广明（广州一佛山高明）高速公路和佛山
一环的一座互通式立交，该立交工程包括ＮＥ、ＥＮ、
ＮＳ、ＳＮ４座匝道桥及ＳＮ匝道与广明左线合并后的
一段广明左线桥。荷载等级为公路一Ｉ级，桥面宽
度为匝道桥的横断面按单向二车道布置，匝道桥标
准横断面为０．５ ｍ（防撞护栏）＋９．０ ｍ（机动车道）
＋０．５ ｍ（防撞护栏），桥梁总宽１０ ｍ。匝道桥上部
结构采用单箱单室、斜腹板带圆弧断面的等高度预
应力砼连续箱梁结构，跨径为２６￣４４．５ ｍ。
经检测，该立交旧桥主要病害为预应力筋张拉
控制力未达到设计要求，部分波纹管灌浆不密实，采
用新增体外预应力加固。由于预应力损失的不确定
性，在箱内布置８根体外索（如图１所示）。
体外索在每跨端部的转向块处向上转向，锚固
在梁端部附近的锚固块上。根据设计要求，在主桥
各孔箱梁内均对称布置体外预应力索，边跨体外索 两端均锚固在新浇筑的梁端锚固块上，每跨共设置
８束１２～１５ １５．２ ｍｍ体外预应力钢束，每侧对应４
束，其中左右两侧均对称预留预备索通道。体外索
张拉时逐跨分批次张拉，箱梁两侧对称由外向内张
拉，张拉时锚固块及转向架砼实际强度不得低于设
计强度的９Ｏ％，且龄期不小于７ ｄ，锚下控制应力为
０．６ｆｐｋ：０．６×１ ８６０ ＭＰａ－－－１ １１６ ＭＰａ（ｆ ｋ为钢束
的抗拉强度）。
２新增体外预应力加固方法的施工工艺
２．１材料要求
（１）新增锚固端、转向块砼为Ｃ５０自密实砼。
（２）体外预应力钢绞线采用ＯＶＭ体系预应力
Ｓ４型索体，即外加ＰＥ护套的喷涂型环氧涂层钢绞
线，锚具、工作工具夹片均采用配套产品，锚垫板、锚
下螺旋箍筋按照设计委托加工厂加工成型。
（３）预应力锚具采用ＯＶＭ体外预应力锚固系
统ＯＶＭ．Ｂ１５—１２、ＯＶＭ．Ｂ１５—１５型锚具。
（４）普通钢筋为ＨＲＢ３３５钢筋。
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收稿日期：２Ｏ１３一Ｏ３一Ｏ３ ．。 运 Ａ 汽 ．如 Ｄ 与 Ａ 路＆ 公
ｇ 总第１５６期 公 路 与 汽 运 Ｈｉｇｈｗａｙｓ ８Ｌ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ２ｌｌ
伸缩 一，１５０，，锚固块 ，转向架 ｌ ，体外预应力索 转向架、５Ｈ０ 一，１５０，，锚固块
６７５ ７００ ｌ ｌ０ｏ
剖立面
底板平面
图１箱内体外预应力布置（单位：ｃｍ）
２．２施工顺序
施工准备一测定箱梁原钢束位置一新增锚固
块、转向块放样一砼表面凿毛一钻孔及孔内处理一
植筋一钢筋、钢管安装一模板安装一在箱梁顶板开
浇筑孔一砼浇筑一养生一穿束一张拉一封锚一减振
装置安装一恢复箱梁顶板施工洞。
２．３施工方法及注意事项
（１）原箱梁体预应力钢束位置测定。为尽量减
少对原箱梁结构的破坏，施工前对锚固块、转向块处
原梁体预应力钢束进行探查，在砼表面利用记号笔
进行标识，钻孔植筋时尽量避开原梁体预应力钢束
及钢筋。
（２）新增锚固块及转向块的放样。根据实际探
明的原钢筋、预应力束在新增锚固块及转向块的位
置，按加固施工图纸所给出的锚固块及转向块位置
及尺寸进行平面放样，具体位置用油漆标明，如有冲
突，可作适当调整。
（３）新老砼结合面处理。为加强新、旧砼的结
合，根据设计要求凿掉新增锚固块和转向块范围内
顶、底板及腹板砼表层，深度为５～ｉ０ ｍｍ，再将凿
掉的砼块及碎屑清除干净，露出新鲜砼表面，最后采
用高压空气吹干净。
（４）顶板开浇筑孑Ｌ。根据加固施工设计图纸所
标明的开孔位置，人工采用水钻在桥面开孔。开孔
前，仔细核对原桥箱梁预应力钢束位置，开孔时应避
开预应力钢束。
（５）钻孔、植筋。根据设计新增锚固块、转向块
位置对植筋孔位进行测量放样，如植筋位置与原结 构主筋矛盾可适当进行调整。钻孔、植筋应符合相
应规范的要求。
（６）焊接构造钢筋。等植筋胶固化后（固化时
间和施工环境温度有关，一般需２ ｄ左右），绑扎其
余钢筋，形成钢筋骨架。
（７）模板制作安装。新锚固块、转向块模板采
用大块木模板，根据新锚固块、转向块结构尺寸制作
大块定型木模板，并进行编号，以便模板安装。通过
对拉螺杆将模板固定，外加钢管作纵、横肋。
（８）砼浇筑。根据设计要求，砼采用Ｃ５０自密
实砼。为保证砼浇筑施工顺利进行，砼施工前预先
进行砼配合比设计、强度及弹性模量试验，并注意试
验养生条件与实际的差异。在满足设计标号的前提
下尽量减小水灰比，降低水泥用量，所采用的骨料粒
径和级配应符合规范要求。砼浇筑前先在原砼表面
进行洒水湿润，并在相应新增齿板、转向块、加劲肋
板的桥面位置开凿砼下料孔。根据砼浇筑需要，开
孔直径为 １００ ｍｍ，采用人工水钻方式成孔，钻孔
时避开结构钢绞线。砼从桥面向箱梁内浇筑，对钢
筋密集部位附近的砼用插入式振捣器振捣，确保砼
浇筑密实。
（９）砼养生。采用覆盖麻袋、洒水养护的方式
对砼进行养生。
（１０）穿布新增预应力钢绞线。采用ＯＶＭ体
外预应力锚固系统ＯＶＭ．Ｂ１５—１２和ＯＶＭ．Ｂ１５—
１５型锚具，钢绞线根据设计尺寸及现场实际放线长
度下料。采取单根人工穿布，对每根钢绞线两端分
别编号。钢绞线穿布过程中，钢绞线两端编号必须 ２１２ 公 路 与 汽 运 Ｈｉｇｈｗａｙｓ ｂ－Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ 第３期 ２０１３年５月
对应，防止钢绞线相互缠绕。钢绞线穿布完成后，将
纲绞线临时绑扎、保护好，按加固设计要求安装张拉
端部锚固钢板。张拉前安装夹片并再次仔细检查钢
绞线有无损坏，张拉准备是否充分。
（１１）体外预应力张拉。所有预应力钢束均采
用 １５．２ ｍｍ钢束，钢束的抗拉强度厂ｐｋ为１ ８６０
ＭＰａ，张拉控制应力取０．６ｆ。ｋ。待砼龄期到达７ ｄ、
强度达９Ｏ 以上且预应力束穿布就位后，进行预应
力张拉。张拉前先用千斤顶从两端对预应力钢束进
行松动张拉，确保钢绞线在管道内平行且能自由滑
动。钢绞线采用整束由两侧向中心的顺序进行张
拉，且两端对称同时张拉。为保证左右两束钢绞线
张拉基本同步，每束钢绞线分两级张拉。张拉步骤
为初张拉（张拉力Ｐ。一０．２倍设计张拉力Ｐ）一持
荷５ ｍｉｎ一量测延伸量 。一张拉并维持设计吨位Ｐ
一持荷５ ｍｉｎ一量测延伸量 一回油一量测延伸量
。。预应力束张拉采用延伸量与张拉吨位双控，以
张拉力控制为主，延伸量误差范围为±６ 。延伸量
为钢束上标定平面位置距锚垫板之间的距离变化
值，不得以油缸伸长值代替延伸量。实测延伸量
一Ｐ（ 。一 。）／（Ｐ—Ｐ。）。张拉中注意检查千斤顶
和锚具有无滑丝或断丝现象，查看 ｚ一 是否大于
７ ｍｍ，如大于７ ｍｍ，则表明出现了整体滑丝，应查
明原因并采取措施加以解决后方可继续张拉；检查
钢绞线尾端标定平面是否仍为一个平面，如平面出
现了变化，说明有个别钢绞线出现了滑丝现象，必须
采取措施进行及时处理。出现断丝的，必须立即更
换。达到设计要求后对锚具进行防腐、防松处理，对
柬体进行防振处理。每个防振装置利用Ｍ１２全牙
螺杆固定在顶板或底板上。
（１２）体外索体系防护。体外预应力束张拉完
成后，按照设计要求给张拉端套上防护罩，以利于二
次张拉及换索。对暴露于结构外部的锚具应及时实
施永久防护措施，防止水分、氯离子及其他有腐蚀性
的介质进入。在张拉后的锚固夹片和无粘结筋端部
涂满防腐油脂，并罩上塑料封端罩，达到完全密封的
效果。
（１３）安装减振限位装置。为避免预应力钢束
自由长度较长时产生振动，体外索纵向按照设计设
置减振限位装置。
３ 结语 梁墩顶、跨中截面相应控制点安置应变片进行试验
监测，在试验荷载作用下各截面测试指标均满足设
计要求，极大地提高了结构的整体刚度。该立交修
复完成后２年来的正常运营充分证明了对于钢筋砼
连续箱梁截面承载能力不足，采用体外预应力加固
是一种非常有效的措施，能有效地延长桥梁的使用
寿命。另外，通过试验监测发现，该加固方法对于提
高连续箱梁墩顶部位抵抗支点负弯矩的能力有限，
建议锚固块尽量靠近箱梁横隔梁布置或采取其他更
为有效的加固施工方法。
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公路桥梁施工中预应力加固技术论文
公路桥梁施工中预应力加固技术探讨
摘要:预应力加固体系，从作用原理上解决了后加补强材料“应变滞后”所造成的材料利用效率不高的问题。本文主要介绍了工程中常用的体外预应力、高强复合纤维预应力、有粘结预应力的工作原理及其技术特点。
关键词:桥梁预应力加固技术
abstract: prestressed strengthening system, from action
principle to solve the add after reinforcement material
“strain lag” caused by using the material low efficiency
of the problem. this article mainly introduced the
engineering of the commonly used the external prestressing,
the high strength composite fiber prestress, bonded
prestressing principle of work and its technical
characteristics.
keywords: bridge prestressed strengthening technology
中图分类号：u445.7+2文献标识码：a 文章编号：
1引言
2o世纪9o年代初，混凝土桥梁的耐久性已引起世界各国的重视，通过对大量具有2o年以上桥龄的混凝土桥梁的养护管理实践，人们发现桥梁的混凝土开裂、剥落、衰变及钢筋的锈蚀(管道灌浆不饱满普遍存在)对桥梁的损害问题非常严重，已成为迫切需要解决
的问题，严重损害的桥梁己危及交通的安全，需要大量的资金来维护或改建，严酷的现实使人们开始重视混凝土桥梁的耐久性。
体外预应力加固钢筋混凝土箱梁应力增量的试验分析
体外预应力加固钢筋混凝土箱梁应力增量的试验分析
Ｔｈｅ Ｔｅｓｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓｔｒｅｓｓ Ｉｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ ｉｎ Ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｉｎｇ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｂｏｘ
王荣霞Ｗａｎｇ Ｒｏｎｇｘｉａ史俊芳ＳｈｉＪｕｎｆａｎｇ马海龙Ｍａ Ｈａｉｌｏｎｇ
摘要：本文结合实际箱梁结构工程．设计和制作了５片普 通钢筋混凝土小箱梁，基于被加固构件不同的初始受力状态． 采用了构件予裂、不同张拉控制应力、不同配筋率等方式．进
行了体外预应力加固结构受力性能的试验研究 分析了不同
初始受力状态下结构加固前后混凝土截面上下缘应变和体外
预应力筋应力增量在各级荷栽下的发展规律，并将试验结果
与理论计算结果进行了比较，研究表明：在纯弯矩荷载作用
下，跨中截面顶、底板混凝土应变分布不均匀，梁在开裂后比
开裂前剪力滞现象较明显。预应力筋张拉控制应力越小．应力
增量增长越快。配筋率对应力增量有一定影响．但影响较小
在本次试验中，体外预应力筋极限应力增量实测值与能量法
计算得出的计算值较为吻合，在正常使用状态下预应力增量 用结构力学方法计算最为适合。
关键词：体外预应力小箱梁剪力滞应力增量计算
方法
前言
体外预应力结构相对于传统的体内预应力结构具有维
护管理方便、预应力损失小、施工工期短等优点，能够较大幅
度地提高旧桥承载能力，国内外桥梁界已得到了较为广泛的
应用，并且成为加固既有混凝土结构最有效的方法之一，尤其
在箱梁结构中更为适用。但目前对于体外预应力技术的应用
研究大都是针对矩形或Ｔ形截面梁进行【１ｌ ，而对体外预应力
加固箱梁的研究较少，且基本均未考虑加固前原有结构的初
始受力状态圜，把原有构件看作完整梁进行分析。这与结构的 实际受力状态不符。因此，本文结合实际箱梁结构工程，考虑
被加固构件的初始状态，对五片钢筋混凝土箱梁（其中一片梁
予裂）进行体外预应力加固构件受力性能的试验研究。分析了
体外预应力加固技术研究
天津建设科技２００８・增刊 轨道交通
体外预应力加固技术研究
范峥薛磊韩宗泽 （１．天津市地下铁道总公司，天津３０００５１； ２．天津第一市政公路工程有限公司，天津３００１７０；３．天津市道路桥梁管理处，天津３００１７１）
摘要：文中阐述了体外预应力结构的历史、发展状况；系统地论述了体外预应力结构的力学 特征、耐久性、桥梁结构加固及应用前景，详细介绍了梁体的体外预应力加固技术。 关键词：体外预应力；桥梁加固；应用 中图分类号：Ｕ４４３．１７ 文献标识码：Ｃ文章编号：１００８—３１９７｛２００８）Ｓ１—００７９—０３
体外预应力混凝土技术早在１９３４年即由德 国工程师迪辛格尔取得了德国专利，于１９３７年建 成的世界第一座预应力混凝土桥就属于体外预 应力结构。由于当时体外索的防腐问题尚未解 决，故该项技术没有得到推广。自２０个世纪８０ 年代以来，随着钢筋防腐措施的改进，体外预应 力技术无论是在新建还是在加固工程中，均得到 了广泛地应用，已成为后张预应力体系的重要分 支之一。 我国正处于道路与城市建设的高峰期，体外 预应力技术具有极大的针对性，尤其在桥梁建设 中有着巨大地应用前景。体外预应力技术由于 具有施工方便、经济可靠，预应力筋可以单独防 腐甚至可以更换等特点，近年来，体外预应力梁 已被广泛应用于旧桥的加固工程中。众多的工 程实践证明，利用体外预应力加固旧桥能显著提 高结构承载力和抗裂度，有效改善结构的应力状 态
收稿日期：２００８～０４—１０ 作者简介：范峥（１９７７一），男，工程师，学士，从事交通土建工 程研究。 １体外预应力的优点
（１）体外预应力加固构件，裂缝、挠度立刻变 小，见效快。 （２）钢绞线的强度高，柔韧性好，容易设计成 型，施工方便。 （３）原有的梁体强度可以充分利用，费用较 低。 （４）普通预应力梁的梁体与预应力钢筋容易 产生共振，体外预应力结构提高了梁体的抗震性 能。 （５）筋通过转向块改变方向，能够大大减小摩 阻损失，提高预应力效率。 （６）可以方便地对体外预应力筋进行长期观 测、维护及更换。
预应力加固技术在桥梁施工
城市建筑┃道路桥梁┃U
RBANISM A
ND A
RCHITECTURE┃R
OAD A
ND B
RIDGE
271 浅析预应力加固技术在桥梁施工
The Prestressed Reinforcement Technology in Bridge Construction
■ 田 钊 ■ Tian Zhao
[摘 要] 随着社会的发展，车辆数量的越来越多，载重量越
来越大，交通运输的负担也在日渐增大，尤其是桥梁工程
所承担的负荷。部分桥梁已经老化、破损，原设计承载能
力已达不到使用的要求，道路桥梁的建设和维护就显得十
分重要。当前公路桥梁的维护广泛地采用预应力加固技术，
以提高桥梁的承载能力，达到加固桥梁的目的。本文结合
工程实际，针对体外预应力加固法，简要地探讨了预应力
加固技术在桥梁施工中的运用及施工。最后根据自身的工
作经验，分析在现行预应力加固技术存在的问题。
[关键词] 桥梁施工 预应力 加固技术
[Abstract] With the development of society, increase number
of vehicles, capacity is more and more big, and the burden of
transportation is also increasing, especially on the load of brid-
ge engineering. Part of the bridge has been aging, damage, the
original design capacity is not up to the requirements, it is very
important to the construction and maintenance of roads and br-
idges. Maintenance of the highway and Bridge widely used pr-
体外预应力加固桥梁锚固结构的细部分析
ＰＲＥＳＴＲＥＳＳ ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ 研宽｛｝’析 《预左 拉末》２０１ｏ年第３期总第８ｏ期
体外预应力加固桥梁锚固结构的细部分析
窦勇芝 汪孝龙
（柳州欧维姆工程有限公司广西柳州５４５００２）
摘要：以南宁市邕江大桥体外预应力加固工程为背景，采用空间有限元分析方法，对锚固在原结构一般梁 截面的锚固结构进行细部分析，根据获得的空间应力分布特点，考虑采用槽钢、螺纹钢和钢筋层对锚固结 构进行局部加固的构造措施，分析表明：在锚固结构与原结构交接部位设置槽钢、螺纹钢，能有效地降低 该位置混凝土的应力集中，使得应力分布趋于均匀，局部应力满足规范限值要求。同时，工程实践表明， 该有限元细部分析方法较为符合实际锚固结构的受力特点，其计算结果和局部加固的构造措施，可作为同 类体外预应力加固桥梁锚固结构设计和施工的重要参考。 关键词：体外预应力加固锚固结构有限元法细部分析
１引言
体外预应力加固是通过增设体外预应力索对
既有混凝土梁体主动施加外力，以改善原结构受 力状况的加固方法¨Ｊ。体外预应力技术应用于旧
桥加固，主要通过施加一定预加力产生的反弯
矩，来部分抵消外荷载产生的内力，从而达到改
善旧桥使用性能并提高承载能力的目的。其特点 是体外索只在锚块和转向块处与结构相连，体外
索完全依靠锚固系统提供预加力 Ｊ。在旧桥体外
预应力加固中，锚固系统多可靠地锚固在横
（隔）梁中，但有时出于方便施工，满足施工张
拉空间的需要，锚固系统仅锚固在原结构一般梁
截面的顶板、腹板或底板、腹板上，由于体外预
应力结构锚固区较靠近原有结构与锚固结构的连
接处，在体外索很大的锚下压力作用下，在连接
处附近的局部应力较大，应力分布复杂且不均 匀，导致在施工张拉过程中，极易引起混凝土结
构局部开裂、破坏。一旦锚固结构出问题，将导
致整个体外预应力加固体系的崩溃。故对此种情
况下的锚固结构进行细部分析尤为重要。
文中运用空间有限元分析程序Ａｎｓｙｓ，对广 西南宁市邕江大桥体外预应力加固工程中的锚固
体外预应力锚固端横隔墙加固施工
体外预应力锚固端横隔墙加固施工
【摘 要】某跨江公路大桥在体外预应力施工过程中，因锚固端横隔墙混凝土设计强度不够，导致预应力张拉后横隔墙混凝土表面大量出现裂纹，存在较大质量和安全隐患，导致施工暂停、工期延后。通过采取一系列措施对横隔墙进行加固处理，并经过施加体外预应力进行检验，横隔墙表面没有再次出现裂纹，为本工程后续大规模体外索施工排除了障碍，确保了主体结构施工质量。
【关键词】横隔墙 加固 体外预应力 裂纹处理
1 工程概述
某跨江公路大桥5孔或6孔一联70m等跨径预应力混凝土连续刚构桥，合计66孔，桥型均为上、下行分幅设置。
70m等跨径预应力混凝土连续刚构箱梁采用单箱双室斜腹板箱梁形式，梁高为4.0m，箱梁顶板宽19.8m，底板宽10.9m，翼缘悬臂长为3.2m，顶板厚为28cm。节段箱梁长1.7～3.6m，重69～172t。锚固端横隔墙纵桥向宽度为1.8m，预留人洞尺寸为1.5×2m，混凝土为墩顶二次浇筑。
本跨江公路大桥采用15-27型环氧钢绞线体外预应力体系，其钢绞线采用防腐性能高的填充型环氧涂层钢绞线。单股钢绞线是由七根钢丝绞成，单根钢绞线直径φs15.24mm，钢绞线面积Ap=140mm2，钢绞线标准抗拉强度Rby=1860Mpa，弹性模量Ep=1.95×105 Mpa。张拉控制应力为0.65Rby=1209Mpa。
2 锚固端横隔墙裂纹情况说明
体外索张拉后，观测发现锚固端横隔墙背面混凝土表面多处出现裂纹，且裂纹呈现以下特点：
（1）裂纹仅出现在锚固端横隔墙背侧；
（2）裂纹均在横隔墙高度方向的中间位置，并多集中在转向器周边；
（3）裂纹在隔墙人洞位置均有不同长度的延伸（最长延伸长度为97cm）。
经过对已经全部张拉的第一联两个22#块及部分张拉的第二联一个22#块选取多点进行裂纹宽度观测，裂纹宽度分布在0.15～0.61mm之间（多数集中在0.25～0.50mm之间），裂纹在形成后2周内宽度无明显变化，均保持在相对稳定状态。同时，利用ZC3-A型回弹仪进行混凝土强度测定。每个横隔墙选取10个回弹区域，每个区域回弹16个点。根据回弹测定结果显示，横隔墙混凝土强度均满足设计要求。
浅谈混凝土梁体外预应力加固施工
・３２２・ 第３６卷第３５期 ２ ０ １ ０年１ ２月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖ０１．３６ Ｎｏ．３５ Ｄｅｌ３． ２０１０
文章编号：１００９．６８２５（２０１０）３５．０３２２．０２
浅谈混凝土梁体外预应力加固施工
赵岩
摘 要：介绍了体外预应力技术，通过工程实例，探讨了体外预应力技术在桥梁加固维修中的应用，从施工放样、转向器
的安装、钢绞线长度的计算、钢绞线的锚固及张拉设备、张拉顺序与伸长量控制等多方面提出施工质量控制措施，以指导
工程实践。
关键词：混凝土梁，体外预应力，加固，施工
中图分类号：Ｕ４４５．７２ 文献标识码：Ａ
北京铁路局管内旧危桥改造任务十分繁重，全部推倒重来的
思想既不现实，也不科学，更不应该。既有线提速区段预应力钢
筋混凝土梁及普通钢筋混凝土梁在稳定性、牢固性、承载力等方 面逐渐不能满足提速后列车行驶的要求。北京铁路局北京工电
大修段在邯长１５号桥对纵向体外预应力加固进行了研究，并成
功地整治了梁体病害，取得较好成绩。
１ 工程概况
邯长线１５号桥中心里程４０ ｋｍ＋３９２ ｍ，由五孔跨度为２３．８ ｍ
的钢筋混凝土梁组成，其中一孑Ｌ桥下为公路，因汽车撞击造成该 孑Ｌ梁体破坏，危及行车安全，邯郸工务段通过搭设枕木垛的方式
确保行车安全，但是这样一来对公路占道严重，影响了交通的运
行，经研究，决定采用体外预应力纵向加固方法对该桥进行加固 补强（如图１所示）。
２体外预应力纵向加固体系
２．１ 作用原理
体外预应力加固是将具有防腐保护的预应力筋布置在梁体
的外部（或箱内），对梁体施加预应力，以预加力产生的反弯矩抵
消部分外荷产生的内力，达到改善梁的使用功能和提高承载能力
的目的。体外预应力加固是目前采用较多的加固方法之一，特别
适用于在大跨径预应力混凝土连续箱梁和连续Ｔ构箱梁桥的加
固。体外预应力筋锚固在梁端（或中间）横隔梁上，跨间用转向块
桥梁预应力加固技术
价值工程
0引言预应力加固技术在土木和建筑方面应用非常广泛，可
以说预应力加固技术在公路桥梁工程中的应用更有应用价
值。这种技术主要是解决如何针对桥梁结构出现的问题进
行加固维护，主要是桥梁的布置特点和抗弯承载力的要求，
进行预应力筋的加固补强的设计理念基本上满足需求，是
可行的。以下将结合公路梁预应力的加固技术进行分析。
1公路桥梁预应力加固技术的工作原理预应力加固技术不同于广义的预应力技术，它只是将
后张法的体外预应力技术用于结构加固，属于部分预应
力，不是全预应力。其工作原理是为了抑制现有结构的某
一部分继续变形与裂缝，或者约束已有变形或裂缝使之恢
复或闭合，以保持结构的整体性；也为了防止某一部位可
能产生新的拉应力引起新的裂缝。其具体措施是：给需要
考虑加固的结构部位施加部分预压应力，以消除结构内可
能产生的拉应力，抑制裂缝，并达到整体加固的目的。
1.1预应力路径预加应力既然是对结构构件内部施加压应力，那就必须保证压应力只产生在结构构件的拉应
力区，而不要产生在压应力区，否则就会适得其反，使受压
区的压应力超限，导致更可怕的脆性破坏。因此，关于体外
预应力的齿板（锚拉点）位置与构造以及张拉索走向、张拉
力强度，都必须经过仔细设计；此外，对加固件可能出现的
导致裂缝的拉应力强度，也必须先经过仔细计算，做到心
中有数，以便适当控制张拉吨位。
1.2预应力机具根据体外预应力和局部预应力或部分预应力的工作特点，不存在埋管穿线和注浆等复杂问
题。为了尽量回避障碍，减少对构件的伤害和对已有张拉
管线的干扰，应尽量避免长线张拉、大吨位（集中）张拉，而
以短线分散张拉为主。因此，可尽量避免使用钢绞线而以
高强钢丝或精制螺纹钢代替。张拉机具应简易、轻便，一般
不使用台座式油压千斤顶张拉，而代之以拉杆式手压千斤顶，甚至以螺杆扣紧方式进行张拉。张拉以后考察一定时
段，证实裂缝已经稳定，再锁定张拉端，在张拉线（筋）表面
抹丹强丝水泥砂浆保护层，或喷射混凝土保护层，可起到
江津公路大桥体外预应力加固技术
第３７卷第２７期 ・１５６・ ２ ０ １ １年９月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖ ０１．３７ ＮＯ．２７ Ｓｅｐ． ２０１１
・桥梁・隧道・
文章编号：１００９—６８２５（２０１ １）２７—０１５６—０３
江津公路大桥体外预应力加固技术★
范忠明
摘要：针对江津公路大桥箱体出现的裂缝病害进行了检测和分析，提出采用增设体外预应力索进行加固，同时辅以裂 缝灌浆，粘贴钢板和碳纤维布等措施的维修方案，经实践，取得了良好效果，值得推广。
关键词：公路桥，裂缝，体外预应力索，加固方案
中图分类号：Ｕ４４５．７２
１ 大桥概况
江津公路大桥建成于１９９７年，主桥为（１４０＋２４０＋１４０）ｍ预应
力混凝土连续刚构桥，引桥为１４×５０ ｍ简支Ｔ梁桥和４×２２．５ ｍ
连续板桥。主桥桥梁净宽２１．５ ｍ。主桥箱梁为三向预应力结构， 采用单箱室截面，顶板宽２２ ｍ，底板宽１１．５ ｍ，两侧翼缘板悬出
土墙的处理方案（见图１）。设计参数见表１一表６。
图１挡土墙处理滑坡图
表１挡土墙墙身尺寸表
墙身高／ｍ ｌ 墙顶宽／ｍ 『 面坡倾斜坡度 Ｉ 背坡倾斜坡度 ５．０００ ｉ ２．０００ １ Ｉ：０．５００ ｌ １＿＿０．５００
表２采用１个扩展墙趾台阶参数
墙趾台阶ｂｌ／ｍ ０．３０ｏ 墙趾台阶ｈｉ／ｍ Ｏ．５００ 墙趾台阶坡度 ｌ：０．５００ 表３物理力学参数 墙底倾斜坡率 ０．２００：１
圬工砌体 圬工之间 地基土 石料强 容重／ｋＮ・ｍ一 摩擦系数 摩擦系数 砌体种类 砂浆标号 ＭＰａ
２３．０００ ０．７００ ０．５００ 石嘲体 ７．５ ３０ 表４挡土墙参数
墙后填土内 墙后填土 墙后填土容 墙背５墙后填 地基土容重 修正后地基土容 摩擦角／（。） 粘聚力／ｋＰａ 重／ｋＮ・ｍ一３ 土摩擦角／（。） ｋＮ／ｍ３ 许承栽力／ｋＰａ ３５．０００ ０．０ｏＯ ｌ９．Ｏｏ０ ｌ７．５００ １８．ｏｏ０ ５０ｏ．０００
体外预应力在混凝土连续梁桥加固中的应用
２０１０年第３期 广东公路交通 ＧｕａｎｇＤｏｎｇ ＧｏｎｇＬｕ ＪｉａｏＴｏｎｇ 总第１１２期
文章编号：１６７１—７６１９（２０１０）０３—００５０—０３
体外预应力在混凝土连续梁桥加固中的应用
杨日发
（广东省高速公路有限公司河源分公司，广东河源５１７０００）
摘要：主动加固的体外预应力法正逐步应用于病害桥梁的处理中。以某大桥为例，介绍了体外预应力法在大跨 度预应力混凝土连续箱梁桥加固中的应用，以供同类桥梁参考。 关键词：预应力混凝土；连续梁；体外预应力；主动加固 中图分类号：Ｕ４４５．７２ 文献标识码：Ｃ
０ 引言
随着我国交通事业的发展，越来越多的桥梁
在运营多年后即出现诸如混凝土构件开裂等各种
病害，亟待维修加固处理。其中以混凝土梁桥较
为常见，病害也较为突出。针对其结构病害，目前
常用的加固方法主要有增大截面法、粘贴钢板／纤 维法和体外预应力法，必要时也可通过改变结构
体系来改善其受力状态。在上述几种方法中，体
外预应力法因其技术水平较高，施工难度较大，一
般较少采用，但随着近年来大跨径桥梁的病害越
来越突出，在全国范围内也出现了不少采用体外
预应力加固的成功范例，某高速公路一座四跨预
应力混凝土连续梁桥的加固即采用了该法。
１ 体外预应力体系组成
一般来说，体外预应力体系由体外预应力索、
转向系统、锚固系统和防腐系统四部分组成。
体外预应力索（体外索）是体外预应力体系的
主要传力构造，由体外预应力钢束及其外护套等
组成，也可采用热挤高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）钢绞线
或钢丝成品索。体外索通过转向系统完成折线索
的布置，通常采用混凝土结构，内设转向器，转向
器又有整体式和分丝式之分。体外索通过锚固系
统锚固于梁体，根据实际情况可采用混凝土结构
或钢锚箱，锚具有可调、不可调和可换、不可换之
分。防腐系统是整个体外预应力体系长期正常工
作的保证，对结构的耐久性和桥梁运营安全有着
重要影响，包括体外索自身的防腐和锚固区段的 防腐。