某特大桥箱梁中横隔梁加固.pdf

第5章改造加固工程 5．25‘某特大桥箱梁中横隔梁加固 5．25．1工程概况 某特大桥箱梁于浇筑完成后40d，对墩端横梁开始张拉，张拉至13号墩中钢绞线时，钢绞线 突然弹出。为了保证质量查找原因，暂停张拉。后经业主、监理、施工单位共同商讨决定继续张 拉，同时查找原因。13号墩中横隔梁共张拉18束342根钢绞线，共有29根钢绞线滑丝。滑丝位 置如图5．25．1所示。 13号中横隔粱左侧钢绞线弹出示意图 13号中横隔梁右侧钢绞线弹出示意图 图5．25．1滑丝位置 5．2,5．2原因分析 根据弹出钢绞线外观检查和P锚挤压成型过程分析，原因如下： (1)工人操作不规范，存在偶然性操作误差。 (2)由于P型挤压套和钢绞线都存在公差，造成P型锚具与钢绞线存在局部不配套现象。 5．25．3加固原则 由于13号中隔梁钢绞线张拉时，部分钢绞线滑丝，造成中隔梁刚度下降。根据混凝土结构 加固技术规范要求，对13号中隔梁施加体外预应力补强。 5．25．3．1加固要点 (1)采用植筋方法与原结构连接，解决新加结构与原结构的工作协调问题。 (2)采用碳纤维加固方法，解决在纵向梁上开孔问题。 (3)钢绞线波纹管按设计要求进行布置，在新浇混凝土强度达到设计要求后进行张拉。钢绞 线的布置位置及数量详见计算书。 5．25．3．2钢绞线设置计算书 失效的钢绞线为29根，每根控制张拉吨位为19．53t。在跨中位置，后加预应力钢筋N1比原 设计钢绞线位置上抬了23era，N2比原设计钢绞线位置上抬了26em。设预应力钢筋N1每束石根 钢绞线，N2每束Y根钢绞线，同时考虑O．9的折减系数，根据失效钢绞线和新加钢绞线在横隔梁 跨中处产生的竖向分力应相等的原则，可以得到菇、Y的值。 筋×，眄m(晶+器)+4×195觚(器+磊) =【2菇×·95烈(最+鑫)+2y×195烈(悉+志)】×o．9 化简得 0．36x+0．11，’=7．33 295 特种工程新技术 一————————————————————————————————————————————————一—————————————————————————————————————————一 取 X19+0．1l×5：7．397．33 石=19，Y=5，0．36 满足。 5．25．4加固施工方案 考虑到中横隔梁已处于受力状态，为尽量减少对老混凝土的扰动，保证原已张拉钢束的良好 受力，布置钢束时，在跨中位置的平行钢束与原图纸的布置形式做了适当调整：下层上调26cm． 上层上调23cm。 根据现场查看、分析、研究、论证，13号墩中横隔梁钢绞线滑丝情况主要集中在左侧上面的 一排，因此考虑按下述方案进行处理。 在13号墩中横隔梁两侧各加宽50era，采用浇筑混凝土的方法，同时在这50cm混凝土中布 置钢绞线，钢束具体布置形式及其坐标位置与原设计图类似。采用一端P型锚固，另一端张拉的 方式。 5．2s．5加固施工 5．25．5．1植筋施工 (1)主要材料 植筋胶主要性能指标： 钢一钢粘结剪切强度：大于18N／—姗2； 钢一混凝土粘结剪切强度：混凝土层破坏； 抗压强度大于60N／姗2，内聚强度(胶固化体抗拉强度)大于30N／ram2； 耐温性能：一30～80℃强度不降低； 耐湿性能：相对湿度90％以内； 耐久性能：50年在一20—50。C环境中进行冻融试验，其力学性能没有明显降低； 耐酸碱性：在酸碱溶液中，浸泡1个月，其力学性能基本没有降低或降低甚少； 初凝时间：40min一1h(20cC)。 (2)主要施工机械 ①钢筋探测仪，用于探测钢筋位置； ②电锤，用于混凝土打孑L； ③空压机，用于清孔； ④各种配套钻头。 (3)工艺流程 工艺流程：钻孔—一清孔—一孔干燥—一孔清