体外预应力法加固桥墩
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方 法进 行 了 比选 ， 后 重 点 介 绍 了采 用 体 外 预 应 力 的 加 固 方 法及 其 施 工 过 程 。 最 关 键 词 ： 墩 ； 缝 ； 外预 应 力 ； 梁 加 固 桥 裂 体 桥 中 图分类号 ： ４ ．２ Ｕ４ ５ ７ 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｓ ｒ ｎｇ ｈｅ ｉ ｇ ｏ ｉ ｇ ｅ ｓ ｗｉｈ Ｅｘ ｅ ｎａ ｅ ｔ ｅ ｓ ｎｇ Ｍ ｅ ｈ ｄ ｔ ｅ ｔ ｎ ｎ ｆ Ｂｒ ｄ ｅ Ｐｉ ｒ ｔ ｔ ｒ ｌＰｒ ｓ ｒ ｓ ｉ ｔｏ
桥 墩 的 功 能 ， 于 支 撑 桥 梁 上 部 结 构 的 恒 载 及 在
纤 维包 裹法 ， 了保证 结 构安全 及桥 梁外 形美 观 ， 为 常 采 用 此方法 ； 体 外 预 应 力加 固法 ， 些 桥墩 裂 缝 ④ 一 产 生 的原 因主要 是 设 计 不 当造 成 的 ， 时 为 确保 结 此 构安全 ， 般采 用 此 方 法 。 当然桥 墩 裂 缝 加 固方 法 一
／
蓁
钢横 梁
／ ｆ
钢 丝束 中心 线
厂、
｜
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胶 ， 焊 接并割 除多 余 长 边 钢板 后 采 用 压 力灌 浆 进 待
图 ３ 体 外 预 应 力 法 加 固 桥 墩 示 意
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桥 梁 建 设
２ ０ 年 第 ２期 ０４
在继续 承担后 期荷 载 时 ， 桥墩 的变形 产生 约束 ， 对 从
而避免裂 缝继 续发 展 ， 证结 构安 全 。 保
的一般 裂缝 也用得 较多 。本 桥虽经 计算 可采 用此 方 法 ， 因上述 原 因未采用 ， 在此 不详述 。 但 故 ３ ３ 体 外预 应力法 ． 利用体外 导入预应力 ， 墩身形成压力 和弯 曲力 对 矩， 从而改 善墩身 的应力 。采用体外 预应力 对桥 梁上 部结构进行加 固 的实例较 多 ， 但对墩 身进行加 固则 较
２ 某大桥 桥墩 裂缝产 生 的过 程及原 因
设计 不 当 ， 中又包 含 结 构 布 置不 当及 材 料设 计 不 其
当 ； 施 工不 良； 使 用材 料不 当 ； 环 境 因素 ； ② ③ ④ ⑤
自然 现 象 ； 人 为破 坏 。 为此 ， 桥 墩 裂 缝进 行 加 ⑥ 对 固前 ， 首先确定 裂缝 产生 的原 因 ， 能研 究拟定 妥 应 才
ｓ ｒ ｎｇ ｈ ｎｉ ｔ ｏｄ ａ ｄ ｃ ｎｓ ｒ ｔｏ ｒ ｅ ｓ ｗｉｈ ｔ ｅ ｅ ｅ ｌｐｒ ｓ ｒ ｓ ｉ ｒ ｅ ｅ ｔ ｄ ｉ ｅ ｔ ｅ ｔ ｅ ｎｇ ｍｅ ｈ ｎ ｏ ｔ ｕｃ ｉ ｎ ｐ ｏｃ ｓ ｔ ｈ ｘｔ ｍａ ｅ ｔ ｅ ｓｎｇ ａ ｅｐｒ ｓ ｎ ｅ ｎ ｄ —
少 。根据 对本 桥 实际 计 算 ， 采用 此 法 对 桥 墩 进 行 加 固， 从结构受 力上分析是最 安全的一种 ， 图 ３ 见 。
对 于本桥 ， 由于墩身 为花 瓶墩 ， 因此 采用 粘贴 钢 板法 加 固有很 多 难 度 。例 如 钢 板箍 的制 作 安 装 等 ，
特别 是 与原结 构 的粘贴效 果 。为此 在方 案 中对钢板 与混凝土 之 间的密 贴 作 了加强 措 施 ， 墩 顶 粘 贴 的 对
不 当是造 成桥墩 裂缝 的主要 原 因 。
图 ２ 粘 贴 钢 板 法 加 固示 意
行 填充 ； 粘 贴及 紧 固钢 板 后 ， 密实 性 进 行 检 查 ⑤ 对 并确保 密 实后对 钢板 进行 防锈处 理 。 ３ ２ 碳 纤维 包裹 法 ． 此 法 对 于 圆形 墩 柱是 比较好 的一 种方 法 ， 对 但
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（ ｎｄｅ ｔ ｔ ａ ａ ｍ ｅ ｔＣｏ ，Ｌｔ ｏ Ｌａ ｄ Ｅｓ ａ ｅ Ｍ ｎ ｇｅ ｎ ． ｄ． ｆＳｕｚ ｈｏｕ Ｉ ｎｄｕ ｔｉ ｌＰａ ｋ，Ｓｕｚ ｓ ｒａ ｒ ｈｏｕ ２１ ００ ５ ０，Ｃｈｉ ） பைடு நூலகம்ａ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈｅ ｅ ｍｉ ｈｔｂ ａ ｉ ｕｓｃ ｕ ｅ ｅ ｄｉ ｇ ｔ ｈ ｒ ｃ ｎ ｂ ｉ ｅ ｐ ｅ ｓ ｒ ｇ ｅ ｖ ｒｏ ａ ｓ ｓ ｌａ ｎ ｏ ｔ ｅ ｃ ａ ｋｓｉ ｒｄｇ ｉ ｒ ．Ｗ ｉｈ ｒ ｆ ｒ ｎｃ ｔ ｅ ｅｅ ｅ
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桥 梁建 设
２０ ０ ４年 第 ２ 期
文 章 编 号 ：０ ３ ７ ２ ２ ０ ） ２ ０ ６ ０ １ ０ —４ ２ （ ０ ４ ０ —０ ６ — ３
体 外 预 应 力 法 加 固桥 墩
朱 银 珠
（ 苏州工 业 园 区地产 经 营有 限公 司， 江苏 苏州 ２ ５ ０ ） １ ０ ０ 摘 要 ： 墩产 生 裂缝 的原 因很 多， 桥 结合 对 某 大桥桥 墩 裂 缝 的加 固处理 ， 分析 了其 产 生 的原 因， 并结合 工程 实际 ， 出 了粘 贴钢板 法 、 纤 维 包裹 法、 外预 应 力 法 等 几种 加 固方法 ， 对 几种 提 碳 体 并
当 的 加 固方 法 。
某 在 建 特 大桥 引 桥 为 预应 力 混凝 土连 续 箱梁 ， 三跨 一联 ， 梁 设计 为 鱼 腹 梁 ， 墩 设 计 为 花瓶 墩 。 箱 桥 作 为市 政桥 梁 ， 外形 外 观均非 常漂亮 ， 在采 用满 其 但 堂 支架 浇筑 完箱 梁混 凝 土并 张 拉 完 毕后 不 久 ， 现 发
３ 桥 墩 加 固 方 案
由于本 桥地 处市 区 ， 研究 加 固方案 的时候 ， 在 一 直把外 观质 量作 为 主要 考 虑 的 因 素 ， 现将 几 个 方 案 叙述 如下 。
３ １ 粘 贴 钢 板 法 ．
本 桥也 依然 存在 与 粘贴 钢 板 法 相 同 的一 些 难 度 ， 其
以确保位 置准 确 ； 清 除 钻 孑 后 的 灰 尘 等 异 物后 ， ③ Ｌ 采 用结 构胶进 行植 筋及埋 设膨 胀 螺栓 ； 加 固区 域 ④ 混凝 土及 钢板 除锈 后 表 面均 采 用 结 构 胶 均 匀涂 刷 ， 并及 时粘贴 ， 螺栓 紧 固 ， 用 其施 工顺 序为 先长边 后短 边 ， 中长 短边 交接 处左 右 各 ２ Ｆ 暂 不 涂 刷结 构 其 ０Ｃ ｉ ｆ
其 活载重 量 ， 传 递 至基 础 及 土 层 或 岩层 。桥墩 裂 并
缝 产生后 ， 当于提 供水 及空气 入侵 的途 径 ， 引起 相 将
钢 筋锈蚀 ， 必 须对 其进 行加 固处理 。 故 桥 墩 裂 缝 产 生 的 原 因很 多 ， 般 有 以 下 几 种 ： 一 ①
还 有很 多 ， 种方 法在 使用 时经 常合 在一 起 。 各
ｔ ｉｓ ａｌ． Ｋｅ ｒ ｓ：ｐｉｒ ｃ ａ ｋ；ｅ ｔ ｒ ａ ｒ ｓ ｒ ｓ ｉ ｙ ｗｏ ｄ ｅ ； ｒｃ ｘ ｅ ｎ ｌｐ ｅ ｔｅ ｓｎｇ； ｂ ｉ ｅ ｓ ｒ ｎｇ ｈｅ ｉ ｒｄｇ ｔ ｅ ｔ ｎ ｎｇ
１ 概
述
危 及 结 构 安 全 、 缝 可 能 会 继 续 发 展 的 情 况 ； 碳 裂 ③
ｔ ｈｅ ｓ ｒ ｎｇ ｈ ｎｉ ｇ ｏ ｈｅ ｐｉｒ ｒｄｇ ｏ ｔ ｔ ｅ ｔ ｅ ｎ ｆｔ ｅ ｓ ｏｆａ ｂ ｉ ｅ， ｔ ｅ ｃ ｕｓ ｓ ｏ ｈｅ ｃ ａ ｋｓ ｉ ｈｅ ｐ ｅ ｓ ａ ｅ ａ ａ ｙ ｅ ｈ ａ ｅ ｆ ｔ ｒ ｃ ｎ ｔ ｉ ｒ ｒ ｎ ｌ ｚ ｄ． Ｓｅ ｒ ｌｍ ｅ ｈ ｄｓ ｓ ｈ ａ ｎ ｎ ｆｓ ｅ ｌｐ ａ ｅ ｖｅ ａ ｔ ｏ ， ｕｃ ｓ ｂｉ ｄｉ ｇ ｏ ｔ ｅ ｌ ｔ ｓ， ｗｒ ｐｐ ｎｇ ｗ ｉｈ ｃ ｒ ｎ ｆｂｒ ｅ ｎ ｏ ｃ ｄ ｐ ｙｍ ｅ ａ ｉ ｔ ａ ｂｏ ｉ ｅ ｒ ｉ ｆ ｒ ｅ ｏｌ ｒ （ ＣＦＲ Ｐ） ｔ ｘ ｕ ｅ ｎｄ ｓｎｇ ｅ ｔ ｒ ａ ｕ ｉ ｏｆ ｘｔ ｒ ｌ ｒ ｓ ｒ ｓ ｉ ｇ ｒ ｐ ｏｐ ｅ ａ ｄ ｏ ｐａ ｅ ｅ ｅ ｎａ ｐ ｅ ｔ ｅ ｓｎ ａ ｅ ｒ ｏｓ ｄ ｎ ｃ ｍ ｒ ｄ． Ｆｉ ａ ｌ ｎ ｌｙ， ｔ ｅ ｈ
钢板 由于操 作 空间 的限制 只能 采用 膨胀 螺丝 进行加
固拧 紧 ， 于墩 身侧 面则 采 用 锚筋 与对 拉 杆 相结 合 对
的措 施 进 行 处 理 ， 图 ２ 见 。
施 工要 点及 难 点 为 ： 桥 墩侧 面混 凝 土 的浇注 ① 及与原 结 构 的结 合 。 由于上 构 为 鱼腹 箱 梁 ， 浇没 现
而 且 随着荷 载 （ 面铺 装 ） 桥 的增 加 ， 缝 长 度 及宽 度 裂 均 继续发 展 ， 裂缝 宽 度 最 大达 ０ ３ ｍｍ、 度 达 １ ０ ． 长 ９
收 稿 日期 ：２ ０ —０ —０ ０４ ２ ９ 作 者 简 介 ：朱银 珠 （９ ９ ， ， 程 师 ，９ １年 毕业 于苏 州 城 建 环 保 学 院 城 镇 建设 专 业 ， 学 学 士 。 １６ 一） 女 工 １９ 工
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体 外 预 应 力 法 加 固桥 墩
朱 银 珠
６ ７
钢 板
钢
图 １
桥 墩 裂 缝 示 意
锚筋
膨 胀螺 丝
对拉 杆
ｃ ， 图 １ ｍ 见 。
发现 此问题 后 ， 工 、 理 、 计 及业 主等 四方 施 监 设 立 即进 行 了研究 ， 并组 织 召开 了专 家会 议 。首先 审 查 了施 工及 监理 资 料 ， 为此 裂 缝 不 是 由于施 工 不 认 当造 成 ， 后对设 计 图纸进 行 了认 真 审查 ， 而 并重 新进 行 了检 算 ， 发现在 桥 墩顶部 配筋 不足 、 支座 位置 布置
作 用 的机理 也与 粘贴 钢 板 法 基本 相 同 ， 一些 受 力 但
特性 目前 尚无 规 范可用 。因此尽 管其 在 日本 等 国用
得 较多 ， 内相关研 究 也很 多 ， 涉及结 构安 全不 大 国 对
桥 墩采 用粘贴 钢板 法进 行加 固 的实例在 工程 上 是 比较 多 的 ， 对桥 墩通 常采 用钢板 箍方 法 ， 以便结 构
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桥 墩 的 功 能 ， 于 支 撑 桥 梁 上 部 结 构 的 恒 载 及 在
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图 ３ 体 外 预 应 力 法 加 固 桥 墩 示 意
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在继续 承担后 期荷 载 时 ， 桥墩 的变形 产生 约束 ， 对 从
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２ 某大桥 桥墩 裂缝产 生 的过 程及原 因
设计 不 当 ， 中又包 含 结 构 布 置不 当及 材 料设 计 不 其
当 ； 施 工不 良； 使 用材 料不 当 ； 环 境 因素 ； ② ③ ④ ⑤
自然 现 象 ； 人 为破 坏 。 为此 ， 桥 墩 裂 缝进 行 加 ⑥ 对 固前 ， 首先确定 裂缝 产生 的原 因 ， 能研 究拟定 妥 应 才
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少 。根据 对本 桥 实际 计 算 ， 采用 此 法 对 桥 墩 进 行 加 固， 从结构受 力上分析是最 安全的一种 ， 图 ３ 见 。
对 于本桥 ， 由于墩身 为花 瓶墩 ， 因此 采用 粘贴 钢 板法 加 固有很 多 难 度 。例 如 钢 板箍 的制 作 安 装 等 ，
特别 是 与原结 构 的粘贴效 果 。为此 在方 案 中对钢板 与混凝土 之 间的密 贴 作 了加强 措 施 ， 墩 顶 粘 贴 的 对
不 当是造 成桥墩 裂缝 的主要 原 因 。
图 ２ 粘 贴 钢 板 法 加 固示 意
行 填充 ； 粘 贴及 紧 固钢 板 后 ， 密实 性 进 行 检 查 ⑤ 对 并确保 密 实后对 钢板 进行 防锈处 理 。 ３ ２ 碳 纤维 包裹 法 ． 此 法 对 于 圆形 墩 柱是 比较好 的一 种方 法 ， 对 但
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体 外 预 应 力 法 加 固桥 墩
朱 银 珠
（ 苏州工 业 园 区地产 经 营有 限公 司， 江苏 苏州 ２ ５ ０ ） １ ０ ０ 摘 要 ： 墩产 生 裂缝 的原 因很 多， 桥 结合 对 某 大桥桥 墩 裂 缝 的加 固处理 ， 分析 了其 产 生 的原 因， 并结合 工程 实际 ， 出 了粘 贴钢板 法 、 纤 维 包裹 法、 外预 应 力 法 等 几种 加 固方法 ， 对 几种 提 碳 体 并
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３ 桥 墩 加 固 方 案
由于本 桥地 处市 区 ， 研究 加 固方案 的时候 ， 在 一 直把外 观质 量作 为 主要 考 虑 的 因 素 ， 现将 几 个 方 案 叙述 如下 。
３ １ 粘 贴 钢 板 法 ．
本 桥也 依然 存在 与 粘贴 钢 板 法 相 同 的一 些 难 度 ， 其
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其 活载重 量 ， 传 递 至基 础 及 土 层 或 岩层 。桥墩 裂 并
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而 且 随着荷 载 （ 面铺 装 ） 桥 的增 加 ， 缝 长 度 及宽 度 裂 均 继续发 展 ， 裂缝 宽 度 最 大达 ０ ３ ｍｍ、 度 达 １ ０ ． 长 ９
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桥 墩 裂 缝 示 意
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发现 此问题 后 ， 工 、 理 、 计 及业 主等 四方 施 监 设 立 即进 行 了研究 ， 并组 织 召开 了专 家会 议 。首先 审 查 了施 工及 监理 资 料 ， 为此 裂 缝 不 是 由于施 工 不 认 当造 成 ， 后对设 计 图纸进 行 了认 真 审查 ， 而 并重 新进 行 了检 算 ， 发现在 桥 墩顶部 配筋 不足 、 支座 位置 布置
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桥 墩采 用粘贴 钢板 法进 行加 固 的实例在 工程 上 是 比较 多 的 ， 对桥 墩通 常采 用钢板 箍方 法 ， 以便结 构
