缓黏结预应力技术研究与应用

本文介绍了缓黏结预应力技术的发展现状,通过缓黏结预应力钢绞线的摩擦损失、黏结锚固性能、缓黏结预应力混凝土梁受弯性能、框架节点滞回曲线和疲劳性能等方面的研究,说明了缓黏结预应力混凝土结构的受力特点,介绍了缓黏结预应力技术在混凝土结构工程中的应用情况,为缓黏结预应力技术研究和应用提供参考。     

大跨度铁路连续梁-拱组合桥梁施工技术及质量控制

以新建徐盐铁路为工程背景,在前期对某连续梁-拱吊杆预应力张拉监测控制和预应力压浆孔道密实度检测等基础上,对新建徐盐铁路200 m连续梁-拱组合桥混凝土、梁体预应力、压浆以及吊杆预应力等施工关键技术进行研究,对施工过程中存在的质量风险进行总结,如拱脚混凝土质量差、竖向精轧螺纹钢预应力损失、预应力孔道堵塞、压浆质量不密实、吊杆张拉不同步、锚固损失和二期恒载施加后索力调整等,分析其发生的原因以及可能产生的后果,并依据质量风险来确定控制要点,最后通过控制混凝土质量、减小预应力损失以及优化张拉工序等措施来降低质量风险。     

非对称超大跨度单线连续刚构设计与研究

研究目的:以新建铁路兰州至重庆线广元至重庆段的重点控制性工程朝阳嘉陵江右线大桥为例,对非对称超大跨度单线连续刚构的结构形式、结构受力情况、施工方法等进行具体分析和研究,为类似桥梁设计和施工提供参考。研究结论:(1)在桥墩设计时,采用纵向直坡,横向变坡的双壁墩,在保证结构有足够横向刚度的前提下可有效降低结构的纵向刚度,满足大跨连续结构的受力要求;(2)取消双薄壁中的横联,可使结构更轻盈美观;(3)在梁部设计时,优化纵向预应力的布置,取消腹板上弯束,依靠纵向预应力钢束和竖向预应力钢筋可克服主拉应力,避免大跨结构腹板的开裂。     

缓黏结预应力锚具的研究与设计

缓黏结预应力技术推广应用的难点在于,国内外虽然研发了多种类型的缓黏结筋,但是还没有配套缓黏结筋的锚具产品。针对这一情况,根据缓黏结筋的结构特点,本文设计了21.8 mm规格的缓黏结预应力锚具,并基于有限元软件ABAQUS进行了仿真分析。所研发的锚具通过了试验测试,对缓黏结预应力技术的应用具有推动作用。     

铁路混凝土箱梁是否设置横向预应力筋的探讨

针对铁路混凝土箱梁顶板是否设置横向预应力筋作法不统一的问题,从结构受力、经济性、施工工艺及结构耐久性方面分析了箱梁顶板设置横向预应力筋的效用及影响.研究结果表明:铁路预应力混凝土箱梁顶板不设置横向预应力筋,只采用普通钢筋配置方式,结构受力和裂缝宽度依然能满足规范要求;顶板如不设置横向预应力筋,施工时则不用预埋相应管道,...     

铁路预应力混凝土简支T梁横向预应力联结加固施工技术

结合神朔线32m、24m桥梁横向加固工程实践,介绍铁路预应力混凝土简支T梁横向预应力联结加固施工技术。     

基于叶溪河大桥的配索方案对比研究

大跨预应力混凝土连续箱梁桥采用纵向直线预应力和竖向预应力相结合,取消下弯索,施工方便;但竖向预应力筋基本是粗短的螺纹钢筋,本身有效预应力很不可靠,主拉应力实际上不能完全抵消,腹板截面容易出现斜裂缝,影响结构的使用寿命。曲线预应力索较长,后期预应力损失较小;叶溪河大桥采用了主要依靠曲线预应力抵抗主拉应力和竖向预应力作为安全储备的配索方式,大桥从修建到竣工两年内没有出现斜裂缝,实测和分析表明其有效预应力可靠性高,在设计和施工中应加以推广。     

预应力施工技术在铁路客站中的应用

根据铁路客站的空间要求和结构特点,结合宿淮铁路宿迁站工程的预应力施工工艺,介绍后张法有粘结预应力混凝土施工技术,对预应力施工的质量控制要点、施工常见问题进行阐述和分析,并对铁路客站的预应力施工技术发展方向提出建议。     

锚固区钢绞线锈断PC梁黏结性能退化试验研究

为研究锚固区钢绞线锈断对后张预应力混凝土梁黏结性能的影响,对6根预应力混凝土构件进行静力拉拔试验.通过设计电化学快速锈断钢绞线、缓慢切割钢绞线和直接放张3种应力释放方式,研究应力释放方式、混凝土强度和箍筋直径对断后预应力钢绞线黏结性能的影响,揭示预应力钢绞线与混凝土黏结力沿纵向的分布规律,得到预应力钢绞线的黏结-滑移曲线以及试件达最大拉拔力时预应力混凝土梁的裂缝分布形态.试验结果表明:钢绞线与混凝土的黏结破坏由拉拔端逐渐向自由端发展,应力释放速度越缓,试件初始损伤越小,拉拔过程中黏结性能越稳定;提高混凝土强度等级和增大箍筋直径均可提高预应力钢绞线与混凝土间的黏结强度;试件破坏形式主要为黏结失效或预应力钢绞线断裂破坏.本研究为完善锈蚀钢绞线与混凝土间黏结性模型提供了试验基础.     

设计荷载作用下大跨度铁路悬索桥的梁端变位特征

以连(云港)镇(江)铁路五峰山长江大桥为工程背景,基于有限元分析,研究该桥在基础不均匀沉降、温度荷载、风荷载、竖向活载及制动力作用下的梁端变位特征及荷载组合效应。结果表明:梁端纵向位移主要影响因素为温度荷载和竖向活载,其次为纵向风荷载、基础沉降和列车制动力;梁端竖向转角受竖向活载和基础不均匀沉降影响最大;横向极限风荷载和温度荷载对梁端横向位移和转角存在一定影响;主、引桥之间的横向位移差引起梁端横向折角。除考虑梁端纵向位移和竖向转角外,铁路悬索桥在设计时也应关注梁端横向位移和横向折角,可通过结构约束体系、端横梁局部合理设计及主、引桥支座位置优化等措施满足梁端空间变位要求,从而为大位移梁端伸缩装置的设计和梁端区域行车的安全平稳提供有利条件。     

预应力混凝土连续梁设计与施工中若干问题探讨

针对预应力混凝土连续梁设计、施工中的问题,从质量和安全方面考虑,就竖向预应力钢筋有效预应力的保证措施、合龙温度和测量时机的选择、支架(托架)合理预压方法的确定、支架体系刚柔过渡方面需要考虑的问题、新型预应力托架的结构、悬灌梁0号段临时支撑方式的正确选择和混凝土灌筑质量保证措施等方面的设计和施工问题进行了探讨,可供类似工程参考借鉴。     

兰渝铁路临江铺大桥预应力连续梁设计

临江铺大桥主梁采用预应力混凝土连续箱梁结构,按三向预应力结构设计,箱梁纵向采用全预应力理论。通过论述横隔板设计、纵向钢束布置和箱梁预拱度设置,纵向分析计算、变形验算和横向计算,提出临江铺大桥（40＋56＋40）m预应力混凝土连续梁设计与施工重点和主梁采用悬臂浇筑法施工．     

高速铁路大跨度连续梁预应力施工技术

结合武广客运专线王灌冲大桥的现场施工实践经验,对后张法施工纵、竖向预应力中的纵向预应力施工技术进行总结,对钢绞线、波纹管原材控制、预应力筋管道的施工定位、当钢绞线与竖向预应力筋和普通钢筋发生冲突时允许进行局部调整的原则、锚垫板安装、金属波纹管接头管的处理等每道工序进行阐述,对施工中常遇到的问题进行理论分析,并提出相应的预防补救措施,为以后的预应力施工提供借鉴。     

郑万铁路跨南水北调干渠钢管拱全自动竖转技术

根据郑万铁路河南段张良镇跨南水北调干渠特大桥预应力混凝土连续梁与钢管混凝土加劲拱肋组合结构体系形式,钢管拱竖向转体施工采用了目前国内最先进的全自动同步竖转提升液压设备及主塔架实时应力监测技术,介绍了钢管拱竖转过程采用的新技术、新方法及施工工艺和控制要点。施工实践证明,该技术是一项安全、高效、低成本的施工方法,本技术的成功应用可为今后国内类似的桥梁施工提供参考。     

轨道交通U形梁横向预应力的设计研究

国内已建轨道交通U形梁底板横向均为允许开裂的普通钢筋混凝土结构。为避免底板出现裂缝,提高结构刚度和耐久性,进行U形梁横向预应力的应用研究。针对U形梁为开口薄壁结构、腹板和底板平滑过渡的构造特点,横向预应力采用管道尺寸小的扁锚后张法有黏接预应力,沿两侧腹板和底板呈环向布置。利用空间三维实体有限元模型对轨道梁进行应力分析,计算表明,对于B型列车荷载,当横向预应力筋规格为BM15-2、纵向按1 m的间距布置时,底板应力分布均匀,并满足允许混凝土出现拉应力但不允许开裂的受力要求。横向预应力筋构造布置避开纵向预应力筋、声屏障预埋件等。后张法横向预应力施工不增加张拉台座的施工时间,不影响工期。采用单端张拉、相邻钢束交错张拉的方式,可减少张拉工作量。该U形梁已应用于宁波机场路南延工程,并完成设计、施工。     

铁路桥梁刚度描述方法

针对我国新建桥梁跨度和结构形式远远超出现有桥梁设计规范的适用条件,以及国内外桥梁刚度指标和取值存在较大差异,进行铁路桥梁刚度描述方法和预应力混凝土连续梁(刚构)桥刚度的限值研究。提出一种铁路桥梁刚度的统一描述方法,即采用设计荷载下的梁端处桥面(轨面)的横向、竖向转角和扭转角及非梁端处桥面(轨面)的横向、竖向转角和扭转角沿桥纵向的变化率(即曲率)描述桥梁刚度,并推导出大跨度铁路预应力混凝土连续梁(刚构)桥刚度设计参考限值。该方法不仅能方便描述简支梁的刚度问题,与现有规范相衔接,而且能描述规范所不能涵盖的大跨度桥梁和特殊桥梁结构的刚度问题。通过代表性桥梁的车桥系统动力响应计算分析,证明了统一描述方法的可行性和较好的统一性。     

重载铁路混凝土梁常见病害分析及处理对策研究

以朔黄铁路近2000孔混凝土梁为研究对象,开展重载运输对既有铁路混凝土梁的影响分析、常见病害统计及原因分析,并提出相应的加固处理对策。结果表明:重载运输导致桥梁结构主梁、墩台基础、支座等结构横向、竖向和纵向受力大幅增加,活载储备量降低,振动和疲劳加剧,进而引起混凝土梁体开裂、挠度过大、横向振动加剧、梁端顶死等一系列病害大量出现并迅速扩展,轴重和运量的大幅提高是病害快速出现和发展的直接原因,通过采取体外预应力加固、辅助钢梁加固和裂缝灌封等措施,可以达到提高混凝土梁结构承载能力、抗裂性能和耐久性能的目的。     

无粘结预应力技术在既有铁路并置式混凝土梁横向加固中的应用

简要介绍无粘结预应力技术，对并置式混凝土梁横向预应力加固技术进行了概述，并指出了确保并置式混凝土梁横向预应力加固质量的施工技术要点。     

半幅断交的城市主干道下大型铁路框架结构盖挖法施工技术

城市主干道交通流量大,尽可能不中断或少中断既有线路是城市地下工程首要考虑的问题。京石客运专线石家庄隧道工程在DK281+288~DK281+353段为下穿城市主干道中山路的大型铁路框架结构,针对交通繁忙、跨度大且距既有胜利大街桥近的特点,采用盖挖法施工。具体为半幅断交、围护桩+预应力锚索+临时支柱+隧道结构顶板的支护体系,以及纵向分段、竖向分层、横向分块、随挖随护的开挖方式。经过施工实践,获得成功。     

缓粘结预应力技术在铁路桥梁中的研究与应用

缓粘结预应力技术综合了有粘结预应力结构性能优异、无粘结预应力施工简便的共同优点，得到越来越广泛的研究与应用。针对铁路桥梁特点，对缓粘结预应力技术进行研究，为其在铁路桥梁中的应用提供参考。结合吴中城际铁路对缓粘结预应力体系的构造设计、合理参数、施工与验收进行研究。研究结果表明：(1)缓粘结预应力摩阻损失与缓粘结粘合剂的稠度有较大关系，通常摩阻系数按照μ=0.12、k=0.006考虑；(2)缓粘结粘合剂快速固化的钢对钢拉伸剪切强度指标不宜小于15 MPa,以满足铁路桥梁的疲劳作用；(3)为保证缓凝粘合剂固化后的粘结锚固性能，须对缓粘结预应力筋护套肋高与肋槽参数指标进行严格要求。缓粘结预应力结构受力合理、耐久性好、施工简便，具有良好的经济效益和社会效益。