使用横张法进行桥梁体外预应力加固的工法 技术领域 本发明涉及一种使用横张法进行桥梁体外预应力加固的工法， 特别是针对使用平 行钢丝拉索进行桥梁体外预应力进行加固的施工工艺。
背景技术 采用体外预应力技术进行桥梁加固时， 常常碰到一个施工操作的难题， 就是拉索 的张拉空间问题。 为了获得好的加固效果， 在布置拉索时， 总希望将拉索的两端尽量靠近桥 梁的端部布置， 以便尽可能地使整跨梁都受到由拉索带来的预应力作用。而现实情况往往 是， 每一跨桥梁的两端都有桥墩、 或者桥台、 或者是连续跨， 这就使得在拉索端部进行张拉 施工时， 没有足够的空间用于安装张拉设备， 使得预应力张拉施工无法实现。 或者为了能在 简支梁梁端进行张拉， 就需要将张拉端往跨中移动一定距离， 以牺牲预应力的加固效果， 来 满足张拉空间的需要。 因此亟需一种无需在拉索的两端张拉、 预应力加固效果好、 施工简便 的施加预应力新工艺。
发明内容 本发明的目的在于克服现有体外预应力加固中预应力施加方法存在对拉索两端 张拉空间的要求， 由此牺牲了预应力的加固效果， 本发明提供一种全新的横张法体外预应 力加固施工工艺， 很好解决了上述难题。
为了实现上述目的， 本发明一种的使用横张法进行桥梁体外预应力加固的工法主 要包含如下施工步骤 ：
(1) 根据加固设计图纸的要求， 进行平行钢丝体外拉索， 固定端锚固钢构件， 转向 块锚固钢构件和转向块活动钢构件的工厂化制作 ；
(2) 按照设计图纸的要求种植固定端锚固钢构件和转向块锚固钢构件连接用高强 螺杆， 安装固定端锚固钢构件和转向块锚固钢构件， 安装并临时固定转向块活动钢构件 ； 转 向块活动钢构件准备提升 ；
(3) 转向块活动钢构件提升就位， 并临时固定在转向块锚固钢构件上 ；
(4) 安装平行钢丝体外拉索， 通过调节平行钢丝体外拉索两个固定端锚固钢构件 的螺母， 将钢丝体外拉索长度调整至设计要求 ；
(5) 解除转向块活动钢构件的临时固定， 钢丝体外拉索就位 ；
(6) 在转向块活动钢结构的正下方位置安装张拉反力架和张拉千斤顶， 准备对钢 丝体外拉索横向施加预应力 ；
(7) 启动油泵、 千斤顶张拉， 通过张拉转向块活动钢构件， 使转向块活动钢构件沿 垂直于梁体轴线方向移动， 钢丝体外拉索伸长产生预应力， 横向张拉至设计要求索力后， 停 止张拉 ；
(8) 放置支撑钢垫、 并拧紧垂直定位螺母， 使其顶紧支撑钢垫， 从而保持钢丝体外 拉索的拉张状态 ；
(9) 千斤顶回油， 钢丝体外拉索的索力通过转向块活动钢构件传递给转向块锚固 钢构件， 最终传递给桥梁结构 ；
(10) 拆除千斤顶和张拉反力架， 钢丝体外拉索两端锚固钢构件涂抹防锈油脂， 并 安装保护盖帽， 横张法加固施工完成。
本发明的效益在于通过采用横张法施加预应力， 克服了传统预应力施加方法存在 为了张拉空间的需要， 牺牲预应力的加固效果的做法。横张法的采用可以将拉索两端均设 置成固定端， 并且尽量靠近桥梁结构的端部， 该方法可以获得最佳的预应力加固效果 ； 通过 采用平行钢丝拉索冷铸锚和垂直定位螺母锁紧的方式锚固， 使得该体系在张拉阶段的预应 力损失极小 ； 此外， 横张法使拉索获得同样预应力所需的张拉力较传统方法大大减少， 施工 设备更加轻巧， 施工更加灵活简便， 是一种高效率的施工工法。 附图说明
图 1、 横张法施工原理图 图 2、 步骤 (2) 施工状态图 图 3、 步骤 (3) 施工状态图图 4、 步骤 (5) 施工状态图
图 5、 步骤 (6) 施工状态图
图 6、 步骤 (7) 施工状态图
图 7、 步骤 (8) 施工状态图
图 8、 步骤 (9) 施工状态图
图 9、 步骤 (10) 施工状态图
具体施工工艺
介绍具体施工工艺前， 先对横张法的施工原理做个简要介绍， “横张法” ， 顾名思 义， 就是横向张拉的施工方法， 其施工原理如附图 1 所示。状态 A 时梁体处于无荷载状态， 状态 B 时梁体受荷载作用， 产生挠度 ； 状态 C 时体外索固定在梁体两端 ； 状态 D 时对体外索 进行横向张拉， 使得梁体挠度减小。这种施工方法， 类似于 “弯弓射箭” 。当我们对预应力拉 索进行横向张拉时， 体外索就产生拉力， 这与按传统方法沿纵向张拉可以得到同样的效果。
下面对本发明的工法做进一步阐述。 本发明的横张法拉索体系， 由固定端、 转向块 和平行钢丝拉索三部分组成， 其中拉索的两个固定端构造和传统平行钢丝拉索的一样， 实 现横张法的关键技术是转向块的构造， 转向块由转向块锚固钢构件 3 和转向块活动钢构件 4 组成， 其中转向块活动钢构件 4 可沿转向块锚固钢构件 3 的导槽垂直移动， 且可通过垂直 定位螺母 7、 8 调节转向块活动钢构件 4 的位置来控制预应力的施加水平。
本发明使用横张法进行桥梁体外预应力加固的步骤如下 ：
(1) 根据加固设计图纸的要求， 进行平行钢丝体外拉索 1、 2； 固定端锚固钢构件、 转向块锚固钢构件 3 和转向块活动钢构件 4 的工厂化制作 ；
(2) 按照设计图纸的要求种植固定端锚固钢构件和转向块锚固钢构件连接用高强 螺杆 ； 安装固定端锚固钢构件和转向块锚固钢构件 3、 安装并临时固定转向块活动钢构件 4， 转向块活动钢构件 4 准备提升 ；
(3) 转向块活动钢构件 4 提升就位， 并临时固定在转向块锚固钢构件 3 上 ；(4) 安装钢丝体外拉索 1、 2， 即通过固定端锚固钢结构将钢丝体外拉索 1、 2 的两端 分别平行固定与待实施体外预应力的梁体的两端， 并调节钢丝体外拉索 1、 2 长度到张拉前 预计位置 ；
(5) 解除转向块活动钢构件 4 的临时固定， 钢丝体外拉索就位 ；
(6) 在转向块活动钢结构 4 的正下方位置安装张拉反力架 5 和张拉千斤顶 6， 准备 对钢丝体外拉索 1、 2 横向施加预应力 ；
(7) 启动油泵、 千斤顶 6 张拉， 通过张拉转向块活动钢构件 4， 使转向块活动钢构件 4 沿垂直于梁体轴线方向移动， 钢丝体外拉索 1、 2 伸长产生预应力， 横向张拉至设计要求索 力后， 停止张拉 ；
(8) 放置支撑钢垫 9、 10、 并拧紧垂直定位螺母 7、 8， 使其顶紧支撑钢垫 9、 10， 从而 保持钢丝体外拉索 1、 2 的拉张状态 ；
(9) 千斤顶回 6 油， 钢丝体外拉索 1、 2 的索力通过转向块活动钢构件 4 传递给转向 块锚固钢构件 3， 最终传递给桥梁结构 ；
(10) 拆除千斤顶 6 和反力架 5 ； 钢丝体外拉索 1、 2 两端的固定端锚具涂抹防锈油 脂， 并安装保护盖帽， 横张法加固施工完成。