浅谈预应力技术在桥梁加固中的应用
2017-03-09王虑施进
王 虑 施 进
中交武汉港湾工程设计研究院有限公司
浅谈预应力技术在桥梁加固中的应用
王 虑 施 进
中交武汉港湾工程设计研究院有限公司
伴随国民经济的发展,桥梁作为交通工程中的基础设施,起到了至关重要的作用,不仅能够加快城市发展的速度,同时更为人们的出行提供了便利条件。正因为桥梁发挥着如此重要的作用,所以需要对其质量引起重视。目前,桥梁在使用过程中出现了很多质量问题,对此需要进行必要的加固措施。预应力加固技术是普遍使用的一项技术,其加固效果良好。因此,本文主要对预应力加固技术进行了分析与探讨,希望能够在一定程度上提升桥梁质量。
预应力技术;桥梁加固
引言:
当前我国的部分桥梁存在着严重老化和破损情况,不仅无法满足使用需求,还对人们的生命财产安全产生了严重的威胁,加强桥梁建设和维护显得非常重要,预应力加固技术能够有效提高桥梁承载能力和稳固性能,因而在桥梁维护施工中被广泛应用。
1 桥梁加固原则
由于车辆超载现象对桥梁的承载能力产生巨大的压力,因此桥梁的加固已成为深受业内人士关注的问题,所以在桥梁加固过程中为更好地保证桥梁施工的质量并提高桥梁的稳固性,就必须遵循一定的加固施工原则。
在实施桥梁加固工程之前,应对桥梁整体的结构、技术指标进行详细的检测和计算,依据此类信息对桥梁的损坏程度进行仔细的分析,最后计算出桥梁具备的实际运输能力。
桥梁加固施工的最终目的是尽可能的提高桥梁的承载能力和承重空间,但是尽管如此,在施工中还应考虑经济性的原则,考虑施工的成本、施工速度等因素,从而最大程度上减少对正常交通的影响。
因此选择加固方法必须根据实际的施工条件,针对不同的桥梁结构选择适当、高效、经济的施工方案。
2 预应力加固技术存在的问题
我国的预应力技术起步较晚,公路桥梁中预应力技术却发展较快,但是从整体情况来看仍存在较多不足之处,主要表现为以下几方面:一是体外预应力加固技术虽然能够对桥梁局部结构进行加固,但是却不能对桥梁局部结构所出现的裂缝进行有效控制;二是体外预应力加固技术受外部因素影响大,极易发生意外性破坏情况;三是体外预应力加固技术在桥梁施工中主要利用转向装置和锚进行加固,体外索受车辆振动影响大,从而导致预应力索的长度被限制;四是体外预应力加固技术中的预应力索与桥梁结构主体处于同一截面,但是两者的变形情况却不一致。
3 预应力加固技术在桥梁加固中的应用
3.1 体外预应力加固技术
应用该技术首先需要在桥梁上放置预应力索,然后在桥梁的两个端点固定上锚,同时还要将转向装置安装在中心部位,从而减少桥梁的受力大小,保证良好的加固效果。在使用该技术的时候,施工人员需要按照桥梁的具体情况对体外预应力进行设置,利用这种技术能够在一定程度上大大减少桥梁的自身重量,大力提升其结构的承载能力,防止裂缝的出现,最终使桥梁质量有所提升。应用体外预应力加固技术的桥梁具有诸多优势,其主要表现为:第一,在对桥梁进行加固的时候,通过采取体外预应力加固技术,能够避免不必要的流程,提高施工效率。因为在梁肋中不需要设置任何管道,所以能够从根本上防止出现截面削弱的问题。第二,应用该技术,可以依据实际情况使用钢筋,其形式可以分为可补位、可更换或是不可更换等,从而为桥梁后期的养护与维修提供便利。
3.2 粘结预应力加固技术
粘结预应力加固技术也是桥梁加固中经常使用的一项加固技术,该技术就是指在需要加固的桥梁上将锚固定在上面,通常情况下主要选择那些直径较小的预应力筋,这样能够将预应力施加在梁体上,同时还要将复合砂浆涂抹在上面,需要注意的是在对砂浆进行选择时,尽量选取抗拉强度较强的砂浆,这样能够促使梁体与预应力筋与梁体紧紧的粘贴在一起,进而组成一个完整的结构体系。将粘结预应力加固技术应用与桥梁加固工程中去,主要是因为其具有诸多的优点,比如张拉施工操作简单、结构耐久性良好、材料利用效率较高、预应力筋锚固简单等,因此受到了极其广泛的欢迎。通常而言,在中、小跨径的钢筋混凝土空心板梁、T梁与箱梁桥的加固处理中运用粘结预应力加固技术较为广泛,此种技术不仅能够使各种桥梁材料得到充分的利用,而且还能够保证桥梁加固补偿材料的实效性,有效提高加固处理的效率与质量。除此之外,还需要将混凝土砂浆涂抹在桥梁表面,不仅能够保证桥梁结构具有较好的抗腐蚀性,同时还能全面提升桥梁的加固效果。
3.3 高强负荷纤维预应力加固技术
随着各种新材料的不断涌现,纤维材料受到了热烈的欢迎,并且伴随着预应力加固技术的不断更新,越来越多的高强负荷纤维材料层出不穷。该技术主要是将高强负荷纤维合理应用在桥梁中,从而保证桥梁内部形成一种强度较大的预应力,能够在一定程度上将桥梁的应力情况进行改变,在使用该技术的时候需要注意以下几点:首先,由于该加固技术具有良好的物理性能,并且支护强度较高,在对桥梁结构进行加固的时候,能够大大改善桥梁的应力情况。其次,在环境温度发生变化时,该加固技术中可以利用高强度纤维全面提升加固效果,通过对结构进行支护,大力提升其稳固性能。另外,在使用该技术的时候,所使用的高强负荷纤维不仅体积较小,而且质量较高,将其应用在桥梁加固工程中,对于桥梁的原有结构破坏力较小。通常情况下,使用该技术还有以下优势:通过对梁体上的构件进行修补或是加固之后,不会对桥梁原有的尺寸大小以及自身重量造成较大的影响,与此同时也不会减少桥梁自身的使用空间。
4 结束语
预应力加固技术是现阶段针对桥梁维护的有效措施,在结构物加固维修过程中正确使用好预应力技术,不但可以改善桥梁的受力情况,改善道路的行车条件,还可以增加结构物的耐久性,巩固桥梁的基础稳定。希望文章针对这部分内容的有关分析,能够使预应力技术在桥梁加固中的应用更加的科学、完善。
[1]路晟.小议预应力技术在桥梁结构加固中的应用[J].黑龙江科技信息,2014,02:228.
[2]陈石林.浅谈体外预应力在桥梁加固中的应用[J].广东交通职业技术学院学报,2014,01:5-7.
[3]马海春.浅谈预应力技术在桥梁加固中的运用[J].经营管理者,2014,14:321.
[4]孙亚光.体外预应力技术在重载铁路桥梁加固中的应用研究[D].中南大学,2014.
[5]陈志强.预应力技术在桥梁施工中的应用[J].中国科技信息,2014,22:69-70.