城市桥梁施工中体外预应力加固技术研究

【摘要】体外预应力加固技术是我国一项重要的桥梁施工技术，它能减缓桥梁的老化时间，有效强化桥梁的承载能力，增长桥梁的使用寿命。由于我国公路网的不断拓展，私家车增多、车流量增长，对公路和桥梁的荷载量产生了重大的影响，从而导致我国公路和桥梁破损严重。在这种情况下，体外预应力加固技术得到了巨大的推广。本文就桥梁施工中体外预应力加固技术的具体要点进行了分析，以期能够更好地提高桥梁工程的质量。

【关键词】城市桥梁;体外预应力加固技术;应用

1、体外预应力加固技术特点

1.1施工时间短，对桥梁结构本身损害小

体外预应力加固技术在施工的过程中不需要对整个桥梁进行管制，因为体外预应力加固技术的施工时间比较短，不会影响正常的交通运行，所以只是短暂的限制就可以满足施工。同时体外预应力加固技术的施工对于道路桥梁自身结构只是进行调整和加固不会对结构进行破坏，因此对桥梁自身的损害比较小。

1.2操作简便，加固效果好

体外预应力加固技术和传统的桥梁加固技术相比比较突出的一个特点就是使用的人力和设备比较少，操作更加简便，这样就降低了桥梁加固施工的投入。同时使用体外预应力对桥梁进行加固并不是说在现有基础上进行单纯的提升，体外预应力能够对桥梁的整体结构进行调整，对于原有的桥梁结构能够提升其刚度和承载力，这样是一个真正意义上的加固，从而降低桥面出现裂缝的几率，提升桥梁使用的安全性，加固效果非常明显。

1.3后期维护方便

体外预应力加固技术能够及时的发现桥梁上存在的腐蚀和裂缝问题，这样能够及时的进行修复从而来提升桥梁的使用效率。同时体外预应力加固技术也能够提升相关施工设备的维护，从而能够提升施工便利性。使用体外预应力加固技术能够保证桥梁结构的稳定性，从而为桥梁的安全使用提供良好的支撑，降低后期维护的工作量和经济支出。

2、桥梁施工中体外预应力加固技术要点

2.1放样定位

2.1.1滑块垫板及锚固支座位置的放样定位

沿着梁底在锚固中的中心位置上，向跨中的方向进行垫块中心位置、跨中位置量取，并且将量出的参数分别标记在梁底的两侧位置上，同时，利用垫板平面尺寸来将垫块绘制在梁底面位置上，绘制图案必须要标示上相应的螺栓孔洞位置，在垫块内部进行放样的过程中，可以不对梁挠度影响因素进行计算。

2.1.2上锚固点的放样定位

当斜筋上存在的锚固点是处在梁顶位置、梁端面的情况下，可以直接通过单梁顶面所呈现出的纵轴线作为其中的挤出点，沿着纵桥的位置来向相应的锚固点实际距离桥梁端的位置加以测量。

规划出的锚固点位置是处在梁端的情况下，应当尽可能的取一个到梁顶面、梁底位置是处在完全垂直的距离状态下，之后再沿着横桥位置，来对于称量位置进行锚固点横向距离取点，从而精确的标示出相应锚固点在理论上所应当存在的位置。此外由于公路桥梁中的梁顶板位置、腹板位置都有大量钢筋存在，特别是重点位置的受力钢筋，那么在进行锚固点放样的过程中，就应当要针对锚固点进行相应的调整，防止破坏钢筋结构，禁止切断钢筋的情况发生。

2.2上锚固点的设置

上锚固点的选择必须置于梁顶，因为会有斜筋穿过。所以在梁顶上需要提前布置斜筋穿过的斜孔。再把桥面或路面的铺装层和混凝土保护层凿开之后，用凿孔机在桥面或路面的锚固垫板的位置凿出两个细小的斜孔，将表面的混凝土清除干净之后，用层环氧胶液体涂抹在混凝土表面，再用环氧水泥砂浆把表面填平。但是必须保证锚固点保持表面平整或稍微高一点，这样会保证混凝土保护层对锚固点的保护。

2.3转向装置

转向装置是体外预应力的一种索加固的组成构件。转向装置的功能相对来说是非常的强大的，主要表现在两个方面：第一，通过转向装置的自身的性能以及其作用的发挥能够提升体外预应力加固技术的效果。第二，能够改变预应力筋的方向同时也能将预应力筋变成施工需要的形式。在施工的过程中，转向装置会受到横向力和摩擦力的双重作用，因此为了避免因为双重压力的作用发生，必须保证转向装置的精度，从而来保证整个体外预应力加固施工的质量。

2.4预应力筋的安装和张拉

预埋阶段主要是预应力筋曲线形状的控制，即保证各控制点的标高定位准确、牢固，其他工序不会影响和破坏波纹管，保证标高控制点阵和曲线形状的正确，当其他工序与预应力筋预埋发生矛盾时及时处理。张拉阶段主要是保证张拉应力能够达到设计要求，其伸长值变化在设计和规范的允许范围之内。常用的张拉方法如下：

2.4.1纵向张拉法

纵向张拉法是沿预应力筋的轴线施加预应力的方法，预应力筋沿梁底布置，到梁的两端设导向块处弯起，锚固于梁的腹板或顶板上，再沿梁顶进行纵向张拉，以减小梁端的剪力。纵向张拉锚固构造主要有两种，梁顶锚固和腹板锚固。体外预应力筋张拉方法与其构造形式有关，张拉位置可以在梁顶沿斜筋方向张拉，亦可在梁底沿水平方向张拉。其张拉程序与预制混凝土梁的相同。

2.4.2横向收紧张拉法

梁的两端间隙很小时，一般采用横向收紧张拉法。此法是在梁的下缘安装预应力筋，在距梁端适当距离处弯起并通过支点锚于梁端的锚固钢板上，锚固钢板呈U形套在梁端的下翼缘上。水平段的预应力筋用撑棍分成若干段。在每段中点用拉紧螺栓将两对称筋收紧，拉杆即产生预应力。

2.4.3竖向张拉法

当采用纵向张拉法施工不便时，应考虑采用竖向张拉法进行。此法采用在梁肋两侧对称布置预应力筋，在预应力筋中部竖直向上张拉，在梁肋底部用小横梁固定预应力。

2.5压浆技术

在完成预应力筋的安装和张拉之后，就是开始压浆技术，这项工作和技术对时间和压浆密度的要求较高，因此，在没有较大把握的前提下，首先应该进行一次模拟操作。在实验操作中应该遵循实地模拟的原则，在进行操作的过程中，必须在张拉之后的24h之内完成，同时在实地操作的过程中，必须保证压浆的密度达到预期的标准。在施工过程中应该采用手动的压浆机，而且必须保持压力的平稳，才能达到压浆的标准和目标。

结语：

总之，预应力加固技术是桥梁加固改造的重要方法之一。随着社会的发展，人们对桥梁预应力加固技术的要求将越来越高，我们必须不断探究桥梁的预应力加固技术，创新工作方法，从而提高桥梁施工的质量。

参考文献：

[1]吴兴勇.体外预应力加固技术在桥梁施工中的运用[J].科技与企业，2012（07）.

[2]劉鹏.桥梁施工中体外预应力加固技术[J].黑龙江交通科技，2015（09）.

[3]李健.浅析公路桥梁施工中体外预应力加固技术[J].建筑机械化，2017（05）.

作者简介：

韩笑（1991～），女，山东枣庄人，本科，助理工程师，研究方向为城市道路与交通施工管理。