1、公路橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固施工技術(shù)分析預(yù)應(yīng)力加固是在加固過(guò)程中建立與外荷載相反的永久內(nèi)力和內(nèi)應(yīng)力，從而消除結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的一小部分外力，改善預(yù)應(yīng)力在不同條件下的變形性能，提高道路和橋梁的實(shí)體強(qiáng)度，從而提高承載力，保證結(jié)構(gòu)安全工作，達(dá)到加固的主要目的。本文論述了公路橋梁施工中的預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)。關(guān)鍵詞：公路橋；體外；預(yù)應(yīng)力；建筑；加固技術(shù)中國(guó)圖書(shū)館分類法。X734文件識(shí)別碼：物品編號(hào)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，重型車輛數(shù)量激增，增加了公路橋梁的負(fù)擔(dān)。一些舊橋在設(shè)計(jì)之初缺乏長(zhǎng)期規(guī)劃，甚至有些已經(jīng)老化并嚴(yán)重受損。對(duì)于已不能滿足現(xiàn)代交通要求的舊橋，研究相應(yīng)的維修加固方法，提高橋梁承載能力，確保交通安全。預(yù)應(yīng)力加固是在加固

2、過(guò)程中建立與外荷載相反的永久內(nèi)力和內(nèi)應(yīng)力，以消除結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的一小部分外力，改善預(yù)應(yīng)力在不同條件下的變形性能，提高道路和橋梁的實(shí)體強(qiáng)度，從而提高承載力，保證結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行，達(dá)到加固的主要目的。一、公路橋梁加固的原則由于中國(guó)仍處于發(fā)展中國(guó)家，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)并不完善。這個(gè)國(guó)家的發(fā)展仍然需要很多錢。如何在有限的資金范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)橋梁維修加固具有非?，F(xiàn)實(shí)的意義。目前，橋梁維修加固的一般原則是：在維修和加固之前，應(yīng)制作并測(cè)試一份關(guān)于橋梁劣化程度和損壞的報(bào)告，并詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)際報(bào)告，評(píng)估橋梁的安全性能，確定橋梁的實(shí)際運(yùn)輸能力，判斷損傷是否影響橋梁的承載力和耐久性。承載力是指設(shè)計(jì)之初確定的橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力，

3、耐久性是指橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)壽命；加固時(shí)，考慮原材料成本、施工進(jìn)度、是否會(huì)影響運(yùn)輸，以及是否能提供橋梁的承載力和耐久性；為了通過(guò)增加橋梁構(gòu)件來(lái)增加整個(gè)橋梁的承載能力，橋梁結(jié)構(gòu)的原始形式一般不變。在保證橋梁加固的前提下，要考慮施工的經(jīng)濟(jì)性，只有在極其復(fù)雜的條件下，才能改變橋梁原有的結(jié)構(gòu)形式。當(dāng)采用科學(xué)合理的加固方法時(shí)，改造后橋梁的承載力和耐久性仍不能滿足要求，因此有必要考慮對(duì)橋梁進(jìn)行整體或部分改造；在選擇橋梁加固方法時(shí)，應(yīng)考慮舊橋的現(xiàn)狀、橋梁的承載能力是否減弱以及未來(lái)通過(guò)橋梁的交通量。我們可以參考已成功完成橋梁加固的施工方案；如果橋梁構(gòu)件的橫截面因加固而增大，則必須考慮增大部分與橋梁本身之間的組合效

4、應(yīng)。二、體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)的意義體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)是后張預(yù)應(yīng)力體系的重要分支之一，是指預(yù)應(yīng)力筋布置在構(gòu)件截面外的預(yù)應(yīng)力技術(shù)。當(dāng)用體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，體外預(yù)應(yīng)力筋通常折疊在梁的中跨部分，并布置在腹板的下邊緣。在距離支架約1/4L處，鋼筋束向上彎曲并錨固在梁的兩端。用體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)的示意圖如圖1所示。圖1體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固示意圖三、體外預(yù)應(yīng)力的技術(shù)特點(diǎn)比較3.減少了鋼筋束的摩擦損失，預(yù)應(yīng)力鋼筋束的利用效率高，鋼筋束的應(yīng)力變化幅度小，有利于抗疲勞。體外預(yù)應(yīng)力加固混凝土橋梁在我國(guó)的推廣應(yīng)用，為解決工程中長(zhǎng)期存在的混凝土耐久性問(wèn)題提供了可能。橋梁耐久性的提高和使用壽命的延長(zhǎng)(一次換索或

5、一次張拉可延長(zhǎng)使用壽命達(dá)20年)可給橋梁維修管理和加固帶來(lái)可觀的直接經(jīng)濟(jì)效益，其間接和長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)效益也十分顯著。四、公路橋梁常用的幾種預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)1、橫向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)當(dāng)鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁兩端的間隙較小時(shí)，為了防止主梁端部受拉，通?？刹捎脵M向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)。該技術(shù)是將預(yù)應(yīng)力筋安裝在主梁下邊緣對(duì)稱的梁中線處，從梁端彎出適當(dāng)?shù)木嚯x，然后通過(guò)支點(diǎn)錨固在主梁端部的錨固鋼板上，錨固鋼板以U形套在主梁端部的下翼緣上。水平段預(yù)應(yīng)力筋由撐桿分成若干段，兩端的撐桿也可作為支點(diǎn)。在每個(gè)截面的中點(diǎn)，通過(guò)擰緊螺栓來(lái)擰緊兩個(gè)對(duì)稱的桿，并且在擰緊過(guò)程中，在拉桿中產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。最后，由于錨固鋼板傳遞的預(yù)壓力，預(yù)應(yīng)力

6、筋產(chǎn)生的負(fù)彎矩大部分是水平直的，梁兩端沒(méi)有太多的向上彎曲。因此，這種加固方法只能有效地減小梁中的正彎矩，而無(wú)助于減小梁端的剪力。2.縱向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)所謂縱向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)是沿預(yù)應(yīng)力筋軸線施加預(yù)應(yīng)力的技術(shù)。預(yù)應(yīng)力筋沿主梁底部布置，在主梁兩端設(shè)置導(dǎo)向塊的位置彎曲，然后錨固在主梁的頂板或腹板上，然后沿主梁縱向拉伸，以減小梁端的剪力。其錨固結(jié)構(gòu)為縱向張拉錨固結(jié)構(gòu)，通常包括腹板錨固和梁端錨固兩種類型。其中，當(dāng)橋面交通量過(guò)大而不能中斷交通時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋可以錨固在主梁腹板上。具體方法有鋼針錨固法和鋼板錨固法，其中鋼板錨固法具有傳力均勻、錨固力大、對(duì)梁體影響小、鋼板夾緊螺栓孔比例小等優(yōu)點(diǎn)。在錨固梁頂之前，僅在

7、地下連續(xù)梁和橋面上開(kāi)挖與斜桿方向相同的斜孔。穿過(guò)預(yù)應(yīng)力筋后，根據(jù)鋼墊板的尺寸在斜孔周圍鑿出凹槽，并用環(huán)氧砂漿將墊板粘結(jié)牢固。張拉后，預(yù)應(yīng)力筋錨固在橋面上，最后錨頭密封在橋面鋪裝的混凝土中。這種錨固方法的優(yōu)點(diǎn)是，可以在橋面上切割少量混凝土來(lái)錨固橋面。預(yù)應(yīng)力筋的張拉方法與其結(jié)構(gòu)形式有關(guān)，張拉位置可在梁頂部斜筋方向或梁底水平方向張拉。張拉時(shí)，橋梁的中心線應(yīng)對(duì)稱，同一梁的張拉應(yīng)對(duì)稱同步進(jìn)行，使梁兩側(cè)的鋼筋具有相同的受力狀態(tài)。預(yù)應(yīng)力的張拉程序與預(yù)應(yīng)力混凝土梁相同。預(yù)應(yīng)力筋的張拉形式主要有手動(dòng)葫蘆張拉法、電加熱張拉法、千斤頂張拉法等。設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力可以通過(guò)粘貼應(yīng)變片、用千斤頂讀取表格、測(cè)量張拉預(yù)應(yīng)力筋的變形和

8、測(cè)量預(yù)應(yīng)力筋的固有振動(dòng)頻率來(lái)測(cè)量。3.豎向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)當(dāng)上述兩種預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)施工不便時(shí)，也可采用豎向預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)。在該技術(shù)中，預(yù)應(yīng)力筋對(duì)稱布置在梁肋的兩側(cè)，一般錨固在梁端肋的一側(cè)，在預(yù)應(yīng)力筋的中間垂直向上張拉，并在梁肋的底部用小橫梁固定。該方法克服了縱向應(yīng)力損失大、張力行程短、張力大的缺點(diǎn)，減少了張力，增加了行程，減少了張力損失。同時(shí)，可以對(duì)預(yù)應(yīng)力筋施加較高的預(yù)應(yīng)力，有效地彌補(bǔ)舊橋原有的裂縫。預(yù)應(yīng)力張拉可以一次進(jìn)行一根梁，但必須與中線對(duì)稱，這樣可以減少?gòu)椥詨嚎s損失的不均勻性。梁的功能是固定垂直張力產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力鋼筋。根據(jù)具體情況，梁可設(shè)計(jì)為固定支點(diǎn)，錨固在梁肋上，無(wú)需滑動(dòng)預(yù)應(yīng)力鋼筋或可在梁底移動(dòng)的可移動(dòng)支點(diǎn)。最好將梁定位在受拉點(diǎn)，這樣可以減少梁的固定點(diǎn)和受拉點(diǎn)之間的差異所造成的張力損失。綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)和工程技術(shù)的發(fā)展以及機(jī)械的不斷創(chuàng)新，預(yù)應(yīng)力技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越成熟。除了對(duì)原有施工技術(shù)的改造，一系列新的施工方法不斷涌現(xiàn)。施工所需設(shè)備更加齊全配套，生產(chǎn)能力和施工精度更加準(zhǔn)確，施工隊(duì)伍更加機(jī)械化和專業(yè)化，質(zhì)量更加系統(tǒng)化。參考：1李剛，鄒國(guó)華。2預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)在公路橋梁中的應(yīng)用及特點(diǎn)J.四川建筑材料，2008，(06)2鄭繼光，王星，劉忠古，趙紅梅。2公路橋梁常用預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)及其特點(diǎn)J.吉林交通