道路橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固的施工技術(shù)

李悅

摘 要：道路和橋梁工程在我國城市交通當(dāng)中是最重要的基礎(chǔ)設(shè)施，如果道橋工程質(zhì)量較高，就會(huì)具有較高的行車舒適性。但是經(jīng)過長時(shí)間使用后，橋梁難免會(huì)暴露出一些質(zhì)量問題。舉例來說，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不足、荷載能力下降以及殼體裂縫等等，這大大威脅了行人和車輛的安全，這就需要定期對(duì)橋體進(jìn)行維護(hù)和加固，避免出現(xiàn)裂縫等一系列質(zhì)量問題。本文首先簡要分析了道路橋橋梁加固施工的基本原則，之后簡要分析了一些具體的加固技術(shù)以及加固的重點(diǎn)難點(diǎn)，希望可以給相關(guān)工作的開展提供一些參考。

關(guān)鍵詞：橋梁；體外預(yù)應(yīng)力；加固

近年來我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提高，同時(shí)道路交通的運(yùn)輸量也在逐年攀升，加之物流行業(yè)的發(fā)展，道路上的重型車輛越來越多，道路荷載情況越來越嚴(yán)峻，很多老舊的橋梁道路工程已經(jīng)無法滿足于現(xiàn)階段道路運(yùn)行的需求了。另外很多橋梁由于使用年限過長，所以很容易出現(xiàn)破損和老化問題，這就需要定期對(duì)既有的橋梁工程進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，對(duì)于一些維護(hù)和加固難度較高的橋梁工程則可以采用限速限重的手段來維護(hù)使用安全。

1 道橋工程加固原則

1.1 結(jié)合工程情況選擇加固方法

在選擇加固方法時(shí)，首先應(yīng)該避免施工材料的浪費(fèi)，并且還要重視施工保持預(yù)定的進(jìn)度，避免施工的中斷。其實(shí)加固施工大多不會(huì)改變橋體本身的結(jié)構(gòu)，對(duì)于橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固這種施工方式時(shí)，應(yīng)該結(jié)合具體的情況選擇最為合適的手段，舉例來說，如果橋體維修上難度過高，也可以適當(dāng)調(diào)整其原有的結(jié)構(gòu)，但是在整個(gè)施工過程，應(yīng)該隨時(shí)留意橋體的承載能力，盡量從局部入手，加以改造。

1.2 做好橋體檢測

在進(jìn)行加固施工之前，應(yīng)該全面檢測整個(gè)橋體，并積極分析，這樣才能真正了解橋梁老化和破損的程度，按照前期的勘察和計(jì)算的結(jié)果、結(jié)合其預(yù)期耐久性和承載力來開展加固施工，并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)查看橋體在設(shè)計(jì)初期具有的荷載能力。

所以總而言之，在進(jìn)行加固施工時(shí)，應(yīng)該更多結(jié)合橋梁施工的實(shí)際情況，避免照搬照抄才能找到最為合適本橋梁工程的施工方案。對(duì)于橋體外加固施工來說，還應(yīng)該積極分析日后的荷載情況，盡量做到節(jié)約成本。

2 關(guān)于橋梁工程體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)簡介

道路橋梁體外預(yù)應(yīng)力的加固方法應(yīng)該結(jié)合上文提到的加固原則，但是并非所有道路橋梁工程的加固都可以使用這種技術(shù)。總體上來說，應(yīng)該結(jié)合以往加固施工經(jīng)驗(yàn)、并遵守組合應(yīng)力和恒載應(yīng)力以及極限應(yīng)力的選擇。在最為不利的荷載情況下，承載能力也能顧達(dá)到強(qiáng)度需求，就是極限承載力，所以需要衡量的是加固后橋梁的荷載能力提升效果；各種應(yīng)力聯(lián)合作用的情況下，仍然可以保證橋梁主拱圈的應(yīng)力能夠達(dá)到強(qiáng)度需求，這樣可以實(shí)現(xiàn)新建主拱圈和舊有主拱圈之間的協(xié)調(diào)；隨著橋梁道路工程的使用年限的延長，很可能會(huì)出現(xiàn)風(fēng)化和風(fēng)蝕等問題，這也是裂縫產(chǎn)生的重要原因，在這種情況下受到的外力影響就是恒載應(yīng)力。受到恒載作用的影響，橋梁的承載能力就會(huì)大打折扣，所以施工也會(huì)更為復(fù)雜。

在道路橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固施工過程中，施工單位需要以極限承載準(zhǔn)則為基礎(chǔ)，對(duì)其的加固施工效果進(jìn)行評(píng)定，與內(nèi)應(yīng)力結(jié)構(gòu)相比，體外預(yù)應(yīng)力通常應(yīng)用多根絞線，也就是通常所說的一種鋼索，而在橋梁側(cè)部和底部鋪設(shè)這種鋼索能夠獲得較為顯著的作用。

3 體外預(yù)應(yīng)力在各部位加固對(duì)梁體預(yù)壓力的影響

混凝土這種材料性質(zhì)比較脆弱，具有強(qiáng)度高、抗壓性的特征，然而，有著較低的抗彎強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度?；炷潦軓澔蛘呤芾?，盡管拉應(yīng)力作用不大，也會(huì)出現(xiàn)開裂的可能。一般的結(jié)構(gòu)，例如板和梁，通常在受彎的狀態(tài)下存在，一般在沒有很大的彎拉應(yīng)力作用在鋼筋上時(shí)，就會(huì)有裂縫出現(xiàn)在彎拉區(qū)，嚴(yán)重時(shí)鋼筋會(huì)裸漏在外從而被腐蝕。

3.1 張錨體系的保護(hù)

應(yīng)用張錨體系保護(hù)措施，有助于耐久性的增強(qiáng)。實(shí)際施工中常用的方法為，在防松套和錨具上包裹玻璃絲布。另一方面，還要通過添加塑料護(hù)套的方式或是外裹油脂的方式加強(qiáng)體外預(yù)應(yīng)力索的保護(hù)措施。

3.2 轉(zhuǎn)向塊和鋼銷栓的合理設(shè)計(jì)

首先要增強(qiáng)銷栓抗彎能力，為了保證體外預(yù)應(yīng)力索與錨環(huán)索的索力的方向晚期相同，則需要適當(dāng)提高銷栓的抗彎能力，在適當(dāng)?shù)某惺芰貢r(shí)，剪切變形要??；其次是混凝土局部承載能力的增強(qiáng)，在張拉預(yù)應(yīng)力后，混凝土孔壁會(huì)在拉索方向上承受來自銷栓擠壓所產(chǎn)生的力量，因而需要準(zhǔn)確設(shè)計(jì)和配置混凝土強(qiáng)度、銷栓尺寸、混凝土洞口尺寸；最后還需滿足錨固和傳力的要求，轉(zhuǎn)向塊一般由鋼板焊接制成，其最重要的特點(diǎn)就是能保證預(yù)應(yīng)力的良好傳遞。

3.3 防松套的合理應(yīng)用

在橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固施工過程中，單孔夾片錨的應(yīng)用范圍較廣，在橋梁承載車輛運(yùn)輸任務(wù)時(shí)，必然會(huì)受到震動(dòng)荷載的影響，在疲勞作用的影響下，錨具中的夾片會(huì)逐漸變得松動(dòng)，嚴(yán)重還會(huì)發(fā)生錨具失錨問題。應(yīng)用防松套則能夠降低這一現(xiàn)象的發(fā)生率。按照以往的施工經(jīng)驗(yàn)，通?？梢酝ㄟ^在錨具夾片與防松套之間增設(shè)彈簧墊圈的方式，達(dá)到減震的作用。

4 體外預(yù)應(yīng)力加固的技術(shù)難點(diǎn)分析

放樣定位是體外預(yù)應(yīng)力加固當(dāng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其首先應(yīng)該尋找滑塊墊板的定位以及錨固支座的定位，滑板墊板的放樣定位是沿著橋梁底部從錨的實(shí)際重心即錨的投影點(diǎn)向跨度中間方向取滑板墊板的中心位置以及其跨中的位置，在從橋梁的兩側(cè)分別進(jìn)行標(biāo)記，標(biāo)出與施工有關(guān)的螺栓的孔位。其次，是上錨固定的放樣定位。上錨固定一般是位于橋梁的頂端或者是橋梁的端面，但都要以單梁頂面的縱橫線為基礎(chǔ)，沿著縱橫橋梁或者橋面來測量錨固點(diǎn)與兩端的距離。最后，是上錨固定的設(shè)置。上錨固點(diǎn)的設(shè)置要分情況進(jìn)行，當(dāng)上錨固定設(shè)在橋梁的頂端或者梁的端面時(shí)，需要按照既定的設(shè)計(jì)的斜筋穿出的位置，在橋面板上或者是橋梁的面上鑿穿兩個(gè)具有與斜筋角度相同的斜孔。然后再按照相應(yīng)的施工步驟把橋面鋪裝層鑿去，經(jīng)過細(xì)致的處理后再涂上一層環(huán)氧膠液，再用環(huán)氧水泥的砂漿將橋面鋪平。

5 結(jié)束語

經(jīng)過前文總結(jié)，我們不難發(fā)現(xiàn)，采取適當(dāng)?shù)氖侄蝸砑庸态F(xiàn)有的道路橋梁工程，其可以大大提高整個(gè)道路橋梁工程的承載能力，改善受力情況，避免出現(xiàn)破損和裂縫等等，和重新興建道橋工程相比，經(jīng)濟(jì)效益非常明。另外現(xiàn)有的橋梁加固施工技術(shù)已經(jīng)較為成熟，尤其是橋體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)操作簡單，加固效果明顯，可以推廣使用。本文首先簡要分析了道路橋橋梁加固施工的基本原則，之后簡要分析了一些具體的加固技術(shù)以及加固的重點(diǎn)難點(diǎn)，希望可以給相關(guān)工作的開展提供一些參考。

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