关键词：预应力碳纤维布旧桥梁底；加固新技术；研究
引言
随着国内新高速公路趋于饱和状态，多个发达省份已达到了县县通高速，但全国新建高速越来越少，旧路改造将是一种新的趋势。
1体外预应力加固技术简述
目前公路桥梁施工常用的加固方法包括桥面补强层加固法、增大截面与配筋加固法、增加横向联系加固法、粘贴钢板加固法等，虽然这些技术均具有不同的优势，但是在具体的施工操作中局限性较大，只有在满足一定的条件和施工结构下才有较强的可操作性，因此实用性相对较差。如今，体外预应力加固法越来越广泛地应用在我国的路桥加固工艺中并且获得了良好的效果，其应用范围较广，可适用于各种结构的路桥建设中，而且对施工条件的要求也比较宽松，获得了施工单位的一致认可。体外预应力是后张无黏结预应力体系的一种，其可作用在桥梁结构的受拉区，通过在受拉区施加预应力，使桥梁产生的不利弯矩方向朝相反的方向进行拉伸和弯曲，从而将自重应力的部分通过相互抵消以达到减小活载应力的目的，进而有效提高桥梁的承载能力。目前从我国公路桥梁施工加固工艺整体范围来看，将预应力钢筋布置在混凝土受力界面外部的技术已经得到了广泛的应用并获得了良好效果，被视为桥梁加固技术中最高效实用的方法之一。
2常见的桥梁加固方法
基于不同类型的桥梁病害和桥梁结构形式，工程实践中常用的桥梁加固技术包括改变结构体系加固、增大截面和配筋加固、喷锚加固、体外预应力加固、裂缝修补、外包混凝土加固、钢板黏贴加固、减轻自重加固、粘贴纤维复合材料加固、增补桩基和扩大基础加固等不同的加固方法。这些加固方法各具特色，具体的方法要综合考虑桥梁受损部位、构件形式、桥型、造价等因素来进行选择。其中，改变结构体系，可以是直接或者间接改变结构的受力体系，改变桥梁的受力体系达到加固的目的，使得桥梁的整体受力更加趋于合理，从而提高结构的可靠度，延长桥梁的使用寿命；也可以是直接改变桥梁的整体结构体系，使得原来的桥梁有更多的结构参与受力，分担原有结构所承受的各种荷载。按照以往的施工经验，该方法主要采用的施工技术有预应力加固、体外预应力加固、改变结构受力体系加固、增设主梁、添加横向联结等方法。实际工程中应用最多，效果最显著的便是预应力加固，其通过使用拉杆和撑杆来增强梁体的刚度、抗裂性以及整体强度。拉杆的存在，使得桥梁抵消了一部分梁体的自重，这对于承受弯矩的桥梁来说非常有利，而撑杆多见于桥梁下部，用于支撑桥梁的轴心墩柱。体外预应力加固，是几乎所有方法之中最有效但也是施工难度最大的一种方法。其可以在不显著增加梁体重量的前提下，大大提高梁体的抗弯能力、抗裂性能以及承受荷载的能力，而且该方法对桥梁本身的结构和形式并无太大要求，基本上目前大多数的桥梁都可通过这种方式实现加固和维护。直接在外部进行加固，不仅不影响桥梁本身的结构，而且施工过程中还能保证正常的车辆通行。此方法最显著的不足便是对施工工艺和施工精度的要求，以及预应力钢筋在长时间工作以后可能出现的锈蚀。
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3?预应力碳纤维布旧桥梁底加固新技术
3.1安装锚栓
按图纸设计的锚栓数量、型号和间距，种植锚栓时若需要调整锚栓垂直度，应优先向逆受力方向倾斜，若向顺受力方向倾斜，同一个锚具上不能超过两个，且倾斜角度不得超过10%。量取锚栓之间的间距，上报工厂确定锚板的开孔位置；用钢卷尺测量张拉端与锚固端距离，确定碳纤维布的长度，上报工厂下料缠绕碳布。根据现场测量数据，每片梁每条带进行编号，以免工厂加工后与现场安装位置不对应。
3.2转向装置的设计
转向装置的设计是体外预应力加固工艺的重要内容，对加固工艺的有效实行具有重要的意义。转向装置性能的发挥和传载的方式是影响预应力加固施工效果的关键因素，因此在转向装置的设置上一定要注意施工步骤的科学性。在体外预应力施工中，混凝土结构的预应力筋是依靠转向装置来实现方向转变的，因此完成与设计相一致的预应力筋曲线应力形式能起到加固桥体的作用，如果转向装置设置得不合理，容易使预应力钢材造成局部硬化或者加大摩擦阻力，这样会严重影响预应力钢材发挥出应有的效果。转向装置设置的预应力筋在折角顶点的位置必须高度精准，这样才能够有效避免由于附加应力产生的不良影响，并且在转向装置使用周期内要避免对预应力钢材结构造成任何的损害，要在施工中最大程度地将损失降到最小。在转向装置的安装上也要严格按照图纸操作。
3.3浸润胶粘剂
按照胶粘剂的配比采用量杯或电子称量取胶粘剂，使用搅拌器械搅拌，将胶粘剂搅拌均匀后放入浸胶专用设备内（为保证浸胶效果宜采用专用浸胶设备浸胶），将组装好的碳纤维布，采用专用的浸润胶设备一次性浸润，端头1m范围采用人工滚涂浸润，保证每层碳纤维布之间的胶粘剂均匀、饱满，碳布与碳布之间以及碳布与混凝土之间能够紧密结合成一个整体，浸润完成后记录好完成时间。
3.4正式张拉
碳纤维布条带浸润胶粘剂施工完成15h后开始检查碳纤维胶强度，须满足指触表干并有一定强度时开始正式张拉，使用满足张拉需要的张拉设备对碳纤维布条带施加预应力。为保证碳纤维条带与梁底板紧密贴合，正式张拉前应先对预张碳纤维布条带与梁底板之间填充适量找平胶进行二次找平，利用张拉力使多余找平胶挤出，直到完全贴合。
结语
总之，随着我国公路事业的发展，越来越多的大型车辆出现在公路运输中，这对公路加固质量是一个严峻的考验。经过大量的实践证明，体外预应力加固技术在公路加固工程中具有良好的可行性和实用价值，现已被广泛应用在路桥加固施工中。通过对旧桥施加体外预应力，能够有效减少桥体裂缝，减缓梁体下挠，改善公路桥梁结构，提高了公路的耐久性，同时能够确保公路桥梁的施工质量，确保其后期的良好使用，同时推动我国交通运输事业更为长远的发展与进步。
参考文献
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论文作者:翁健铭
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第19期
论文发表时间:2020/3/16
标签：预应力论文; 桥梁论文; 碳纤维论文; 结构论文; 体外论文; 方法论文; 公路论文; 《科学与技术》2019年第19期论文;