吴建斌
（中铁十七局第一工程有限公司，030032）
【摘 要】随着经济全球化的进程加快，我国经济进入快速发展的时期，交通运输变的越来越重要，它使得我国的运输业得到了很快的发展，只有便捷的交通才能满足现代社会快节奏的发展需要，近年来，交通运输的安全问题得到了越来越多的关注。只有安全稳固的交通运输工程才能保证交通运输的安全，就这要求我们要做好桥梁工程的施工，完善桥梁加固的技术。文章对桥梁加固的方法和原理进行了探究，提供了几点预应力加固施工技术的建议，希望对以后的桥梁加固起到一定的借鉴作用。
【关键词】桥梁；预应力；加固技术；施工建议
随着我国经济的快速发展，我国运输地点之间的路程变的越来越远，在交通运输的路途中会遇到许多的桥梁，那么桥梁的安全和稳固就成了被关注的问题。首先比较早建立的桥梁和新建立的桥梁之间就存在着许多的问题，比较早建立的桥梁很有可能因为承受的负重力越来越多出现问题，新建立的桥梁也有可能个因为一些设计不到位或者施工不完善的问题造成安全隐患。这些桥梁的安全隐患都有可能对交通运输带来严重的影响，给运输路途中的人们带来生命的威胁。所以，对于已经建好的桥梁应当做好桥梁的预应力加固，提高桥梁的承受重量的能力。
一、桥梁加固的基本原理
粘贴高强复合纤维加固法。这种方法是采用环氧树脂胶将高强度纤维布直接粘在被加固混凝土结构薄弱部分，与被加固结构形成整体，共同受力，以限制裂缝的发展，提高结构的承载力。
粘贴钢板加固法。一般采用环氧树脂或建筑结构胶将钢板、钢材等抗拉强度高的材料粘贴在钢筋混凝土受弯构件表面，使之与结构物形成整体，从而提高构件的抗弯、抗剪能力，以及减少裂缝扩展的效果。
增大截面积加固法。当梁的强度、稳定性、抗裂性能和刚度不足的时候，通长采用增大构件截面积法。这种方法是在梁底面或侧面加大尺寸，增配主筋，提高梁的有效高度和抗弯强度。
二、常用的预应力加固技术
（一）体外预应力后张法
这种方法通长采用的形式是体外预应力索，会在建筑主体或桥梁外部，通过布置的钢束产生后张拉力，能够提升桥梁抗拉强度。这种方法效果明显、步骤简单，适合应用在弯道多、跨度较大的桥梁施工中使用。
使用体外预应力索的时候，要注意对预应力索或者钢筋束的抗压强度的计算，一定要准确，不得出现错误。例如用加固法进行加固后的剪力计算，箍筋抗拉的强度值计算，加固后梁腹的板宽度计算等。桥梁的设计主要是由桥梁所处的地区性质和它的使用目标决定的，到底是采用预应力混凝土形式的结构还是采用普通混凝土形式的结构，各种因素影响复杂。
（二）空心板桥梁加固方法
第一，增强主梁的强度，从材料的角度去考虑，使用粘贴钢板或碳纤维布的方法增强主梁的强度。第二，加大主梁截面的面积，具体方法就是在梁板上浇筑好混凝土以增大了截面面积，并且在空心板的底部增添补加主筋，在截面的面积增大而弯矩不改变的时候，即改变几何抗弯的模量，在荷载变大时，降低主梁所受的拉力。
一般的施工工序流程：施工前准备—定位防线—预应力钢筋的制作与安装—端部锚板安装—张拉—预应力钢筋防火防腐处理。
三、桥梁预应力加固的施工要点分析
（一）锚具的选择
一般在斜截面生加固的预应力筋可以使用3股或是2股的钢绞线 、小直径经轧螺纹钢或高强螺旋的肋钢丝等国产的钢材。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于那些以提高利用率的加补强材料，可以采用直径为HRB400的钢筋做为预应力钢筋。螺旋肋钢丝或者钢绞丝可以选用小型的夹片锚锚固，使用小型的千斤顶进行张拉。小直径的粗钢筋可以选用螺帽锚具来锚固，使用小型的千斤顶或者是测力扳手来拧紧螺帽张拉，还可以用横向的拉紧变形方法进行张拉。
（二）预应力效益分析
预应力的损失主要是指在预应力加固的过程中出现的一种状况，加固件自身和结构引起的变形，这都是在桥梁的预应力加固的过程中发生的问题。当产生比较大的预应力损失的时候，这种损失就是不可忽视的了，所以，在施工加固的时候就要估算和考虑到损失的大小，这样才可以在预应力加固中将各种因素加进去，预留出一些构造措施，进而将预应力的加固数据优化并调整数值。
（三）钢筋混凝土的应用
在高速公路和城市立交的的工程建设中，钢筋混凝土的T形梁效果最好。在桥梁施工当中容易受到箱梁的高度限制，不易在箱内进行预应力筋的布置，这时可以转变方法，比如说在箱梁底部设置体外预应力筋，与高性能的复合砂浆来粘结预应力。
四、预应力加固施工建议
首先要改变梁断面的计算方法，这样有利于减少连续刚构徐变得挠度；其次要改变预应张力的时间和顺序，以保证腹板具有的抗主拉应力，需要采用竖向的预应力筋后置张拉的方法来进行改善，对纵向预应力要采用混凝土的龄期和强度的双向控制，就可以很好的避免混凝土后期面对收缩徐变会过大的现象；最后要考虑到自然界的因素会对受力造成什么影响，例如气温和湿度。
具体问题具体分析，但大致的改进只有两方面，那就是设计与施工。这两方面要进行不断的完善和加强，完成相关数据的具体分析，建立起比较实际直观的数学模型，这样就会避免一些问题的发生。
加固实例1 山西某处10x16.8m跨径的钢筋混凝土的简支梁桥，于建成1968年。桥面的净空是净-7+2x0.75m，原设计的荷载等级为气-13级/拖-60.桥的上部结构是工形梁和少筋微弯板组成的。
这座桥通车到现在桥身已经开始不断老化，山西因为运煤的原因承载超标导致桥身有许多问题，出现开裂情况，为了延长桥的寿命要对桥身进行加固处理。
采用综合的加固技术，在主梁的两端和跨中处设置隔梁，减少主梁荷载；拆除桥面的铺层，改为结构层；粘贴纤维布在工形的梁底面位置，提高承载力；更换伸缩缝，重新修理栏杆和人行道。
加固实例2 浙江某预应力简支桥梁，在制作端部锚具时,需综合考虑钢丝绳数、钢丝绳直径、其承载的拉力荷载及焊接需要等,锚具外侧为开口形式,开口一般较钢丝绳直径宽0.04mm,深度以有效锚固钢丝绳为宜,锚具的厚度、宽度和长度则分别以焊接需要、受拉力所需强度和梁底宽度确定。固定锚座前,根据设计相关要求对梁底板进行测量放线,确定锚具中心线位置,根据中心线位置刻槽后,将刻槽位置打磨成粗糙平面,钻孔并植入全螺纹螺杆。使用粘钢胶涂抹在锚固钢板结合面和混凝土表面,在预定随着科技水平的不断提高,高速公路桥梁工位置粘贴钢板并固定,确保结构胶达到设计强度、钢板粘贴牢固后方可进入下一道工序。根据端部锚具间距和钢丝绳工作应力计算预估预应力钢丝绳下料长度,使用同一规格钢丝绳在无应力状态下进行现场测量后,确定钢丝绳精确下料长度。按照设计规格制作挤压锚头后,将钢丝绳穿入锚头内孔,进行强力挤压,使其与钢丝绳成为合能一体。
五、结束语
在我国社会经济发展的同时，桥梁预应力加固技术的应用和完善在桥梁建筑当中的地位是非常重要的。通过上文的分析和探讨，可以看出在对桥梁预应力的施工当中应当严格按照规范来执行，新兴的预应力加固技术在保证桥梁的耐久性的同时还能够恢复其构件的刚度和整体性。在施工过程中，注意施工当中可能出现的问题，有效的使用体外预应力后张法和空心板桥梁的加固方法，在锚具的选择和混凝土的使用上多多进行考量，分析施工过程中的经济效益，提高桥梁的承载能力，改善和保证桥梁的质量。
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[5]薛军.体外预应力加固技术在桥梁加固中的施工要点分析[J].交通标准化,2012(8): 107-110.
论文作者:吴建斌
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年9月供稿
论文发表时间:2016/1/15
标签：预应力论文; 桥梁论文; 钢丝绳论文; 强度论文; 截面论文; 混凝土论文; 体外论文; 《工程建设标准化》2015年9月供稿论文;