摘要：体外预应力加固技术是在公路桥梁的整体结构之外，用耐腐蚀性好，刚度大的钢筋、锚具和锚固来加固公路桥梁，分担和减轻桥梁自身的重力，增加桥梁的强度与稳定性，同时通过抵销公路桥梁的内部张力来改变桥梁的整体受力状况，使桥梁在使用过程中能够受力均匀，最终恢复公路桥梁的负荷承载能力，甚至更优于加固之前，延长公路桥梁的使用年限。本文主要就对公路桥梁体外预应力加固与施工方法进行分析和探讨。
关键词：公路桥梁；体外预应力加固；施工方法
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体外预应力加固技术特征
2.1对道路正常通行不产生影响
公路桥梁建设采用体外预应力加固技术施工，可明显的缩短施工时间，由此不需要对修补的公路进行封锁处理，因此不会影响车辆正常通行。最重要一点是，使用外预应力加固技术对原有公路桥梁进行加固施工时，公路桥梁路面原有标高不会发生任何的变化，因此可以说是对原有公路桥梁结构没有任何不良影响，能在完成加固后延长桥梁使用年限。
2.2加固效果良好
公路桥梁建设采用体外预应力加固技术进行施工时，操作方式十分简便，无需施工单位安排大量施工人员及各种大型设备介入施工，所以在施工过程中，可根据公路桥梁实际情况灵活调整施工内容。体外预应力加固技术原本就能够提高公路桥梁承重力，再加上设备的配合便能有效调整原有公路桥梁刚度。运用该技术加固处理过的公路桥梁，可有效避免公路桥梁使用过程中出现裂缝的情况，因此可有效避免因公路桥梁塌陷出现的交通安全事故。
2.3后期维护方便
原有的公路桥梁出现损坏，需要采用体外预应力加固技术进行施工时，该技术可帮助施工单位，降低对施工设备的损坏，维护施工单位经济利益。同时，在体外预应力加固施工技术帮助下，施工单位能在后期进行道路桥梁维护时，省去不少的人力、物力，既帮助了施工单位将其工作强度，又能提高施工单位各类成本控制，还能提高公路桥梁稳固度，让交通运输行业得到可持续发展。同时，公路桥梁建设采用体外预应力加固技术，能帮助施工单位维护人员及时发现公路桥梁腐蚀、裂缝的应力筋，及时修复，保证桥梁结构的稳定性与运输车辆运行安全。
3体外预应力加固技术的施工要点
3.1放样定位
放样定位是施工的一个关键技术点。一般而言，放样定位方式有两种，即上锚固点的放样定位和滑块垫板及锚固支座位置的放样定位。上锚固点的放样定位可细分为两种情况:一种是锚固点在桥梁的顶部或梁端顶面部位，一种是锚固点在桥梁的两端部位。当是前一种情况，施工时要把桥梁顶面的纵轴线当成挤出点，沿着桥的纵向方位，量出锚固点与桥梁端之间的距离;后一种情况时，要先将桥梁顶部到梁体底部的垂直距离量出来，然后沿水平方位量取锚固点的横向距离，并做上对应标记。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆需要注意的是，无论哪种上锚固点的放样定位，都要尽量避免测量过程中对桥梁钢筋结构(尤其受力较集中的部位)造成不良影响。滑块垫板及锚固支座位置的放样定位要从桥梁底部量出滑块垫板的中央位置和跨中位置，将得到的参数值分别在桥梁底部的两侧标记下来，然后依照垫板的平面大小，在桥梁底面将垫板和对应的不同螺栓孔洞的位置全部描绘下来，再在垫板内放样即可。
3.2锚固点的安装
锚固点安装在桥梁顶部或梁端顶面时，需在桥梁顶部面板或梁端顶面打出两个与斜筋角度相一致的孔，使斜筋能够在孔中穿过。详细的施工步骤如下:通过凿掉桥面的铺装层和混凝土保护层，使内部的钢筋露出来，再凿出合适的孔架，将凿岩机钻杆放置凿孔架中，使钻头瞄准标好的锚固点进行钻孔。在钻孔工作结束后，清理凿出的碎渣，将环氧胶液涂在经过开凿的混凝土表面上，为了避免表面被氧化，应结合环氧水泥砂浆将其抹平。最后，将锚固点安置在桥梁顶部时，应保证有足够厚的混凝土层来作保护，同时使锚垫板上表面与梁端顶面保持平行。
3.3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。
3.4预应力筋的设置
在预应力筋设置工艺进行之前，首先要对各种锚具是否能够正常施工进行全面彻底地检查，降低操作中因产生锚具故障而影响施工进度，尤其要检查粗钢筋的螺杆和螺母是否能够良好匹配，确保每个部件都能正常的使用。应该达到的标准是：在每个丝头不加力的情况下，用手动的方式就可以轻而易举地将螺母拧至全程。就预应力筋的张拉位置设定而言，体外预应力筋的张拉方法可以分为两个方式，分别是沿斜筋方向在桥梁顶端进行张拉和沿水平筋方向在桥梁底端进行张拉，要根据具体施工情况设置不同的张拉方式，以保证桥梁两侧的钢筋具有相等或相近的预应力状态。
3.5压浆工艺
压浆施工是体外预应力加固施工工艺的收尾工作。首先在压浆施工工艺进行之前，要按照一比一的模式进行模型的实验，以将压浆工艺在实际工程建设中的误差降到最低，必须要在保证压浆密实饱满的情况下完成施工。一般来讲，局部位置的黏结段张力可以占据设计张力的108%，在工程施工中，压浆工艺要在张拉完成后的24h之内进行，这样才能够充分满足锚固的需要并提升锚固的效率，压浆的机具要采用手动压浆机，最大程度地保证压浆工艺的均匀稳定并将压浆的压力发挥出来。在压浆调配方面，要严格遵照水灰比并保证压力均匀，确保施工的质量。
结语
当前体外预应力加固技术因其在施工过程和施工效果两方面所具有的显著优势，被公路桥梁建设单位广泛的应用于加固施工中。体外预应力加固技术要在工程应用中取得较好的效果，须严格执行相关标准和规范开展工作，使该项技术能够更好的推进我国道路工程建设的发展，为人们的出行安全和交通运输安全提供有力保障。
参考文献
[1]马振宇.公路桥梁施工中体外预应力加固技术[J].交通世界,2017(36): 132-133.
[2]周奇.公路桥梁体外预应力加固与施工方法探析[J].江西建材,2017 (22):141-142.
[3]丁清卿.公路桥梁施工中的体外预应力加固技术探讨[J].中国新技术新产品,2016(03):122-123.
论文作者:韩国强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/14
标签：预应力论文; 桥梁论文; 体外论文; 锚固论文; 公路论文; 技术论文; 垫板论文; 《基层建设》2019年第32期论文;