公路桥梁施工中体外预应力加固技术

2020-02-14张凯

建材与装饰 2020年8期

张凯

（北京中交桥宇科技有限公司北京市 100102）

1 公路桥梁施工外部预应力主要作用以及特点

1.1 外部预应力的主要特点

公路桥梁在施工过程中外部的预应力作用具有明显的作用，和以往的施工工艺相比，这一技术不再需要对于外部的交通线路进行封锁就可以使用，需要构成的要素比较简单。只要技术人员能够熟练掌握相关技术和方法就能够降低桥梁自身多余的重量，从而提高整体的承重能力防止因为质量问题导致坍塌事故的发生。与此同时应用外部预应力加固技术所需要的经济投入一般都是处于可以承受的范围之内的，因为无论是施工的成本还是未来的经济效益都是比较理想的，最后应用该项技术还可以有效应对桥梁工程中出现的裂缝现象，并且对于钢结构承载能力的提高具有很大的促进作用[1]。

1.2 预应力加固的技术优势

体外预应力加固技术的主要优势可以体现在以下几个方面，首先能够将桥梁底部的自重有效降低，提高路面的结构承重能力，但是在建设的过程中该项体系应该根据实际的地质情况以及环境需求妥善选择结构类型，即使施工技术是固定不变的，但是在形式上可以被分为很多种情况，这一点虽然比较复杂但是非常方便后期的维修工作。在这项技术的基础之上配合体外配筋技术，进行不断灌浆从而提高结构的承载力，这也就不再需要在桥梁内部搭建管道。最后体外预应力技术对于提高混凝土的强度以及降低钢筋之间的摩擦力具有很大的帮助。

2 外部桥梁加固技术的主要结构原理

2.1 预应力体系的组成

整个体外预应力加固技术的体系由预应力锚具，桥梁体外索，锚固块，减震装置等部分组成。在进行体外索的张拉工作环节需要根据要求标准具体选择单孔千斤顶或者整体的千斤顶，单孔仪器通常适用于施工空间有效的环境下或者单孔分段工作的情况下，后者适用于施工环境比较复杂或者进行整体拉张的情况下。和一般的预应力锚固体系相比，应用这种系统的结构具有比较理想的安全性能以及可靠性能[2]。

2.2 结构原理

该技术能够有效延长桥梁路段的使用寿命以及耐久程度，对于损坏部分的修复性有很大提高。当前的预应力外部加固技术可以被分为粘结预应力和体外预应力加固技术两个部分。本文将着重研究后者的工作方案。对于体外预应力加固技术而言主要在桥梁的外部实施作用力对于梁体产生矩形力，有效减轻外部的荷载力，作为一种十分重要的施工技术，在实施的过程中需要工作人员将预应力索在桥梁工作方的上面，这种应力索主要由多种钢筋线组合而成，因为结构比较坚固所以能够适用于多种类型尤其大跨度的混凝土桥梁建设工程中。

2.3 具体工艺实施原则以及步骤

应用预应力外部加固技术的工作基础条件在于施工团队能够有效遵守之前制定施工方案的施工流程，通过混凝土块进行工作。在原材料的选择方面，需要着重观察那些表面不整齐甚至粗糙的情况，并且用专业的仪器进行打磨处理，这样才能够方便后续工作的正常进行，同时在打磨的过程中必然会产生很多的废渣材料，这些废料不仅会影响施工的周围环境，同时还会干扰后续的施工，因此需要工作人员一边进行打磨一边进行处理，接着再用钻孔机对于之前的产生各种不匹配的参数数据进行修订，采用剪切或者修补的工作方式，最后采用集体清扫的方式对于底部的基础槽位进行清理，然后一个整洁的混凝土浇筑基础模板也就形成了。

展开预应力加固施工工程最为核心的环节也就是前期的放样定位工作，这一工作将会直接决定整体施工效果的准确性，通常情况下可以被分为两种类型，首先第一种情况就是对于滑板垫块和锚固底座进行放置的样本技术，该技术在实施的时候需要技术人员按照之前的计划将目标物投放到垫块以及梁底指定位置，并且用投影做好这两个部分的标记工作，最后对于垫块形成的图案进行手工或者电脑绘制，绘图责任人员负责在不同孔洞的位置用标记注明，这样才能够保证实际施工的精确度。同时还应该注意对于锚固定点的定位工作，在施工中对于纵桥以及桥梁的端点进行固定点位测量。如果桥梁的固定点位处于两个不同端点，此时桥梁底部的和地面垂直距离进行测量，因此这种测量的方式需要技术人员充分认识并且做好锚固定点位的定位工作，选择合适的施工方式在保护内部钢筋结构的基础前提下通过应用放样点位的技术能够有效提高桥梁建设工作的质量[3]。

外部预应力加固技术的应用在使用的过程中应该结合施工团队内部的组成特点遵守一系列规章制度。例如在放样点位的位置确定工作中，监理应该保证滑板垫块位置和放样定位的质量保持相当程度一致，为了能够达到这样的效果可以在实际的操作过程中事先利用锚固定点位的投影去确定中心位置，或者可以对于下面侧方位的面积进行标记，将滑块垫板的平面图像勾画出来，再去测量垂直距离。整个工作环节需要更加重视的一个问题在于桥梁顶端以及中心腹部中的钢筋位置以及质量进行加强管理，对于中心位置钢筋的摆放应该适当调整铺设位置，尽量避开受力点。

最后在进行这些结构的安装工作环节，首先为了确保工作的安全性以及质量应该首先对于安装锚具的质量以及精确度进行检查和调整，对于粗螺母以及需要拧的部位应该用人工检测的方式进行检测。其次对于斜筋的施工环节，这个部位主要部件为钢筋和斜杆，因为需要确保滑块能够有效固定，防止出现无端移动的情况，然后确保之后再去进行固定点位的加固工作。其次做好以上的检测以及固定工作之后，将滑块定在临时搭建的垫板之上，在穿钢筋的时候保证长度处于可以控制的范围之内，上面的螺母应该确保不会产生松动的情况，还应该保证下面安装工序的完备。同时还不能够忽视拉筋工序，这个步骤一般分为梁顶上来以及底部下拉，这项工序对于技术人员的技术要求是比较高的，因为梁体的上方和底部不能够进行同步工作，一个梁体如果出现这样的情况将会出现断裂的情况，但是对于一根梁间而言就应该进行同步工作这样才能够确保拉筋的长度。

加固技术中涉及到压浆环节时，需要事先建立一定的数学模型进行模拟测验工作，以备能够确保压降的实际密度不会和预期相差太多，如果能够控制压浆的密度也就能够确保拉张工作可以在一天之内就完成，锚固方面的需求也就可以被极大程度上满足，做好该项实验工作另外一方面还可以提高压浆的控制力，保证建筑受力是均匀的。

在施工过程中工作人员应该严格控制浆体的时间以及形成密度，在施工之前对于模型的各项参数报告进行仔细检查，将模型按照一比一的工作方式应用到实际中，只有保证浆体的密度和质量才能够从整体上控制建筑的最终形成质量[4]。