季淑芬　李艳艳

【摘 要】在经济快速发展的环境中， 桥梁工程建设项目的数量和规模都在扩大，施工中的难度也在不断加大，但是因某些因素的限制导致很多新建桥梁承载力不符合设计要求， 因而需进行结构加固处理， 再加上早期修建的桥梁部分已经出现老化情况，进而使得危桥数量也在增多，上述的旧桥、危桥都应该进行加固，为满足以上建设需求体外预应力技术因此产生。 为进一步提升该项技术的最大价值发挥， 研究其在工程中应用的要点问题很有必要。

【关键词】公路桥梁；体外预应力；加固技术

前言

从后张预应力体系中将体外预应力技术分支了出来，为无粘结技术中非常关键的一种。它能够有效的张拉位于混凝土截面以外的预应力筋，利用转向块和体外端部锚具向着混凝土结构中传递预应力。体外预应力技术由于其自身重量轻，预应力筋维护、更换方便，应力变化幅度和预应力损失程度小，并且，施工工期短，混凝土耐久性强，质量优越。因此，在混凝土桥梁结构中已经广泛的应用了此项技术进行加固处理。该技术的概念：体外预应力指的是将一定的预应力施加到承载桥梁结构的本体之外。设计的过程中，只在桥梁结构的本体内堆钢束锚固区域进行设置，在桥梁结构的体外或者体内设计转向块。由浆体、转向块、锚固体系和预应力管道一同构成了体外预应力体系。桥梁工程是我们国家一项基本的工程建设项目之一，在促进经济发展，推动社会建设方面具有重要的意义。体外预应力筋加固技术对桥梁进行加固时有着非常明显的优越性，例如在较短的施工工期，较少的人力和资金投入情况下。在加固的时候对交通情况不带来影响的基本情况，加固方式灵活、能够全梁加固，对原桥结构伤害不大。但是，随着桥梁工程被长期的应用，对其稳定性就提出了较高的要求，因此，为了对桥梁进行高效地加固，下文就对体外预应力技术在其中的应用进行了阐述，进而为有关单位及工作人员在实际工作中提供一定的借鉴作用。

一、体外预应力技术的应用优势

体外预应力技术的应用优势主要体现在以下几点： 混凝土这种材料性质比较脆弱，具有强度高、抗压性的特征，然而，有着较低的抗弯强度和抗拉强度。混凝土受弯或者受拉，尽管拉应力作用不大，也会出现开裂的可能。一般的结构，例如板和梁，通常在受弯的状态下存在，一般在没有很大的弯拉应力作用在钢筋上时，就会有裂缝出现在弯拉区，严重时钢筋会裸漏在外从而被腐蚀。所以，为了在有效加固桥梁的基础上，避免上述情况的出现，就需要对此类桥梁进行体外预应力技术的应用。这种技术，能够显著的提升桥梁的性能，实际效果如下：首先，将桥梁主体的承载力提升，对力的分布状态进行了改善。通过将预应力施加到梁的下部，对梁上部荷载产生的作用进行抵消平衡处理，进而大幅度地降低拉应力；其次，提高刚度，减小梁体的变形，将扰度进一步缩小，这样更有利于上部车辆的行车舒适与安全。此外，挠度的减小对梁体的裂缝状况有明显的改善，从而将桥梁结构的整体性能够有效的提升；另外，可以对钢绞线进行较灵活的调换，更加适应于以后更优的加固处理方案。在对桥梁工程加固时，利用对合理的转向系统和锚固系统进行选择，提升张拉的次数，进而确保车辆能够安全的行驶。

二、桥梁结构加固中常见的体外预应力加固技术

（一）下撑式预应力拉杆加固技术

下撑式预应力拉杆加固技术也称粗钢筋加固技术， 通常主要是用在桥梁下部空间充足的情况中， 在桥梁下部设置粗钢筋拉杆进行加固增强。 此种方法主要有横向收紧、竖向顶撑以及纵向张拉法。①横向收紧张拉法。此种方法是把桥梁肋底两侧分成两层，然后分别布置粗钢筋拉杆，拉杆在一端弯起，接着把弯起的拉杆和锚固板用栏杆与锚固板焊接在一起，在其纵向上设置一道撑棍与锁紧螺栓， 这样就能借助收紧器把拉杆横向收紧，进而在桥梁内部产生预应力。 ②竖向顶撑张拉法。 该法是先在桥梁底部设置锚固板，同时沿梁底布设拉杆，把拉杆焊接在锚固板上， 在桥梁跨径 1/4 处和跨中布设张紧夹，同时将其安装在梁腹承托架上，接着进行拉杆施力，在拉杆预应力满足相关要求后， 用钢筋混凝土垫块把拉杆和桥梁底面楔紧，以此保障拉杆固定同时保持张拉力。 最后还要拆除张紧夹和承托架，对拉杆实施防锈处理。 ③纵向张拉法。 该方法是沿预应力筋轴线进行施力，在桥梁底部设置粗钢筋，让钢筋两端都弯起，同时锚固在桥梁顶板上，然后沿着桥梁顶板进行纵向张拉，以此减小桥梁两端的剪力，进而提升桥梁结构的抗剪力。

（二）体外预应力钢丝束加固技术

对体外预应力钢丝束加固技术而言， 通常是沿桥梁侧面依据抛物线线形布设钢丝束，为确保钢束丝的固定性，在桥梁底部设置定位箍圈，一般是间隔 50～100cm 设置一个，钢束丝两端应该穿越端翼缘板上的斜孔，同时还要延伸到桥梁梁顶进行锚固，通过钢束丝施加预应力，进而提升桥梁结构承载力。3 桥梁结构加固中体外预应力技术的具体应用某桥梁建成 30 多年，由于超载等因素，下缘混凝土出现了破损的现象，且一些混凝土都已脱落，产生了纵向裂缝。 在交通量持续增长的情况下，桥面开始下沉，和原桥面设计标高出现了一定的偏差。 经研究决定使用体外预应力技术进行加固处理。①桥面设计标高的恢复。 要想进行桥面设计标高的恢复，就要把体外预应力作用在结构横跨上，在桥面上施加向上的力，进而使横跨中的应受力出现反弹复位，同时确保桥面下沉挠度明显下降，最终使桥面恢复至设计标高。 ②截面裂缝修复。 桥截面因荷载等因素出现了裂缝。 裂缝主要是在墩顶中，为此使用高强度粘接剂，进行裂缝灌浆封闭，同时为保障裂缝普查精确，采用专业的检查仪器进行普查，接着封闭所有大于宽度大于 0.3mm 的裂缝，使用高分子材料进行填充。

三、结束语

总之，当前很多旧桥、危桥已严重影响了桥梁项目最大建设价值的发挥， 如果进行拆除会消耗很多的人力、 物力和财力，还会出现桥梁暂时性瘫痪。 但是应用体外预应力加固技术进行维修，能减少施工中的材料用量，且操作简单快捷，最重要的是其不会影响正常交通运行。 为此要求相关人员在后期应用中应该先明确体外预应力技术的技术类型， 然后结合具体工程实践选择合适的加固技术，以此提升加固质量，最终推动桥梁工程的更快发展。

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