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摘要：以某實際工程為例，分析了體外預(yù)應(yīng)力加固法的特點，闡釋了體外預(yù)應(yīng)力加固原理，并對體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的使用要點進行了總結(jié)。實踐證明，將該技術(shù)應(yīng)用到橋梁工程加固中，能有效提高橋梁的穩(wěn)定性與安全性。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；體外預(yù)應(yīng)力；橋梁加固

0引言

隨著我國城市化進程的日益加快，大型工業(yè)用車量和日常生活用車量不斷增加，公路橋梁的超負荷作業(yè)現(xiàn)象日益嚴重。當前，橋梁的老化、破損是亟待解決的問題之一，而體外預(yù)應(yīng)力加固法是一種比較實用的處理方法。

1體外預(yù)應(yīng)力加固法的特點

1.1體外預(yù)應(yīng)力加固的優(yōu)勢

體外預(yù)應(yīng)力加固，是一種將預(yù)應(yīng)力鋼筋合理置于混凝土截面以外的技術(shù)。體外預(yù)應(yīng)力，也是后張無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力體系的分支之一。該方法便捷，可以減小施工對交通的影響，并且作業(yè)簡單，機動性較強，可以大大提升加固的穩(wěn)定性，因而已經(jīng)被多數(shù)施工方采用。

1.2體外預(yù)應(yīng)力加固的劣勢

體外預(yù)應(yīng)力加固具有的簡便性和機動性特征也給其帶來了負面影響，其相應(yīng)的構(gòu)件比較脆弱，只能進行基礎(chǔ)的加固作業(yè)，而無法控制局部裂縫，且其預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的長度容易受其他因素的影響而不能自由伸縮。

2體外預(yù)應(yīng)力加固原理

事實上，體外預(yù)應(yīng)力加固原理并不復(fù)雜。其主體結(jié)構(gòu)布置在內(nèi)，預(yù)應(yīng)力筋布置在外，體外預(yù)應(yīng)力索均為鋼絞線。由于其作用是加固，作業(yè)中通常以剛性材料作為主要材料。其原理是使橋梁上部結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，通過力的互相作用，從而抵消橋梁自身承受的內(nèi)力，進一步減輕橋梁的負擔。

3體外預(yù)應(yīng)力加固施工要點

3.1放樣定位

3.1.1滑塊墊板及錨固支座位置的放樣定位

放樣定位是一項極其嚴謹?shù)墓ぷ鳎赐ㄟ^繪制的方式，對墊板和錨固支座進行科學(xué)放樣。通常情況下，相關(guān)技術(shù)人員需要標記好滑塊墊板的中心位置及跨中位置，標記好錨固支座的位置，即梁底的兩側(cè)，同時還要對螺栓的孔位進行科學(xué)標記。

3.1.2上錨固點的放樣定位

對于橋梁工程而言，上錨固點的放樣位置非常重要，其關(guān)系到工程的整體質(zhì)量，因此，必須做到科學(xué)合理地定位放樣。上錨固點的放樣定位一般分為兩種情況，以斜筋上錨固點與梁的相對位置為區(qū)分，具體為：當斜筋不在梁端時，應(yīng)以縱軸線為準，進行錨固點的測量放樣；當斜筋在梁端時，應(yīng)以垂直距離為測量標準，進行錨固點的測量放樣。

3.2上錨固點設(shè)置

對于上錨固點的設(shè)置，首先要求相關(guān)技術(shù)人員將錨固點布置于梁頂及梁端頂面，然后設(shè)計斜筋穿出位置，以斜孔形式鑿穿橋面板或梁頂面，重復(fù)兩次。根據(jù)相關(guān)技術(shù)要求，首先需要清理橋面鋪裝層。鋼筋露于表面后，即可進行錨固墊板處的混凝土清理工作。相關(guān)清理工作完成后，進行斜孔的開鑿作業(yè)，多采用鑿巖機進行。開鑿及清理作業(yè)結(jié)束后，即可開始養(yǎng)護作業(yè)。

3.3轉(zhuǎn)向裝置

轉(zhuǎn)向裝置具備傳載能力，是體外索加固的重要組成部分。體外預(yù)應(yīng)力加固法要求混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力鋼筋可以實現(xiàn)曲線轉(zhuǎn)折。轉(zhuǎn)向裝置自身必須具備嚴密性與科學(xué)性，其設(shè)計是以保證預(yù)應(yīng)力筋在折角點的高精準度位置作為前提。轉(zhuǎn)向裝置的加工制作必須滿足相關(guān)的標準。工廠按照設(shè)計圖紙進行加工，保證其所有流程符合相關(guān)標準與規(guī)定。

3.4預(yù)應(yīng)力筋的安裝和張拉

預(yù)應(yīng)力筋的安裝工作是以保證錨具的質(zhì)量為前提條件。在正式作業(yè)前，必須對錨具等進行嚴格檢查，例如對于粗鋼筋的螺桿和螺母的匹配情況，要通過逐個試擰的方式來檢查。對于水平筋和斜筋的處理，通常是以兩根粗鋼筋或斜桿為型鋼，在與水平滑塊一同固定的情況下，進行斜筋的上錨固點固定工作，同時必須將兩水平筋的螺母上緊。體外預(yù)應(yīng)力筋的張拉方法通常有兩種，即沿斜筋方向在梁頂張拉和沿水平筋方向在梁底張拉。另外，受張拉作業(yè)的設(shè)備成本和人員成本等因素的影響，張拉作業(yè)不可能同時進行，所以相關(guān)作業(yè)人員必須在每一次張拉作業(yè)中科學(xué)合理地進行操作，并且保留相關(guān)數(shù)據(jù)，從而避免出現(xiàn)多次作業(yè)數(shù)據(jù)不同的情況。

3.5壓漿

壓漿作業(yè)是張拉完成后的環(huán)節(jié)。在正式壓漿作業(yè)前，需要以1∶1的模型進行試驗作業(yè)，目的是避免壓漿密實度不足或者是密實度合理而設(shè)計張力不滿足相關(guān)使用標準。壓漿作業(yè)具有即時性，必須在張拉作業(yè)后一天內(nèi)及時進行。

4工程實例

4.1工程概況

某橋梁位于城市郊區(qū)的某高速公路，跨徑為86m+160m+86m，為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，左右線為獨立結(jié)構(gòu)，單箱單室直腹板箱形截面。該地區(qū)無特殊的水文及地質(zhì)情況，不影響施工。

4.2體外預(yù)應(yīng)力加固措施

該工程所使用的體外預(yù)應(yīng)力加固方法為總體縱向加固法，以期改善主梁結(jié)構(gòu)縱向預(yù)應(yīng)力的損失狀況，從而提升其整體預(yù)應(yīng)力。設(shè)計人員要求增加不同種類的體外索，即：增加通長索N1（單幅4束，單根工作長度約333m）、中跨索N2（單幅6束，單根工作長度約l80m）和支點短索N3（單幅每支點各8束，單根工作長度36m）等。體外索的布置要對稱，即在梁體兩側(cè)和兩端對稱布置。體外索必須位于箱體內(nèi)，通過一系列操作，完成轉(zhuǎn)向和傳力的功能。在這個過程中，必須充分發(fā)揮錨固塊的作用。體外索錨具的選取也很重要。一般情況下，多采用FSM.TWC15—31型錨具（帶承壓筒、防松裝置、錨板、調(diào)節(jié)螺母、密封裝置、密封筒組件），同時對夾片也有一定要求。

5結(jié)語

體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有機動性和可持續(xù)性的特征，能夠大幅度提升橋梁結(jié)構(gòu)的完整性，其高精度與流程化作業(yè)方式，可以提高橋梁結(jié)構(gòu)的整體性能。但是，體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)的復(fù)雜性和標準化，使得其作業(yè)過程中會面臨種種問題，比如由于相關(guān)施工人員作業(yè)不精細而導(dǎo)致的橋梁不穩(wěn)定等。另外，雖然目前體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)已廣泛應(yīng)用于我國的橋梁加固工程中，但是對其作業(yè)的科學(xué)性與合理性的要求也在逐步提高，這就要求相關(guān)技術(shù)人員結(jié)合施工實踐進行探索，對材料與技術(shù)進行革新，從而簡化作業(yè)流程，達到施工的便捷性與科學(xué)性的統(tǒng)一?？偠灾斍绑w外預(yù)應(yīng)力技術(shù)的施工作業(yè)流程太過繁瑣，施工技術(shù)復(fù)雜，這就使得具體施工作業(yè)中會時常面臨多種可變因素，從而影響作業(yè)質(zhì)量。因此，體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)在我國橋梁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用推廣與發(fā)展，任重而道遠，需要進行長期的研究。

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作者:郭殿忠 單位:山西昱銘公路工程有限公司