淺析預應力混凝土橋梁的檢測與加固

王姍 紀偉

（北京中交橋宇科技有限公司 北京市 100102）

0 引言

近年來，中國的公路橋梁建設技術水平一直處于上升階段。與原有的路橋技術相比，預應力技術在路橋建設中的發展速度更高。目前，中國的預應力技術系統已經逐步完善，同時系統內容變得越來越豐富。這不僅包括施工開始時的理論計算，還包括諸如檢查設備和材料之類的一些準備工作內容。預應力技術的使用可以進一步改善中國道路和橋梁項目的建設狀況。該技術可以有效提高施工技術水平，保證施工進度快而有效，同時能及時解決路橋施工中的各種問題。

1 預應力混凝土結構特點

1.1 抗裂性與剛度強

在建設項目中使用常規混凝土結構可能會使用一段時間后，有組件開裂的現象，從而降低項目質量，并在以后的使用中影響建筑用戶的安全。而產生裂紋的根本原因是混凝土結構的內部鋼筋在剪力的作用下變形。但是，通過施加預應力混凝土結構，可以在施工期間將預應力施加到構件上，這樣就可以做到減小混凝土結構的拉應力的效果，從而避免裂縫和翹曲等質量問題的發生。

1.2 高耐久性

道路和橋梁的建設在城市工程建設中起著非常重要的作用。在橋梁的整個施工過程中，預應力技術的應用可以有效降低橋梁結構的承載重力，提高橋梁的抗壓性能，避免或減少橋梁表面裂縫，從而有效地提高了結構的耐久性以及路橋結構的穩定性和可靠性。此外，在道路和橋梁工程中使用預應力技術可以防止出現不同結構的間接接縫，并可以顯著改善整個項目的美觀性，平坦性和安全性[1]。

1.3 良好的抗滲性和抗震性能

預應力混凝土結構在實際使用中不具有高收縮性能，從而可能在以后的使用階段出現質量問題。與常規混凝土結構進行比較，數據顯示前者可以避免受到惡劣天氣的不利影響，并且不會因雨水而出現滲漏問題。同時，預應力混凝土結構具有很強的穩定性和抗滲性，這種特性也為建筑項目提供了很高的質量保證。

2 預應力技術在公路橋梁工程施工中的應用

2.1 鋼筋混凝土架構以及路面

路面施工是道路和橋梁建設中的重要環節。在道路和橋梁施工過程中使用預應力技術可以提高項目的穩定性。為進一步提高預應力技術水平，管理負責人員對現場施工環境進行了全面調查，分析了各個施工區域的地質和水文狀況，并在進行施工活動前準備了各種參數報告。同時應該檢查該地區的交通狀況，并根據收集的數據和信息制定更詳細的施工計劃，從最基礎的地方努力提高道路和路橋的施工質量。從本質層面進行分析，可以將預應力技術集成到混凝土路面中的原理，與在鋼筋混凝土結構上施加預應力技術是相同的。在可能存在壓力的地方進行壓力處理，可以有效防止道路和橋梁出現破裂[2]。

2.2 預應力在空心混凝土板上的應用

空心混凝土板是公路橋梁工程項目建設中最常用的建筑材料。因為這種空心混凝土板具有大量的圓孔，就導致空心混凝土板本身的質量出現大幅度的降低，從而使其難以安裝和運輸。然而，它在短跨路橋梁工程建設中具有良好的應用效果，因此在這一方面得到了廣泛的應用。如果路橋的跨度小于特定大小，則可以通過預張緊或后張緊方法執行低松弛度鋼絞線的單張拉緊。此過程使用的是扁錨中等張拉噸位，可以使用這兩種方法有效地降低壓力，并在某種程度上避免了一系列質量問題的出現。

2.3 預應力在混凝土箱梁中的應用

混凝土箱梁是公路橋梁混凝土工程中的重要結構。通常情況下，箱形梁的內部是空心的。箱形梁的上部設有翼緣，同時箱梁按照制造形式可以分為多箱梁和單箱梁，或者是混凝土箱梁，鋼板箱梁，這種情況的出現主要是由于公路橋梁建設過程中各個環節使用的數量和材料的不同。混凝土箱梁又分為預制箱梁和現成箱梁。這兩種類型的混凝土箱梁在不同的結構中具有不同的效果，發揮不同的作用。當混凝土箱形梁的跨度達到40～60m時，鋼絞線的安裝過程必須在水平和垂直方向上開始。如果混凝土箱梁超過60m，則需要用變截面箱梁，達到混凝土箱力度效果的最大化[3]。

3 加固方法

3.1 裂縫修補

購買高質量的防水材料，并將其應用于下部橋梁結構的裂縫中，以提高橋梁的防水性。或者，可以使用其他方法（例如特殊的水泥或砂漿）注入混凝土裂縫以改善混凝土橋梁的性能。如果裂紋嚴重，可以采用密封粘合鋼板，但在使用時必須注意受力方向和修復區域的位置，以最大程度地提高橋梁的修復效果。橋梁和其他結構的修復需要根據裂縫的大小程度進行具體的計劃。如果開裂程度低，可以使用高強度水泥的懸浮液來修復開裂；如果裂縫較多，就需要進行水泥灌注、鋼筋混凝土外包等施工操作。

3.2 道路和橋梁加固

鋼筋混凝土結構的實際施工中很容易出現開裂，特別是在公路和橋梁建設項目中，開裂的頻率很高。在目前的施工過程中，預應力技術的使用就顯得非常重要。預應力技術的使用可以減少裂紋出現的頻率，同時縮短裂紋之間的間距。

3.3 下橋結構截面積的增加

在混凝土橋梁的長期運行的情況下，由于混凝土材料的特性在經過的車輛滾動之后常常容易發生裂縫。而大裂縫的出現會導致重大的安全事故。為了改善這種情況，施工人員可以增加橋的下部結構的橫截面積，從而增加橋的承載能力和穩定性。也可以使用鋼筋加固，選擇正確的建筑材料，這樣可以將后續的建筑材料整合到原始混凝土結構中，從而確保對材料的加固效果。需要注意的是，修復前需要清潔混凝土。

4 預應力技術在公路橋梁施工中的應用注意事項

預應力技術在公路橋梁技術施工過程中具有很大的應用效果，可以大大提高公路橋梁工程的整體性能。為了有效提高預應力混凝土的強度性能，在公路橋梁的混凝土施工中經常添加早強劑。對于公路橋梁上的混凝土項目，需要執行相應的張應力操作，但是混凝土具有一定的性能，并且僅在硬化一定時間后才能獲得相應的強度。混凝土的彈性模量和強度的提高方式并不完全相同。當混凝土強度不足時執行相應的拉伸預應力操作可能會引起混凝土預應力損失等問題出現，并且難以保證工程公路橋梁的承載性能，這種操作甚至可能使混凝土開裂。因此，不能盲目地進行預應力操作，當混凝土的強度達到一定水平時，混凝土施工過程才能進行預應力操作。預應力技術標準的現象在公路橋梁的技術施工過程中很普遍，這使得有效地管理和控制預應力技術的應用變得困難，從而帶來嚴重的問題，例如公路橋梁的質量不合格。公路橋梁混凝土項目的張緊過程中，要求嚴格控制預應力和牽引筋的伸長，這通常被認為是該過程中的關鍵環節。

5 結束語

盡管預應力施工技術的使用變得越來越復雜，但中國現在正進入預應力技術研究的狀態，其研發逐漸成熟，施工單位將能夠及時進行道路和橋梁的施工，了解實際施工情況進行調查，找到解決問題的方法，才能直接有效解決各種施工問題，以適當的方式使用預應力技術，合理開發研究有關領域的技術，才能進一步促進中國道路橋梁事業的發展。