橋梁維修加固中預應力加固技術的應用

胡海潮

摘 要：受外界自然環境的影響，由于橋梁的使用環境常年暴露在外，其主體結構也極易受到外部環境的影響發生變化，長此以往嚴重影響了工程主體的穩定性能和安全性能，給經濟建設造成一定影響。為了延長橋梁的使用年限，在交通運輸過程中發揮重要作用，在維修過程中使用預應力加固技術十分必要。

關鍵詞：預應力;橋梁加固維修;施工方法;應用

在我國現行道路運輸體系中，由于部分老舊橋梁在基礎施工時技術水平達不到設計要求，橋梁主體受自然環境侵蝕破損嚴重導致交通事故頻發，嚴重影響道路運輸安全。如果為了保障出行安全對橋梁進行拆除重建，既浪費材料資源又浪費人力物力，不利于市場經濟的發展。為了降低維護成本，最大限度地提高橋梁的使用率，橋梁管理單位要積極探索經濟實用的維修方法確保橋梁工程的穩定性。

1 預應力技術的特點

在開展橋梁維護的過程中，施工人員為了提高了橋梁的主體承載能力通過對橋梁結構施加一定的外力達到穩定橋梁整體結構的目的。此外，將預應力技術應用在橋梁的維修中，能夠有效解決橋梁表面斷裂及破損問題，在一定程度上提高了橋梁表面的防滲透能力。由于預應力加固技術施工過程中占用空間少的特性，對于如何在施工過程中保障橋梁結構的穩定性提供了必要技術支撐，橋梁的整體構架得到了有效保存，有利于日后橋梁維修保養工作的順利開展[1]。預應力加固技術能夠增加橋梁的使用年限，減少了施工過程中維修材料的損耗，相較于傳統橋梁道路施工技術有著顯著優勢，能夠有力保障橋梁運輸的順利進行，保障了人民群眾的出行安全和道路運輸能力。

2 預應力加固技術的優勢

在橋梁建設施工環節，經常用到預應力加固技術，通過對橋梁表面進行預應力加固，能夠提高橋梁的穩定性能，確保橋梁工程的順利使用。在橋梁加固的過程中采用預應力加固技術對于減少墻面裂痕有著重要作用，確保了橋梁整體結構的受力均勻。相較于傳統的橋梁維修加固技術，預應力加固技術具有如下優點：

首先在進行橋梁加固的過程中，由于預應力加固技術能夠在小范圍內開展施工，對于橋梁整體運輸能力的影響較小，保障了道路交通運輸的順利運行。

其次，在開展橋梁加固施工過程中，由于預應力加固技術對于人工材料的消耗較少，對于機械設備的占用率較低，機械設備擺放方式更為靈活，在施工過程中能夠隨時根據施工進展合理調配工程機械設備，對于機械的使用率較高。

第三，在進行橋梁維護保養的過程中使用預應力加固技術，由于其施工周期小、人員需求較低，能夠最大限度地降低對于橋梁主體的荷載量壓力，便于在施工過程中及時根據施工情況對橋梁的應力結構做出調整，對于橋梁整體結構的安全性能有著重要作用。

第四，由于預應力加工對于施工環境的要求較少且施工占用場地較低，橋梁在使用過程中即可開展施工，保障了城市交通的順利運行。

最后，由于預應力加固技術施工工程量小、對于人力資源和機械設備的要求不高，一定程度上降低了施工難度。此外，由于采用預應力加固技術只針對橋梁破損局部開展施工，對于橋梁整體的影響程度較低。

3 橋梁工程加固施工原理

3.1 橋梁的主動加固原理

在進行橋梁維修作業時，主動加固施工技術就是將加固材料填補到橋梁受力薄弱的位置來提高橋梁整體的抗壓性能[2]。在進行橋梁修復加固施工過程中，施工單位經常會使用到的補強加固材料主要有粘貼鋼板、補焊鋼筋等。通過對橋梁抗剪性能進行加固，能夠提升橋梁的抗剪能力，使其整體安全性能得到提升。值得注意的是，施工單位在進行現場維修施工時要對橋梁整體結構特性進行綜合分析，對于橋梁各個結構之間的受力情況充分了解，在保證原梁承擔自重以及恒載的基礎上提高橋梁整體的荷載能力。

3.2 橋梁的被動加固原理

在開展橋梁預應力施工時，不光要考慮帶橋梁的主動加固，還要在施工過程中對施工位置進行材料補強，提高橋梁自身利用率。施工單位在對橋梁進行維修施工時，通過施加預應力起到橋梁被動加固的作用，能夠對橋梁整體受力情況進行改良，提高其整體穩定性能和安全性能。

4 預應力加固技術的使用方法

4.1 體外預應力加固技術的應用

為了在橋梁維修加固施工環節確保預應力加固技術的合理施工并，并將中心部位的轉向裝置安裝到位，減少橋梁的受力程度，確保橋梁能夠保持在最佳的使用狀態。施工人員在施工過程中，要根據橋梁工程特性開展有針對性的維修施工，確保施工的順利進行，達到橋梁整體加固的目的。體外預應力加固技術有以下幾方面優點，具體分析如下：首先，與傳統的橋梁加固技術相比，體外預應力加固技術施工所需工時較少，施工時長較短;其次，因體外的預應力加固技術在施工過程中對于橋體本身的損傷較小，從根本上防止了截面受力能力削弱情況的發生;最后，由于體外預應力加固技術施工方法靈活多變，可以根據橋梁的具體破損情況開展有針對性的施工，對于提高橋梁的安全性能有著重要意義。

4.2 粘結預應力加固技術的應用

在進行橋梁維修保養現場施工時，粘結預應力加固技術越來越被人們重視。在施工過程中，該技術就是將錨固定在需要進行加固的橋梁上，選擇一些直徑比較小的預應力筋將預應力施加在橋梁的梁體上，通過在預應力筋上涂抹預先制好的符合砂漿將梁體和預應力筋緊密結合，形成完整的抗壓力結構。粘結預應力加固技術對比其他修護技術存在以下優勢：一是該項施工方法操作簡單，制作好的成品結構耐久性也比較好;二是由于該種方法所使用的加固材料的重復利用率較高，施工流程相對簡單，在橋梁道路維修加固領域被廣泛使用。

粘粘預應力加固技術的使用能夠確保橋梁在使用過程中承載能力保持穩定且耐用時間長，因此在橋梁維修加固中被廣泛采用。由于貨運行業的發展，為了追求運輸利潤的最大化，車輛超重運營現象時有發生，導致橋梁表面產生破損，其寬度為0.2 mm～0.4 mm，其中個別的裂縫甚至可能超過了1.5 mm。橋梁表面出現裂縫使橋梁主拉應力增加加重橋梁的破壞程度。針對橋梁的破損情況要使用粘結預應力筋在斜裂縫區段面開展加固維修工作。

4.3 高強復合纖維預應力加固技術的應用

科技的發展推動了橋梁加固維修技術的不斷更新，在現代橋梁加固維修領域衍生出了高強度復合纖維預應力加固技術。高強度復合纖維預應力加固技術的施工原理是在橋梁的加固維修過程中運用高強度復合纖維材料在橋梁的內部形成較強的預應力，確保橋梁的受力能力均衡。此項加固方式的優勢如下：在橋梁加固維修過程中使用復合纖維的預應力加固技術對于合理改善橋梁的受力情況有著重要意義。通過使用高強復合纖維預應力加固技術能夠避免橋梁的安全性能在高溫或者結冰等特殊惡劣的情況下受到影響，對于橋梁自身的穩定性能有著重要意義;高強度的復合纖維預應力加固作用之中所需要的原材料自身體積較小并且質量比較高，在使用這種材料的時候可以最大程度地保證橋梁原有結構的穩定性。

5 結束語

隨著國民經濟的不斷增強，人們對于公路橋梁的安全程度也日益關注，只有確保橋梁結構的安全穩定才能保障群眾的出行安全。這對于橋梁管理部門提出了新的要求和挑戰。當今社會橋梁維修加固施工技術高速發展，新材料、新工藝不斷發展，作為橋梁管理單位要及時關注相關工藝的更新情況，不斷提高自身管理技能，確保橋梁安全穩定使用。

參考文獻：

[1]王俊萍.橋梁維修加固中預應力加固技術的應用[J]. 設備管理與維修，2021（2）：135-136.

[2]張俊明.預應力加固技術在橋梁維修加固中的應用[J]. 建筑工程技術與設計，2017（10）：234.