新型預應力技術在高速公路橋梁養護加固中的應用

潘 玉

中交一公局廈門工程有限公司，福建 廈門 361021

新型預應力技術在高速公路橋梁養護加固中的應用，主要是通過采用新型體外預應力加固方式、預應力高硬鋼絲繩抗彎加固技術、GFRP加固技術等對高速公路橋梁進行加固處理，所使用的加固材料重量較低、結構較強、應用起來非常便利，并且養護加固的效果較好。在高速公路橋梁養護加固的工作中應重視新型預應力技術的應用，發揮該技術在養護加固過程中的作用，促進高速公路橋梁使用穩定性與強度的提升。

1 新型預應力技術在高速公路橋梁養護加固中的作用

高速公路橋梁在使用過程中，出現裂縫問題或其他問題都可能會導致正常使用功能受到影響，甚至會威脅行車安全。采用新型預應力技術對高速公路橋梁進行養護加固處理，可以根據高速公路橋梁的損壞情況選擇具有針對性的加固措施，加快加固處理的速度，提升加固操作效果，提升高速公路橋梁結構的穩定性和承載能力，保證其后續運行的安全性、可靠性。

2 新型預應力技術在高速公路橋梁養護加固中的應用措施

2.1 體外預應力技術

體外預應力技術主要是利用鍍鋅軟鋼絲束、氧化鋁聚糖樹脂砂漿材料，在梁體結構的外部施加預應力，改善結構受力的同時通過降低自重來調整原本結構的受力狀態，增強結構剛度與抗裂性能。應用體外預應力技術，施工簡單，不需要對正常的交通運行進行限制，尤其對連續箱梁、T箱梁都可以起到良好的養護作用和加固效果。但是，由于相關體外索的位置在結構截面之外的部分很容易受防腐保護方面的限制，局部位置和轉向位置也經常會有預應力集中的問題，對相關的錨固結構提出了非常嚴格的要求；并且大多數體外索的張拉力都很小，需要確保錨具、夾片具備一定的標準化才能保證張拉力符合要求，并且一旦其中的預應力筋部分、混凝土結構出現不均勻、不一致變形的現象，不僅難以進行控制，還會導致出現預應力損失。在這些問題的影響下，目前體外預應力技術在高速公路橋梁養護加固中的應用開始減少，甚至被其他的新型預應力技術取代，但是如果能夠合理進行施工控制，還是有一定應用價值的。因此，高速公路橋梁養護加固期間應該按照體外預應力技術的特點與情況，對施工過程進行科學控制，確保相關技術在高速公路橋梁養護加固過程中的有效性。具體的應用方式如下。

（1）完善相關技術的應用流程。新型體外預應力技術的應用主要涉及水平拉桿類型、下撐拉桿類型、組合拉桿類型，目前常用的是下撐拉桿類型的技術措施，工藝流程為在施工之前進行材料和基礎設備、部件的準備，并在現場測量放線，做好定位工作，然后制作安裝力筋，將錨板運輸到現場進行安裝，最后對力筋進行張拉處理，涂抹防腐材料，做好防火工作，這樣在完善施工流程的情況下，可以確保新型體外預應力技術的良好應用。

（2）遵循相關技術的應用要點。在施工之前應徹底清潔需要加固的位置，按照設計標準與要求開展測量定位工作和放線工作，確定鋼筋彎折點、拉筋錨栓位置，同時還需結合設計的標準與要求，在調直力筋以后對其進行彎折成型處理，設置錨固結構。在端部錨板上面進行鉆孔處理，通過壓縮空氣的形式清理孔內，然后注入結構膠材料，在其中設置螺栓，合理設置錨板后擰緊螺母，利用結構膠進行混凝土、錨板相互連接面的填補處理。對于力筋而言，需要根據分級張拉的步驟開展張拉工作，進行橫向張拉前，需要對轉折位置的支撐墊板進行調整和緊固處理，在完成張拉工作后，施加橫向的預應力。在縱向張拉操作過程中，還需準確測量相關的力筋中距指標，保證各個跨度的張力一致，在滿足設計標準、應力要求后，使用螺栓進行緊固處理。完成相關張拉操作后，還需在表面涂抹防火材料和防腐蝕的材料，并利用強度等級在C30以上的混凝土，在外部區域進行包裹處理，保證包裹結構的質量和標準性。

2.2 預應力高強鋼絲繩抗彎加固技術

預應力高強鋼絲繩抗彎加固技術是在高速公路橋梁的梁板兩端底部區域設置錨具，通過錨具實現預設鋼絲繩的張拉處理，增強其抗彎性能的同時，還能起到良好的加固效果，具有一定的主動加固作用。目前，在高速公路橋梁的養護加固工作領域中，此類技術的應用主要分為待加固構件部分、加固系統部分、防護系統部分，在合理應用各種材料的情況下，能夠盡可能縮短加固周期，簡化加固操作的模式，形成良好的梁體結構抗彎加固體系。利用預應力鋼絲繩進行加固后，可以在一定程度上增強結構的剛度，減少擾度，并且可以彌補技術應用的缺陷和弊端，在不增加結構重量的情況下提升剛度和承載力。此類技術的應用成本較低，具有廣泛的應用和推廣價值，具體的應用方式如下。

（1）明確相關施工流程。此類工藝技術主要是在梁頂區域設置鋼絲繩，通過錨具進行張拉處理，其中的鋼絲繩具有傳遞拉力的作用，可以使拉力到達需要加固的位置，增強承載性能和抗彎性能。具體施工的過程中需要確保鋼絲繩錨固的可靠性，完善相關的工藝流程，先制作設置在端部區域的錨具，固定錨座，然后設置鋼絲繩結構，對錨頭進行擠壓加工處理，在板端區域開鑿槽口部分灌入砂漿材料，然后對鋼絲繩進行張拉與錨固處理，最后對所灌入的材料進行防護處理。

（2）遵循相關施工技術要點。制作端部錨具結構期間，需要綜合分析并確定鋼絲繩的直徑規格、數量標準、拉力荷載指標、焊接工藝技術等，在錨具的外側以開口的形式進行處理，開口需要大于鋼絲繩的直徑，按照有效錨固的基準控制開口深度。對于錨具的長度而言，需要根據梁底區域的寬度進行設置，并且按照相關需求明確厚度，結合受拉力的強度明確錨具的寬度。在固定錨座之前還需注意，結合設計標準在梁板的底部區域進行測量處理與放線處理，明確錨具的位置，并且根據中心線的實際位置開展刻槽處理工作，打磨之后形成較為粗糙的平面，然后進行鉆孔處理，在其中設置全螺紋桿部件。在錨固板結合面、混凝土表面均勻涂抹粘鋼膠材料，對鋼板結構起到黏結和固定作用，待膠的強度達到要求后，才能進入下一道工序。此外，還需注意應以端部錨具之間的間隔為依據，按照鋼絲繩工作期間受應力的狀況計算下料長度，在進行錨頭加工后，將鋼絲繩穿入其中并進行強力擠壓處理，確保其能夠與鋼絲繩成為一體結構。

2.3 CFRP養護加固技術

CFRP養護加固技術主要是以體外加固為基礎，采用CFRP技術形式施加預應力后，不僅能夠增強養護加固結構的承載力和剛度，還能預防裂縫問題，確保抗彎力和承載力符合標準，在一定程度上節省原材料。與此同時，此類技術在應用期間操作便利，只需要對修補的位置進行清理處理、打磨處理，并涂抹環氧樹脂材料，就可以在自然養護的條件下達到良好加固目的。因此，高速公路橋梁養護加固工作中應該重視此類技術的應用，明確工藝流程、遵循具體的技術要點，確保養護加固工作的高效化、全面性。

（1）完善相關工藝流程。只有保證流程的完善性，才能確保技術應用質量及養護加固效果。通常情況下，在施工之前需要做好準備工作，之后進行損壞部分的修復處理，均勻涂抹基層，對表面區域進行加工處理。

（2）遵循相關技術應用要點。在開始施工之前，對現場區域進行勘查，鑿除需要修補位置的松散結構，如果鑿除的面積較大，則需配置水泥砂漿材料進行修復，修復以后清除其中的污垢，如果存在轉角部分要進行倒角處理，并將其打磨成圓弧形狀，使修補位置能夠處于清潔、干燥狀態。根據要求的比例調和硬化劑材料、主劑材料，將其涂抹在表面位置，在自然風干之后進行找平，如果存在不平整的部分，則需通過膠材料進行補平處理，維持表面區域的平整度。

3 結束語

綜上所述，高速公路橋梁養護加固的過程中，新型預應力技術的應用具有良好的應用價值，不僅能夠增強養護加固的效果，還能保證加固之后結構的使用安全性。因此，在高速公路橋梁的養護加固過程中應該優先采用新型預應力技術，并在完善技術應用流程的同時遵循相應的技術要點與原則，確保養護加固處理的有效性。