新型预应力技术在高速公路桥梁养护加固中的应用

潘 玉

中交一公局厦门工程有限公司，福建 厦门 361021

新型预应力技术在高速公路桥梁养护加固中的应用，主要是通过采用新型体外预应力加固方式、预应力高硬钢丝绳抗弯加固技术、GFRP加固技术等对高速公路桥梁进行加固处理，所使用的加固材料重量较低、结构较强、应用起来非常便利，并且养护加固的效果较好。在高速公路桥梁养护加固的工作中应重视新型预应力技术的应用，发挥该技术在养护加固过程中的作用，促进高速公路桥梁使用稳定性与强度的提升。

1 新型预应力技术在高速公路桥梁养护加固中的作用

高速公路桥梁在使用过程中，出现裂缝问题或其他问题都可能会导致正常使用功能受到影响，甚至会威胁行车安全。采用新型预应力技术对高速公路桥梁进行养护加固处理，可以根据高速公路桥梁的损坏情况选择具有针对性的加固措施，加快加固处理的速度，提升加固操作效果，提升高速公路桥梁结构的稳定性和承载能力，保证其后续运行的安全性、可靠性。

2 新型预应力技术在高速公路桥梁养护加固中的应用措施

2.1 体外预应力技术

体外预应力技术主要是利用镀锌软钢丝束、氧化铝聚糖树脂砂浆材料，在梁体结构的外部施加预应力，改善结构受力的同时通过降低自重来调整原本结构的受力状态，增强结构刚度与抗裂性能。应用体外预应力技术，施工简单，不需要对正常的交通运行进行限制，尤其对连续箱梁、T箱梁都可以起到良好的养护作用和加固效果。但是，由于相关体外索的位置在结构截面之外的部分很容易受防腐保护方面的限制，局部位置和转向位置也经常会有预应力集中的问题，对相关的锚固结构提出了非常严格的要求；并且大多数体外索的张拉力都很小，需要确保锚具、夹片具备一定的标准化才能保证张拉力符合要求，并且一旦其中的预应力筋部分、混凝土结构出现不均匀、不一致变形的现象，不仅难以进行控制，还会导致出现预应力损失。在这些问题的影响下，目前体外预应力技术在高速公路桥梁养护加固中的应用开始减少，甚至被其他的新型预应力技术取代，但是如果能够合理进行施工控制，还是有一定应用价值的。因此，高速公路桥梁养护加固期间应该按照体外预应力技术的特点与情况，对施工过程进行科学控制，确保相关技术在高速公路桥梁养护加固过程中的有效性。具体的应用方式如下。

（1）完善相关技术的应用流程。新型体外预应力技术的应用主要涉及水平拉杆类型、下撑拉杆类型、组合拉杆类型，目前常用的是下撑拉杆类型的技术措施，工艺流程为在施工之前进行材料和基础设备、部件的准备，并在现场测量放线，做好定位工作，然后制作安装力筋，将锚板运输到现场进行安装，最后对力筋进行张拉处理，涂抹防腐材料，做好防火工作，这样在完善施工流程的情况下，可以确保新型体外预应力技术的良好应用。

（2）遵循相关技术的应用要点。在施工之前应彻底清洁需要加固的位置，按照设计标准与要求开展测量定位工作和放线工作，确定钢筋弯折点、拉筋锚栓位置，同时还需结合设计的标准与要求，在调直力筋以后对其进行弯折成型处理，设置锚固结构。在端部锚板上面进行钻孔处理，通过压缩空气的形式清理孔内，然后注入结构胶材料，在其中设置螺栓，合理设置锚板后拧紧螺母，利用结构胶进行混凝土、锚板相互连接面的填补处理。对于力筋而言，需要根据分级张拉的步骤开展张拉工作，进行横向张拉前，需要对转折位置的支撑垫板进行调整和紧固处理，在完成张拉工作后，施加横向的预应力。在纵向张拉操作过程中，还需准确测量相关的力筋中距指标，保证各个跨度的张力一致，在满足设计标准、应力要求后，使用螺栓进行紧固处理。完成相关张拉操作后，还需在表面涂抹防火材料和防腐蚀的材料，并利用强度等级在C30以上的混凝土，在外部区域进行包裹处理，保证包裹结构的质量和标准性。

2.2 预应力高强钢丝绳抗弯加固技术

预应力高强钢丝绳抗弯加固技术是在高速公路桥梁的梁板两端底部区域设置锚具，通过锚具实现预设钢丝绳的张拉处理，增强其抗弯性能的同时，还能起到良好的加固效果，具有一定的主动加固作用。目前，在高速公路桥梁的养护加固工作领域中，此类技术的应用主要分为待加固构件部分、加固系统部分、防护系统部分，在合理应用各种材料的情况下，能够尽可能缩短加固周期，简化加固操作的模式，形成良好的梁体结构抗弯加固体系。利用预应力钢丝绳进行加固后，可以在一定程度上增强结构的刚度，减少扰度，并且可以弥补技术应用的缺陷和弊端，在不增加结构重量的情况下提升刚度和承载力。此类技术的应用成本较低，具有广泛的应用和推广价值，具体的应用方式如下。

（1）明确相关施工流程。此类工艺技术主要是在梁顶区域设置钢丝绳，通过锚具进行张拉处理，其中的钢丝绳具有传递拉力的作用，可以使拉力到达需要加固的位置，增强承载性能和抗弯性能。具体施工的过程中需要确保钢丝绳锚固的可靠性，完善相关的工艺流程，先制作设置在端部区域的锚具，固定锚座，然后设置钢丝绳结构，对锚头进行挤压加工处理，在板端区域开凿槽口部分灌入砂浆材料，然后对钢丝绳进行张拉与锚固处理，最后对所灌入的材料进行防护处理。

（2）遵循相关施工技术要点。制作端部锚具结构期间，需要综合分析并确定钢丝绳的直径规格、数量标准、拉力荷载指标、焊接工艺技术等，在锚具的外侧以开口的形式进行处理，开口需要大于钢丝绳的直径，按照有效锚固的基准控制开口深度。对于锚具的长度而言，需要根据梁底区域的宽度进行设置，并且按照相关需求明确厚度，结合受拉力的强度明确锚具的宽度。在固定锚座之前还需注意，结合设计标准在梁板的底部区域进行测量处理与放线处理，明确锚具的位置，并且根据中心线的实际位置开展刻槽处理工作，打磨之后形成较为粗糙的平面，然后进行钻孔处理，在其中设置全螺纹杆部件。在锚固板结合面、混凝土表面均匀涂抹粘钢胶材料，对钢板结构起到黏结和固定作用，待胶的强度达到要求后，才能进入下一道工序。此外，还需注意应以端部锚具之间的间隔为依据，按照钢丝绳工作期间受应力的状况计算下料长度，在进行锚头加工后，将钢丝绳穿入其中并进行强力挤压处理，确保其能够与钢丝绳成为一体结构。

2.3 CFRP养护加固技术

CFRP养护加固技术主要是以体外加固为基础，采用CFRP技术形式施加预应力后，不仅能够增强养护加固结构的承载力和刚度，还能预防裂缝问题，确保抗弯力和承载力符合标准，在一定程度上节省原材料。与此同时，此类技术在应用期间操作便利，只需要对修补的位置进行清理处理、打磨处理，并涂抹环氧树脂材料，就可以在自然养护的条件下达到良好加固目的。因此，高速公路桥梁养护加固工作中应该重视此类技术的应用，明确工艺流程、遵循具体的技术要点，确保养护加固工作的高效化、全面性。

（1）完善相关工艺流程。只有保证流程的完善性，才能确保技术应用质量及养护加固效果。通常情况下，在施工之前需要做好准备工作，之后进行损坏部分的修复处理，均匀涂抹基层，对表面区域进行加工处理。

（2）遵循相关技术应用要点。在开始施工之前，对现场区域进行勘查，凿除需要修补位置的松散结构，如果凿除的面积较大，则需配置水泥砂浆材料进行修复，修复以后清除其中的污垢，如果存在转角部分要进行倒角处理，并将其打磨成圆弧形状，使修补位置能够处于清洁、干燥状态。根据要求的比例调和硬化剂材料、主剂材料，将其涂抹在表面位置，在自然风干之后进行找平，如果存在不平整的部分，则需通过胶材料进行补平处理，维持表面区域的平整度。

3 结束语

综上所述，高速公路桥梁养护加固的过程中，新型预应力技术的应用具有良好的应用价值，不仅能够增强养护加固的效果，还能保证加固之后结构的使用安全性。因此，在高速公路桥梁的养护加固过程中应该优先采用新型预应力技术，并在完善技术应用流程的同时遵循相应的技术要点与原则，确保养护加固处理的有效性。