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【摘要】本文介绍了桥梁加固过程中体外预应力技术的应用，文章主要阐述了常用的体外预应力加固方法及施工工艺中体外预应力索、管道和灌浆材料体外预应力索的防腐系统，体外预应力索的锚固系统等相关内容，旨在为桥梁加固施工提供一定的参考和借鉴。
【关键词】桥梁加固；体外预应力工艺
桥梁在使用过程中，由于车辆，特别是超重车辆以及外界各种因素的作用和影响，导致桥梁结构产生病害，出现缺陷，严重影响到桥梁的正常使用。将有害桥梁全部拆除重建既不现实，也不科学，因此，有计划，有步骤的加强对现有桥梁的调查研究，分析破损原因.并采取相应的技术措施，对现有桥梁进行加固，改造和维修，以使其满足新时期公路交通运输的需要，对我国公路建设具有重要的经济意义和社会效益。
1、该技术的相关阐述
从后张预应力体系中将体外预应力技术分支了出来，为无粘结技术中非常关键的一种。它能够有效的张拉位于混凝土截面以外的预应力筋，利用转向块和体外端部锚具向着混凝土结构中传递预应力。体外预应力技术由于其自身重量轻，预应力筋维护、更换方便，应力变化幅度和预应力损失程度小，并且施工工期短，混凝土耐久性强、质量优越。因此，在混凝土桥梁结构中已经广泛的应用了此项技术进行加固处理。该技术的概念：体外预应力指的是将一定的预应力施加到承载桥梁结构的本体之外，设计的过程中，只在桥梁结构的本体内堆钢束锚固区域进行设置，在桥梁结构的体外或者体内设计转向块，由浆体、转向块、锚固体系和预应力管道一同构成了体外预应力体系。
2、技术的优越性分析
混凝土这种材料性质比较脆弱，具有强度高、抗压性的特征，然而，有着较低的抗弯强度和抗拉强度。混凝土受弯或者受拉，尽管拉应力作用不大，也会出现开裂的可能。一般的结构，例如板和梁，通常在受弯的状态下存在，一般在没有很大的弯拉应力作用在钢筋上时，就会有裂缝出现在弯拉区，严重时钢筋会裸漏在外从而被腐蚀。所以，为了在有效加固桥梁的基础上，避免上述情况的出现，就需要对此类桥梁进行体外预应力技术的应用。这种技术，能够显著的提升桥梁的性能，实际效果如下：首先，将桥梁主体的承载力提升，对力的分布状态进行了改善。通过将预应力施加到梁的下部，对梁上部荷载产生的作用进行抵消平衡处理，进而大幅度地降低拉应力；其次，提高刚度，减小梁体的变形，将扰度进一步缩小，这样更有利于上部车辆的行车舒适与安全。此外，挠度的减小对梁体的裂缝状况有明显的改善，从而将桥梁结构的整体性能够有效的提升；另外，可以对钢绞线进行较灵活的调换，更加适应于以后更优的加固处理方案。在对桥梁工程加固时，利用对合理的转向系统和锚固系统进行选择，提升张拉的次数，进而确保车辆能够安全的行驶。
3、常用的体外预应力加固方法及施工工艺
采用体外预应力对梁式桥上部结构进行补强加固，其作法是在梁的下缘受拉区设置用粗钢筋形成的预应力拉杆或预应力钢束，通过张拉对梁体产生偏心的预应力，在此偏心压力作用下梁体上拱，荷载挠度减小，改善了结构的受力，从而提高承载能力。
3.1下撑式预应力拉杆（租钢筋）加固法
当桥下净空条件许可，可以采用在梁下设置预应力拉杆（粗钢筋）体系进行补强，有时也可将粗钢筋锚固在从梁端数起的第二道横隔板上。改变支撑点的位置和调整拉杆中的拉力以满足承载力的要求。
3.2横向收紧张拉法
作为拉杆的粗钢筋分两层布置在梁肋底面两侧，在靠近梁端适当位置上弯起，与固定在梁端的钢制U形锚固板焊接。粗钢筋弯起处用短钢筋支撑，纵向每隔一定间距设一道撑棍和锁紧螺栓。通过收紧器将拉杆横向收紧而使拉杆受力，从而在梁体产生预压应力。
3.3纵向张拉法
当采用纵向张拉法补强加固时，拉杆钢筋仍沿梁底部布置，两端向上弯起，它与横向收紧张拉法不同之处在于，拉杆两端弯起段通常都穿过翼缘板上的斜孔伸至桥面，拉杆端部设有丝扣，用轧丝锚锚固于梁顶的锚固槽内。纵向张拉法对拉杆钢筋施加预应力可以用旋紧螺帽，端部用张拉千斤顶张拉，拉杆中间设置法兰螺丝收紧扣及电热张拉等手段完成。
3.4组合式预应力补强拉杆加固法
这是既布置水平补强拉杆，也布置有下撑式补强拉杆的组合式预应力加固方法。
3.5竖向顶撑张拉法
采用竖向顶撑张拉法是在梁端底部设置U形钢锚固板，沿梁底设置拉杆，拉杆两端焊在钢锚同板上，在梁的l/4跨径及跨中（或跨间横隔板）位置设置张紧夹具，张紧夹具安装在固定于梁腹或横隔板上的承托架上给拉杆施加预应力，当拉杆达到设计应力值后，用钢筋混凝土垫块在拉杆与梁底面间楔紧，以固定拉、杆位置并保持张拉力，作后卸除张紧夹具和承托架并做好拉杆的防锈处理。
4、体外预应力作为桥梁加固方法的特点
体外预应力加固法与梁底增焊（或粘贴）钢筋（或钢板）的加固方法相比。不需要清凿混凝土保护层，对梁体的损伤程度比较小，加固时对交通的影响较小。能够较大幅度的提高桥梁的承载能力，能够恢复桥梁或提高桥梁的荷载等级，经济效果比较明显。但对于梁体外的预应力钢筋和有关构件，应采取有效的防护措施，否则外界条件的作用下，容易造成预应力筋断裂，从而使加固工作失败。
结语：
综上所述，具有高度的灵活性是体外预应力技术的基本特征，同以前的桥梁加固方法进行比较，这种加固技术在改善结构应力状况、提升结构安全性，都发挥巨大的作用；体外预应力筋加固技术对桥梁进行加固时有着非常明显的优越性，例如在较短的
施工工期，较少的人力和资金投入情况下；在加固的时候对交通情况不带来影响的基本情况，加固方式灵活、能够全梁加固，对原桥结构伤害不大。因此，在实际施工中相关施工单位应该积极借鉴及应用该技术，为促进我国桥梁工程发展打下良好基础。
参考文獻：
[1]涂光备.钢筋混凝土桥梁病害调查及维护研究[J].桥梁建设，2015.3.
[2]陈文峰.公路桥梁上部结构加固方案综述[J].国外建材科技，2014.1.
[3]何思慧.主动加固简支T梁设计与施工实践[J].广东公路交通，2016.3.
作者简介：
陈发坤（身份证号 65010519710112131
2），1971.1.12，男，籍贯：江苏仪征，学历，本科，研究方向，道路桥梁施工技术。
【关键词】桥梁加固；体外预应力工艺
桥梁在使用过程中，由于车辆，特别是超重车辆以及外界各种因素的作用和影响，导致桥梁结构产生病害，出现缺陷，严重影响到桥梁的正常使用。将有害桥梁全部拆除重建既不现实，也不科学，因此，有计划，有步骤的加强对现有桥梁的调查研究，分析破损原因.并采取相应的技术措施，对现有桥梁进行加固，改造和维修，以使其满足新时期公路交通运输的需要，对我国公路建设具有重要的经济意义和社会效益。
1、该技术的相关阐述
从后张预应力体系中将体外预应力技术分支了出来，为无粘结技术中非常关键的一种。它能够有效的张拉位于混凝土截面以外的预应力筋，利用转向块和体外端部锚具向着混凝土结构中传递预应力。体外预应力技术由于其自身重量轻，预应力筋维护、更换方便，应力变化幅度和预应力损失程度小，并且施工工期短，混凝土耐久性强、质量优越。因此，在混凝土桥梁结构中已经广泛的应用了此项技术进行加固处理。该技术的概念：体外预应力指的是将一定的预应力施加到承载桥梁结构的本体之外，设计的过程中，只在桥梁结构的本体内堆钢束锚固区域进行设置，在桥梁结构的体外或者体内设计转向块，由浆体、转向块、锚固体系和预应力管道一同构成了体外预应力体系。
2、技术的优越性分析
混凝土这种材料性质比较脆弱，具有强度高、抗压性的特征，然而，有着较低的抗弯强度和抗拉强度。混凝土受弯或者受拉，尽管拉应力作用不大，也会出现开裂的可能。一般的结构，例如板和梁，通常在受弯的状态下存在，一般在没有很大的弯拉应力作用在钢筋上时，就会有裂缝出现在弯拉区，严重时钢筋会裸漏在外从而被腐蚀。所以，为了在有效加固桥梁的基础上，避免上述情况的出现，就需要对此类桥梁进行体外预应力技术的应用。这种技术，能够显著的提升桥梁的性能，实际效果如下：首先，将桥梁主体的承载力提升，对力的分布状态进行了改善。通过将预应力施加到梁的下部，对梁上部荷载产生的作用进行抵消平衡处理，进而大幅度地降低拉应力；其次，提高刚度，减小梁体的变形，将扰度进一步缩小，这样更有利于上部车辆的行车舒适与安全。此外，挠度的减小对梁体的裂缝状况有明显的改善，从而将桥梁结构的整体性能够有效的提升；另外，可以对钢绞线进行较灵活的调换，更加适应于以后更优的加固处理方案。在对桥梁工程加固时，利用对合理的转向系统和锚固系统进行选择，提升张拉的次数，进而确保车辆能够安全的行驶。
3、常用的体外预应力加固方法及施工工艺
采用体外预应力对梁式桥上部结构进行补强加固，其作法是在梁的下缘受拉区设置用粗钢筋形成的预应力拉杆或预应力钢束，通过张拉对梁体产生偏心的预应力，在此偏心压力作用下梁体上拱，荷载挠度减小，改善了结构的受力，从而提高承载能力。
3.1下撑式预应力拉杆（租钢筋）加固法
当桥下净空条件许可，可以采用在梁下设置预应力拉杆（粗钢筋）体系进行补强，有时也可将粗钢筋锚固在从梁端数起的第二道横隔板上。改变支撑点的位置和调整拉杆中的拉力以满足承载力的要求。
3.2横向收紧张拉法
作为拉杆的粗钢筋分两层布置在梁肋底面两侧，在靠近梁端适当位置上弯起，与固定在梁端的钢制U形锚固板焊接。粗钢筋弯起处用短钢筋支撑，纵向每隔一定间距设一道撑棍和锁紧螺栓。通过收紧器将拉杆横向收紧而使拉杆受力，从而在梁体产生预压应力。
3.3纵向张拉法
当采用纵向张拉法补强加固时，拉杆钢筋仍沿梁底部布置，两端向上弯起，它与横向收紧张拉法不同之处在于，拉杆两端弯起段通常都穿过翼缘板上的斜孔伸至桥面，拉杆端部设有丝扣，用轧丝锚锚固于梁顶的锚固槽内。纵向张拉法对拉杆钢筋施加预应力可以用旋紧螺帽，端部用张拉千斤顶张拉，拉杆中间设置法兰螺丝收紧扣及电热张拉等手段完成。
3.4组合式预应力补强拉杆加固法
这是既布置水平补强拉杆，也布置有下撑式补强拉杆的组合式预应力加固方法。
3.5竖向顶撑张拉法
采用竖向顶撑张拉法是在梁端底部设置U形钢锚固板，沿梁底设置拉杆，拉杆两端焊在钢锚同板上，在梁的l/4跨径及跨中（或跨间横隔板）位置设置张紧夹具，张紧夹具安装在固定于梁腹或横隔板上的承托架上给拉杆施加预应力，当拉杆达到设计应力值后，用钢筋混凝土垫块在拉杆与梁底面间楔紧，以固定拉、杆位置并保持张拉力，作后卸除张紧夹具和承托架并做好拉杆的防锈处理。
4、体外预应力作为桥梁加固方法的特点
体外预应力加固法与梁底增焊（或粘贴）钢筋（或钢板）的加固方法相比。不需要清凿混凝土保护层，对梁体的损伤程度比较小，加固时对交通的影响较小。能够较大幅度的提高桥梁的承载能力，能够恢复桥梁或提高桥梁的荷载等级，经济效果比较明显。但对于梁体外的预应力钢筋和有关构件，应采取有效的防护措施，否则外界条件的作用下，容易造成预应力筋断裂，从而使加固工作失败。
结语：
综上所述，具有高度的灵活性是体外预应力技术的基本特征，同以前的桥梁加固方法进行比较，这种加固技术在改善结构应力状况、提升结构安全性，都发挥巨大的作用；体外预应力筋加固技术对桥梁进行加固时有着非常明显的优越性，例如在较短的
施工工期，较少的人力和资金投入情况下；在加固的时候对交通情况不带来影响的基本情况，加固方式灵活、能够全梁加固，对原桥结构伤害不大。因此，在实际施工中相关施工单位应该积极借鉴及应用该技术，为促进我国桥梁工程发展打下良好基础。
参考文獻：
[1]涂光备.钢筋混凝土桥梁病害调查及维护研究[J].桥梁建设，2015.3.
[2]陈文峰.公路桥梁上部结构加固方案综述[J].国外建材科技，2014.1.
[3]何思慧.主动加固简支T梁设计与施工实践[J].广东公路交通，2016.3.
作者简介：
陈发坤（身份证号 65010519710112131
2），1971.1.12，男，籍贯：江苏仪征，学历，本科，研究方向，道路桥梁施工技术。