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摘 要：作为交通运输领域的重要组成部分，桥梁在我国基础建设中发挥着重要作用，并促进着科学技术、文化交流等的发展。在目前的社会需求下，桥梁建设技术水平发生了极大的提升，其中预应力混凝土桥梁作为一项近些年得到快速普及与应用的桥梁类型，在实践中表现出了突出的应用优势。本文主要从开展预应力混凝土桥梁检测加固的主要意义出发，结合实践分析了预应力混凝土桥梁中常见的病害，并以此为基础探讨了其检测方法及加固技术，以期能够为我国交通运输行业的发展提供可靠的支持。
关键词：預应力混凝土桥梁;检测技术;加固技术
中图分类号：U445.72 文献标识码：A
1 预应力混凝土桥梁检测加固的作用
1.1 延长桥梁使用寿命
我国桥梁工程的发展正处于快速扩张的阶段，建设体量与难度都在发生着快速的变化，同时施工中也常常会涉及到多种多样的施工要求。目前我国在桥梁工程建设方面的已经具有一定的经验，且在科学技术快速发展的背景下施工技术也得到了极大的提高。在不断的变革过程中，新技术、新设备、新理念的加入，尤其是预应力混凝土的应用对于桥梁结构稳定性起着决定性影响。借助可靠的检测加固手段，能够显著提升桥梁的各项性能，优化其安全性、适用性、稳定性，并延长其使用寿命。对于结构设计不合理的预应力混凝土桥梁，在外部荷载的作用下很容易发生损坏，甚至对其运营安全产生威胁。所以，技术人员就需要广泛结合多项检测技术，并在实践中不断改良检测技术的适用性，使其耐久性能够尽可能地得到提升。
1.2 桥梁质量事故判定依据
在针对预应力混凝土桥梁展开检测后，可根据检测报告做出分析与判断，找出其中存在的质量问题，并进一步研究其加固的必要性。此外，在这些数据的支持下，技术人员能够对桥梁结构的缺陷情况、事故特征做出判断，并下发至各主管单位指导其工作开展，提升事故控制的能力。
1.3 准确判断桥梁损伤
检测人员根据检测结果，就能够大致判断出桥梁结构的损伤情况，并可深入分析得到其损伤的成因，并基于此采取相应的有效措施，强化工程的质量管理，避免由于缺陷进一步发展所可能导致的事故。
1.4 确保桥梁行车安全
我国民生经济的快速发展，同时也在刺激着民用车辆的增多，道路上的车流强度也有了更高的水平，对于部分老旧的桥梁而言很容易产生超载问题，导致桥梁使用过程中承担着远超于设计的荷载与容量，威胁着桥梁正常使用的安全性，并对其耐久性产生了一定的损害。但在科学合理的检测技术支持下，技术人员能够及时获取桥梁的运营实况，并以此指导开展养护工作，将桥梁维持在可靠的条状态下，保障行车安全。
2 预应力混凝土桥梁的常见病害
2.1 跨中长期下挠
预应力混凝土桥梁在运营过程中，其跨中往往是处于向下挠曲的状态，尤其是对于跨度较大的桥梁而言这一问题更为突出，甚至会导致中部出现垂直裂缝，使得下挠问题发展到一个比较严重的程度。这一问题在实践工程中往往比较复杂，其主要是由于混凝土徐变、预应力损失等原因所导致的。
2.2 梁体开裂
对于部分已经建成投入运营的连续多跨桥梁，其上部往往会出现开裂现象，譬如在箱梁顶板位置发生纵向开裂或其腹板位置发生斜向开裂，这些裂缝大多属于受力裂缝，开裂程度较大。（1）表面龟裂。这一问题的产生主要是由于施工时对于养护环节欠缺重视所导致的，浇水不及时、温度变化大都会引发混凝土表面干缩速度加快，进而产生过多的裂缝。（2）腹板斜裂缝。该类裂缝大多产生于剪力水平突出的支座边缘处，且随着运营时间的推进裂缝数量也将不断增加并逐渐呈现出向着跨中发展的趋势。（3）纵向裂缝。纵向裂缝的产生主要集中在顶底板位置，其大多是由于设计方案中对于预应力的设定过大或温度应力考虑不足所导致的。
3 预应力混凝土桥梁检测技术的应用
3.1 预应力混凝土桥梁无损检测技术
无损检测技术即指借助特定的检测设备，在对结构不产生损伤的基础上探测确定结构内部的基本情况，并以此来评价其整体性能。
（1）电磁效应检测法。这一无损检测方法根据磁场形成的不同可大致分为涡流、测漏磁与磁粉检测三大类。但不论哪种方法都是借助于磁通量泄漏的基本原理来实现的，针对预应力筋的应力水平损失情况进行检测，由于结构在不同应力条件下变形情况也会有所不同，因此应力变化也会伴随着磁通量随之发生改变，并影响线圈内感应电流的强度。该方法的应有优势主要在于反馈速度快且可以实现无接触测量、远距离测量，但同时其检测结果也受到多重因素的干扰，很容易对其精准度、灵敏度产生不利影响。此外，实践也表明电磁效应检测法应用所涉及到的机械设备比较复杂，消耗的能量也比较庞大。考虑到检测材料性质的敏感性，电磁效应检测法主要应用于铁磁材料的检测工作中。
（2）超声波检测法。超声波检测法是一项应用十分广泛且效果显著的检测技术，其主要根据超声波在混凝土中传播所发生的参数变化来获取结构内部的情况，并以此判断结构性能。混凝土材料内部的颗粒比较细小且密度较大，在内部的分布上也比较均匀，所以理论上超声波的各项传播参数也比较均匀。研究表明，超声波的传播速度与结构的抗压强度之间的关系可大致可视为正相关，因此可以将超声波波速作为主要检测参数来进行评价，以此得到相对准确、可靠的评价结果，尤其是其中的缺陷情况能建立起一个全面的认识。同时，超声波检测技术在预应力混凝土桥梁裂缝、耐久等的评价过程中也有着不错的应用效果。
（3）动力检测法。动力检测法的应用需要基于频率、刚度之间的关联性来实现，首先对结构进行检测得到振动频率，再以此计算得到与之相对应的振动刚度，然后就可以分析得到梁的有效预应力水平，并代入结构中进行验算。动力检测技术具有应用简便、成本低廉的优点，能够以自振频率作为媒介来评价结构整体的可靠性。 3.2 预应力混凝土桥梁局部破损检测方法
不同于无损检测，局部破损检测是指在特定仪器的支持下，对结构的局部进行损伤检测，并以此判断出结构整体的性能。
（1）预应力筋直接检测技术。该技术需要在暴露的预应力筋上安设传感器获取其应力水平，并根据应力数据展开分析。该技术虽然操作简单，但由于测量设备与孔道之间存在一定程度的摩擦、挤压，因此很容易导致测量数据与实际情况存在偏差。
（2）应力释放法。这一方法通过切割的方式来将结构中的应力释放出来，并对结构的应变情况进行测量，基于材料的本构关系来得到应力情况。对于精度要求较高的测量工作，一般可优先采取释放单点应力的方法来完成，并对各项影响因素予以充分的考虑，降低环境条件等外界因素对检测结果的影响。
4 预应力混凝土桥梁加固处理的措施
4.1 遵循加固施工原则
为了保障加固效果，加固作业应当满足以下几点原则：能够全面、客观、详细地评价桥梁的性能，尤其需要关注桥梁结构的病害发展情况，并做好相应的记录，形成具有系统性的报告。其次，技术人员应当结合检测报告全方位分析桥梁的运载能力和安全情况，并总结其对桥梁耐久性、承载能力的影响。最后，在加固作业中还需要对附带产生的成本、工期进行评估，考虑其对加固工程的影响。最后，在不改变桥梁整体结构与受力体系的前提下，对其中的部分构件进行优化调整，充分提升桥梁的承载能力。
4.2 合理应用加固处理技术
（1）粘钢加固法。作为一项直接对结构进行加固的方法，其可借助结构胶在构件的外表面粘贴钢板，以此来在钢板与混凝土结构之间形成可靠的粘结力，提升混凝土结构的强度。特别地，对于受弯状态下的混凝土构件，可采用该技术在其受压区附加钢板，以此来增加受压区高度并扩大受力面積，达到提升截面刚度、受弯承载力的目的。
（2）表面封闭法。1）表面涂抹法，一般应用于开展程度较小的裂缝处理中，在其表面涂抹适量的树脂能够形成具有一定防护作用的膜结构。在对开展宽度变化趋势较大的裂缝处理作业中，可选用焦油环氧树脂进行施工，该材料具有较为突出的追踪性，能够根据裂缝变化的情况做出适应性的调整。若结构上裂缝较为密集，且伴随有明显的老化、离析等病害，防护膜可以采用大面积涂抹的方式。2）表面喷砂法，在施工前首先需要针对开裂面进行凿毛，并在其上再喷铺一层砂浆作为保护，这一密实、稳定的保护层，能够发挥较好的修补作用。
（3）间接加固法。应用间接加固法时，需要技术人员能够借助预应力钢绞线、拉杆等外部构件，来改变预应力混凝土内部的预应力分布情况，并以此改善应力应变相滞后的问题。外加的构件经过适当的布置能够与原有结构形成一个整体，共同承担外部作用，并有效提升其承载能力，同时对裂缝的开展起到一定的约束作用。经由该方法完成的结构改造，在受拉作用下水平杆件内部将会产生轴，向力，并顺着杆端锚固节点传递至构件上，当混凝土构件所受的压力有偏心时还需要克服由此产生的附加弯矩，改善结构整体的抗弯性能。
5 结束语
目前，预应力混凝土桥梁已然成为了一项在交通运输行业发挥着重要作用的基础建设，但其在运营过程中不可避免地会出现各种各样的病害，阻碍其预定功能的实现，这就要求相关技术人员能够充分利用高新检测技术，并采取合适的加固措施，以此来保障桥梁工程的质量。
参考文献：
[1]岳英龙.公路混凝土桥梁结构加固的重点难点分析——评《公路混凝土桥梁预应力主动加固技术》[J].建筑结构，2020（10）：135.
[2]吴文兵.公路桥梁工程中预应力混凝土桥梁的检测与加固[J].公路交通科技（应用技术版），2020（1）：153-154.
[3]赵琪.预应力CFRP板加固技术在混凝土桥梁中的推广应用研究.陕西省，延安公路管理局，2016-11-02.
[4]王晓文.预应力钢丝绳抗弯加固技术在混凝土桥梁中的应用[J].黑龙江科技信息，2011（4）：209.
关键词：預应力混凝土桥梁;检测技术;加固技术
中图分类号：U445.72 文献标识码：A
1 预应力混凝土桥梁检测加固的作用
1.1 延长桥梁使用寿命
我国桥梁工程的发展正处于快速扩张的阶段，建设体量与难度都在发生着快速的变化，同时施工中也常常会涉及到多种多样的施工要求。目前我国在桥梁工程建设方面的已经具有一定的经验，且在科学技术快速发展的背景下施工技术也得到了极大的提高。在不断的变革过程中，新技术、新设备、新理念的加入，尤其是预应力混凝土的应用对于桥梁结构稳定性起着决定性影响。借助可靠的检测加固手段，能够显著提升桥梁的各项性能，优化其安全性、适用性、稳定性，并延长其使用寿命。对于结构设计不合理的预应力混凝土桥梁，在外部荷载的作用下很容易发生损坏，甚至对其运营安全产生威胁。所以，技术人员就需要广泛结合多项检测技术，并在实践中不断改良检测技术的适用性，使其耐久性能够尽可能地得到提升。
1.2 桥梁质量事故判定依据
在针对预应力混凝土桥梁展开检测后，可根据检测报告做出分析与判断，找出其中存在的质量问题，并进一步研究其加固的必要性。此外，在这些数据的支持下，技术人员能够对桥梁结构的缺陷情况、事故特征做出判断，并下发至各主管单位指导其工作开展，提升事故控制的能力。
1.3 准确判断桥梁损伤
检测人员根据检测结果，就能够大致判断出桥梁结构的损伤情况，并可深入分析得到其损伤的成因，并基于此采取相应的有效措施，强化工程的质量管理，避免由于缺陷进一步发展所可能导致的事故。
1.4 确保桥梁行车安全
我国民生经济的快速发展，同时也在刺激着民用车辆的增多，道路上的车流强度也有了更高的水平，对于部分老旧的桥梁而言很容易产生超载问题，导致桥梁使用过程中承担着远超于设计的荷载与容量，威胁着桥梁正常使用的安全性，并对其耐久性产生了一定的损害。但在科学合理的检测技术支持下，技术人员能够及时获取桥梁的运营实况，并以此指导开展养护工作，将桥梁维持在可靠的条状态下，保障行车安全。
2 预应力混凝土桥梁的常见病害
2.1 跨中长期下挠
预应力混凝土桥梁在运营过程中，其跨中往往是处于向下挠曲的状态，尤其是对于跨度较大的桥梁而言这一问题更为突出，甚至会导致中部出现垂直裂缝，使得下挠问题发展到一个比较严重的程度。这一问题在实践工程中往往比较复杂，其主要是由于混凝土徐变、预应力损失等原因所导致的。
2.2 梁体开裂
对于部分已经建成投入运营的连续多跨桥梁，其上部往往会出现开裂现象，譬如在箱梁顶板位置发生纵向开裂或其腹板位置发生斜向开裂，这些裂缝大多属于受力裂缝，开裂程度较大。（1）表面龟裂。这一问题的产生主要是由于施工时对于养护环节欠缺重视所导致的，浇水不及时、温度变化大都会引发混凝土表面干缩速度加快，进而产生过多的裂缝。（2）腹板斜裂缝。该类裂缝大多产生于剪力水平突出的支座边缘处，且随着运营时间的推进裂缝数量也将不断增加并逐渐呈现出向着跨中发展的趋势。（3）纵向裂缝。纵向裂缝的产生主要集中在顶底板位置，其大多是由于设计方案中对于预应力的设定过大或温度应力考虑不足所导致的。
3 预应力混凝土桥梁检测技术的应用
3.1 预应力混凝土桥梁无损检测技术
无损检测技术即指借助特定的检测设备，在对结构不产生损伤的基础上探测确定结构内部的基本情况，并以此来评价其整体性能。
（1）电磁效应检测法。这一无损检测方法根据磁场形成的不同可大致分为涡流、测漏磁与磁粉检测三大类。但不论哪种方法都是借助于磁通量泄漏的基本原理来实现的，针对预应力筋的应力水平损失情况进行检测，由于结构在不同应力条件下变形情况也会有所不同，因此应力变化也会伴随着磁通量随之发生改变，并影响线圈内感应电流的强度。该方法的应有优势主要在于反馈速度快且可以实现无接触测量、远距离测量，但同时其检测结果也受到多重因素的干扰，很容易对其精准度、灵敏度产生不利影响。此外，实践也表明电磁效应检测法应用所涉及到的机械设备比较复杂，消耗的能量也比较庞大。考虑到检测材料性质的敏感性，电磁效应检测法主要应用于铁磁材料的检测工作中。
（2）超声波检测法。超声波检测法是一项应用十分广泛且效果显著的检测技术，其主要根据超声波在混凝土中传播所发生的参数变化来获取结构内部的情况，并以此判断结构性能。混凝土材料内部的颗粒比较细小且密度较大，在内部的分布上也比较均匀，所以理论上超声波的各项传播参数也比较均匀。研究表明，超声波的传播速度与结构的抗压强度之间的关系可大致可视为正相关，因此可以将超声波波速作为主要检测参数来进行评价，以此得到相对准确、可靠的评价结果，尤其是其中的缺陷情况能建立起一个全面的认识。同时，超声波检测技术在预应力混凝土桥梁裂缝、耐久等的评价过程中也有着不错的应用效果。
（3）动力检测法。动力检测法的应用需要基于频率、刚度之间的关联性来实现，首先对结构进行检测得到振动频率，再以此计算得到与之相对应的振动刚度，然后就可以分析得到梁的有效预应力水平，并代入结构中进行验算。动力检测技术具有应用简便、成本低廉的优点，能够以自振频率作为媒介来评价结构整体的可靠性。 3.2 预应力混凝土桥梁局部破损检测方法
不同于无损检测，局部破损检测是指在特定仪器的支持下，对结构的局部进行损伤检测，并以此判断出结构整体的性能。
（1）预应力筋直接检测技术。该技术需要在暴露的预应力筋上安设传感器获取其应力水平，并根据应力数据展开分析。该技术虽然操作简单，但由于测量设备与孔道之间存在一定程度的摩擦、挤压，因此很容易导致测量数据与实际情况存在偏差。
（2）应力释放法。这一方法通过切割的方式来将结构中的应力释放出来，并对结构的应变情况进行测量，基于材料的本构关系来得到应力情况。对于精度要求较高的测量工作，一般可优先采取释放单点应力的方法来完成，并对各项影响因素予以充分的考虑，降低环境条件等外界因素对检测结果的影响。
4 预应力混凝土桥梁加固处理的措施
4.1 遵循加固施工原则
为了保障加固效果，加固作业应当满足以下几点原则：能够全面、客观、详细地评价桥梁的性能，尤其需要关注桥梁结构的病害发展情况，并做好相应的记录，形成具有系统性的报告。其次，技术人员应当结合检测报告全方位分析桥梁的运载能力和安全情况，并总结其对桥梁耐久性、承载能力的影响。最后，在加固作业中还需要对附带产生的成本、工期进行评估，考虑其对加固工程的影响。最后，在不改变桥梁整体结构与受力体系的前提下，对其中的部分构件进行优化调整，充分提升桥梁的承载能力。
4.2 合理应用加固处理技术
（1）粘钢加固法。作为一项直接对结构进行加固的方法，其可借助结构胶在构件的外表面粘贴钢板，以此来在钢板与混凝土结构之间形成可靠的粘结力，提升混凝土结构的强度。特别地，对于受弯状态下的混凝土构件，可采用该技术在其受压区附加钢板，以此来增加受压区高度并扩大受力面積，达到提升截面刚度、受弯承载力的目的。
（2）表面封闭法。1）表面涂抹法，一般应用于开展程度较小的裂缝处理中，在其表面涂抹适量的树脂能够形成具有一定防护作用的膜结构。在对开展宽度变化趋势较大的裂缝处理作业中，可选用焦油环氧树脂进行施工，该材料具有较为突出的追踪性，能够根据裂缝变化的情况做出适应性的调整。若结构上裂缝较为密集，且伴随有明显的老化、离析等病害，防护膜可以采用大面积涂抹的方式。2）表面喷砂法，在施工前首先需要针对开裂面进行凿毛，并在其上再喷铺一层砂浆作为保护，这一密实、稳定的保护层，能够发挥较好的修补作用。
（3）间接加固法。应用间接加固法时，需要技术人员能够借助预应力钢绞线、拉杆等外部构件，来改变预应力混凝土内部的预应力分布情况，并以此改善应力应变相滞后的问题。外加的构件经过适当的布置能够与原有结构形成一个整体，共同承担外部作用，并有效提升其承载能力，同时对裂缝的开展起到一定的约束作用。经由该方法完成的结构改造，在受拉作用下水平杆件内部将会产生轴，向力，并顺着杆端锚固节点传递至构件上，当混凝土构件所受的压力有偏心时还需要克服由此产生的附加弯矩，改善结构整体的抗弯性能。
5 结束语
目前，预应力混凝土桥梁已然成为了一项在交通运输行业发挥着重要作用的基础建设，但其在运营过程中不可避免地会出现各种各样的病害，阻碍其预定功能的实现，这就要求相关技术人员能够充分利用高新检测技术，并采取合适的加固措施，以此来保障桥梁工程的质量。
参考文献：
[1]岳英龙.公路混凝土桥梁结构加固的重点难点分析——评《公路混凝土桥梁预应力主动加固技术》[J].建筑结构，2020（10）：135.
[2]吴文兵.公路桥梁工程中预应力混凝土桥梁的检测与加固[J].公路交通科技（应用技术版），2020（1）：153-154.
[3]赵琪.预应力CFRP板加固技术在混凝土桥梁中的推广应用研究.陕西省，延安公路管理局，2016-11-02.
[4]王晓文.预应力钢丝绳抗弯加固技术在混凝土桥梁中的应用[J].黑龙江科技信息，2011（4）：209.