目前，全國公路橋梁數(shù)量達到80.53萬座、總計4916.97萬米，其中特大橋梁4257座、753.54萬米，大橋86178座、2251.50萬米。龐大的數(shù)字背后，隱含著巨大的安全運營壓力，這些橋梁連同其所在公路的路網(wǎng)運行狀況，一直是社會關(guān)注的焦點，而如何運用新型加固技術(shù)提升橋梁運營能力，也是全國各級交通運輸部門安全管理的重點。

一、橋梁預應力碳纖維板加固技術(shù)

目前在國內(nèi)的土木工程加固設(shè)計和施工過程中，是比較常見的體外預應力加固工法之一，即對碳纖維板材施加一個預先的張拉應力再將其錨固在待加固構(gòu)件上的方法。

預應力碳纖維板的張拉應力幅度靈活可變，耐介質(zhì)侵蝕，長期應力保持幅度高。作為新一代體外預應力構(gòu)件可以彌補鋼絞線的應力損失并且在一定的范圍內(nèi)起到改善結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的作用。

二、現(xiàn)有預應力平板錨具系統(tǒng)的問題

作為新一代加固技術(shù)，預應力碳纖維板雖然具備傳統(tǒng)加固技術(shù)所無法比擬的優(yōu)勢，但其仍不可避免地存在某些技術(shù)上的問題，比如：

由于現(xiàn)有的預應力平板錨具系統(tǒng)中，錨具形式采用的一大分支是平板式夾片楔形孔道的形式，此種形式的錨具在加工中為保證精度要求一般采用的是線切割工藝（誤差要求±0.2mm），但是實際加工過程中仍可能存在表面粗糙度過大或尺寸不達標等問題，而且難以通過肉眼或一般性測量器具檢出。這些加工問題在大應力情況下可能會導致碳纖維板彈出，存在傷害人身安全的隱患。

同時，為了碳纖維板能緊貼混凝土面，整體錨具在安裝過程中往往需要對混凝土進行開槽作業(yè)，這項工作費工費時，而且如果原混凝土保護層過小可能導致碰撞鋼筋而無法安裝的隱患。

基于此，在原有錨具系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，上海悍馬通過后期實地調(diào)研，技術(shù)調(diào)整改進，立項開發(fā)了新一代的圓形錨固系統(tǒng)，用于預應力碳纖維板的夾持作業(yè)。

三、新一代圓形錨固系統(tǒng)與眾不同的應用優(yōu)勢

新一代圓形錨具系統(tǒng)，具有以下應用優(yōu)勢：

1.由于圓形孔道為一整體，不存在方形夾片的折角處的加工誤差及表面粗糙度問題，避免了碳纖維板彈出的隱患。同時圓型錨具的各項同一性也避免了安裝時正反顛倒的問題。

2.圓型錨具的截面積從圓心到側(cè)面是逐漸減小的，因此開槽可按梯形截面切割，所需去除的混凝土體積與普通方形錨具相比減小約40%，而且越往深開槽面積越小，大大縮減開槽工序所需時間，也大幅度減小了與鋼筋碰撞的概率。

3.圓型錨具的實際線切割面積比普通方形錨具減小約15%，同時重量降低約30%，可以進一步控制制造成本，減輕工人安裝負擔。

4.圓型錨具應力朝中部集中，避免大應力情況下夾片中部起拱，導致夾持不穩(wěn)進而碳纖維板斷裂的問題。

四、實踐應用與展示

依托于高強性能，上海悍馬50px及125px碳纖維板配套錨具已獲我國發(fā)明專利審核：

1.圓型錨具已進行各部件強度的有限元理論分析論證。理論狀態(tài)下，碳纖維板在極限張拉應力2400MPa的作用下，碳板所受損傷強度為90%的極限強度，可以滿足張拉需求。

2.圓型錨具已進行試驗性鋼梁安裝與張拉試驗。我們按照預應力碳板國標強度2400MPa，其實際張拉實驗成功率{bfb}。

悍馬預應力碳纖維板加固系統(tǒng)自2012年研制以來，已成功運用于多項實際工程加固案例。在不斷的應用過程中，悍馬系統(tǒng)依托于理論分析與試驗驗證，在材料、參數(shù)、成型工藝等多種方面進行穩(wěn)定性與錨固效率的改進，至今已經(jīng)完成3代改進版，并且仍在驗證更加有效，更加經(jīng)濟，更加安全的新型錨具及夾具。