【摘要】橋梁加固是隨著日益增長(zhǎng)的交通運(yùn)輸業(yè)而產(chǎn)生并隧其發(fā)展的新課題，橋梁加固能夠節(jié)省三材，縮短工期，不建便道，不中斷交通，不占用農(nóng)田等產(chǎn)生的直接或間接的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此，作為工程人員要對(duì)橋梁加固技術(shù)進(jìn)行更深入的研究，更好及時(shí)的為現(xiàn)代交通運(yùn)輸服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】加固；技術(shù)；探討

1.橋梁加固的基本原則和特點(diǎn)

首先，必須以原橋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖紙和檢測(cè)報(bào)告為依據(jù)，在對(duì)舊橋使用情況進(jìn)行充分的了解之上才能對(duì)加固設(shè)計(jì)有的放矢。在加固的過程中不能損傷原有結(jié)構(gòu)，在加固完成后結(jié)構(gòu)在最不利荷載組合作用下其強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性都能滿足適用要求。要采取一定的措施保證新、舊結(jié)構(gòu)的結(jié)合面應(yīng)有足夠的抗剪能力，保證應(yīng)變傳遞的可靠性，使新舊結(jié)構(gòu)能夠一起承受荷載的作用。同時(shí)加固設(shè)計(jì)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的耐久性要求，施工工藝要簡(jiǎn)單可靠，并且盡量減小對(duì)交通的影響。橋梁加固必須在原有結(jié)構(gòu)上進(jìn)行，加固方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施必受到原結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)材料和環(huán)境的制約，舊橋加固的特點(diǎn)是加固空間有限，包括施工空間和使用空間的限制，加固后的結(jié)構(gòu)高度要滿足橋下通車和同行的相關(guān)要求。對(duì)資料比較欠缺的的舊橋要通過荷載試驗(yàn)等手段掌握舊橋的工作狀況，同時(shí)要考慮新舊結(jié)構(gòu)的共同作用，對(duì)加固設(shè)計(jì)中涉及新、舊設(shè)計(jì)規(guī)范的交叉問題要注意應(yīng)用和比較。

2.塞縫灌漿

塞縫灌漿一般用于處理橋梁上、下部結(jié)構(gòu)裂縫，灌漿分為水泥漿、水泥砂漿、環(huán)氧樹脂漿、環(huán)氧樹脂、砂漿等，具體采用哪一種，應(yīng)視實(shí)際情況而定。通常水泥（砂）漿用于石砌墩、臺(tái)和拱圈裂縫，由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻砂，采用水泥（砂）漿造價(jià)低、效果好。環(huán)氧樹脂漿一般用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物，因?yàn)殇摻罨炷翗?gòu)件產(chǎn)生的裂縫較小，易灌滿，粘結(jié)性好；環(huán)氧樹脂砂漿多用于橋面裂縫。塞縫灌漿是把按一定比例配制的水泥（砂）漿、環(huán)氧樹脂（砂）漿，通過噴漿機(jī)按一定壓力灌入結(jié)構(gòu)物縫隙內(nèi)，起到填塞裂縫、避免鋼筋銹蝕并提高結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度的作用。

3.上部結(jié)構(gòu)改建

在調(diào)查研究舊橋的基礎(chǔ)上，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，采用充分利用原橋進(jìn)行拼寬，利用橋臺(tái)將拱式結(jié)構(gòu)改為板式結(jié)構(gòu)的加固方法，使其滿足超限運(yùn)輸要求。

3.1拼寬原橋

對(duì)驗(yàn)算不能滿足超限運(yùn)輸要求的舊橋，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，按實(shí)際通過的超限運(yùn)輸荷載設(shè)計(jì)拼寬橋梁，以確保超限運(yùn)輸安全。

3.2利用原橋臺(tái)改拱式結(jié)構(gòu)為板式結(jié)構(gòu)

對(duì)于小跨徑石拱橋，由于拱圈厚度不能滿足超限運(yùn)輸要求或因地基較差發(fā)生不均勻沉降，致使拱圈開裂，降低承載能力，可采用此辦法。

4.舊橋下部結(jié)構(gòu)加固

橋臺(tái)特別是高度較大的橋臺(tái)，受行車荷載和土壓力作用，常見病害有橋臺(tái)開裂、凸肚，翼墻外崩、開裂、錯(cuò)位等。對(duì)于跨徑較小，水流不大的石拱橋，我們采用在橋跨內(nèi)加鋼筋混凝土框架進(jìn)行加固。

5.舊橋基礎(chǔ)加固

橋梁基礎(chǔ)特別是天然地基上的淺基礎(chǔ)，由于埋置深度較淺，易受河水沖刷而沖空。受河水改道沖刷橋梁引道，導(dǎo)致橋臺(tái)基礎(chǔ)沖空，引道被毀。橋梁地基局部軟弱，致使橋臺(tái)發(fā)生不均勻沉降，引起橋臺(tái)開裂等。針對(duì)以上病害，我們采取對(duì)河床用漿砌片石進(jìn)行鋪砌，上游河床設(shè)置丁壩，打木樁擴(kuò)大橋臺(tái)基礎(chǔ)等方法進(jìn)行加固。對(duì)于跨徑較小的橋梁，由于河水改道，洪水直接沖刷橋臺(tái)基礎(chǔ)，導(dǎo)致基礎(chǔ)沖空甚至掉腳，可采取在橋跨范圍內(nèi)滿鋪15號(hào)片石混凝土的方法進(jìn)行加固，鋪砌厚度為30cm，鋪砌兩端設(shè)置截水墻，截水墻的深度為1m，寬度為0.6m。采用該法共加固橋涵8座。對(duì)于橋梁上游河床變遷、水流改道，洪水直接沖刷橋臺(tái)基礎(chǔ)和橋臺(tái)引道，導(dǎo)致橋臺(tái)基礎(chǔ)沖空、引道被毀的橋梁，采取在橋梁上游適當(dāng)位置設(shè)置丁壩等調(diào)治構(gòu)造物，將河水導(dǎo)入主河道。

6.橋面鋪裝層的加固

橋面鋪裝層開裂或剝離等病害，對(duì)于鋼筋混凝土梁板橋容易使鋼筋銹蝕，減弱橋梁的橫向整體性；對(duì)于石拱橋，由于橋面雨水下滲，加大了拱上填料的含水量，使拱圈出現(xiàn)滲水現(xiàn)象等；同時(shí)由于橋面鋪裝層的破損，引起橋面平整度差，車輛通行時(shí)，使橋梁產(chǎn)生震動(dòng)，對(duì)橋梁產(chǎn)生不利影響，同時(shí)又加重了橋面鋪裝層的病害。根據(jù)橋梁的具體情況，采用不同的加固方法，對(duì)于使用年限長(zhǎng)、破損嚴(yán)重的采用拆除、修復(fù)的加固方案。而對(duì)于病害較輕，使用年限短，且混凝土強(qiáng)度仍符合設(shè)計(jì)要求的則先處治病害，在不降低設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)的前提下可采用加鋪瀝青碎石層的方案。

7.橋梁加固的基本方法

總結(jié)國(guó)內(nèi)外許多橋梁結(jié)構(gòu)加固的工程實(shí)例，在橋梁加固技術(shù)改造方面，特別是混凝土結(jié)構(gòu)的加固補(bǔ)強(qiáng)，積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，取得了一定的技術(shù)成果。根據(jù)加固目的的不同，橋梁加固方法總體上分為兩大類：一類為非結(jié)構(gòu)性加固，如對(duì)裂縫進(jìn)行封閉或壓漿處理，以提高結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性能；另一類是結(jié)構(gòu)性加固，目的是恢復(fù)和提高結(jié)構(gòu)的剛度和承載能力，包括擴(kuò)大或增大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面、粘貼補(bǔ)強(qiáng)加固法、改變?cè)Y(jié)構(gòu)受力體系、增加輔助構(gòu)件等。

7.1加大截面加固法

這種方法是比價(jià)傳統(tǒng)的加固方法，采用與原結(jié)構(gòu)形同或者相近的材料增大構(gòu)件截面尺寸和配筋進(jìn)行加固的一種方法。這種加固方法要求橋梁的下部結(jié)構(gòu)能夠承受更多的自重，能夠提供更高的承載力，有時(shí)候要先對(duì)橋梁下部結(jié)構(gòu)盡心預(yù)加固。這種方法施工工藝簡(jiǎn)單，適用性強(qiáng)。經(jīng)過多年的運(yùn)用，工程單位都有比較先進(jìn)的施工經(jīng)驗(yàn)，特別適合于較小跨徑的 T梁或者板橋的加固。

7.2預(yù)應(yīng)力加固法

這種方法是采用外加預(yù)應(yīng)力的鋼拉桿對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行性能改造，能大大縮短工期，在加固過程中可以不中斷交通。能較大幅度地提高舊橋的承載能力，既可以提高抗彎承載力，也可以提高構(gòu)件的抗剪能力和剛度，降低舊橋結(jié)構(gòu)的應(yīng)力水平。預(yù)應(yīng)力筋布置在箱梁體內(nèi)，對(duì)原橋結(jié)構(gòu)損傷小，不影響橋下凈空和橋梁美觀。

7.3改變結(jié)構(gòu)受力體系加固法

這種方法通過改變舊橋結(jié)構(gòu)受力體系，達(dá)到提高橋梁承載能力的目的。例如在簡(jiǎn)支梁下增設(shè)支架和橋墩，或把簡(jiǎn)支梁與簡(jiǎn)支梁縱向加以連接，由簡(jiǎn)支變連續(xù)梁，或在梁下增設(shè)鋼架或者結(jié)合梁等，以減小梁內(nèi)應(yīng)力。這種加固方法一般都是在橋下操作，或設(shè)置永久設(shè)施，由此帶來的結(jié)果就是減小了橋下的凈空，或者在施工期間影響橋下通航。

7.4粘貼 FRP 加固法

這中方法是采用高強(qiáng)度或高彈性模量的纖維復(fù)合材料，用粘貼樹脂或浸漬樹脂粘貼在舊橋結(jié)構(gòu)的外表面，使之與原橋構(gòu)件形成整體共同受力。這種方法特點(diǎn)是高強(qiáng)高效，可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，不用改變?cè)瓨虻耐庥^，對(duì)原橋結(jié)構(gòu)的損傷小，使用后的養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用低，幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重和截面尺寸，不改變凈空高度。這種方法在普通鋼筋結(jié)構(gòu)的中小橋加固中得到了很好的應(yīng)用。

7.5擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法

這種方法使用于基礎(chǔ)承載力不足或者埋深太淺，而墩臺(tái)是剛性實(shí)體式基礎(chǔ)的情況。擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積由地基強(qiáng)度檢算確定。當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)度滿足要求而缺陷僅僅表現(xiàn)為不均勻沉降變形過大時(shí)，采用擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積的加固，主要由地基變形計(jì)算加以選定。

7.6增補(bǔ)樁基加固法

這種方法是在樁式基礎(chǔ)的周圍補(bǔ)加鉆孔樁或者打入預(yù)制樁，擴(kuò)大原承臺(tái)，以此提供基礎(chǔ)的承載力，增強(qiáng)基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，主要用于當(dāng)橋梁墩臺(tái)基底下有軟弱層，或墩臺(tái)基礎(chǔ)未下至堅(jiān)硬層時(shí)，墩臺(tái)發(fā)生沉降以及樁的深度不足，或由于水流等原因使樁發(fā)生傾斜的情況。

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