姜貴軍

摘 要：隨著橋梁使用時(shí)間的增長，損傷程度也會(huì)越來越嚴(yán)重，病害會(huì)不斷發(fā)展，為保障橋梁的安全運(yùn)營，延長其使用壽命，就要在檢測(cè)評(píng)估的基礎(chǔ)上，對(duì)那些承載能力不足、使用性能較差或耐久性能不滿足要求的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，進(jìn)行有針對(duì)性地維修加固。橋梁加固涉及的內(nèi)容十分廣泛，包括了橋梁實(shí)際狀況的檢測(cè)鑒定、加固設(shè)計(jì)計(jì)算、加固方案工藝比較選擇以及投資效益的優(yōu)化等方面。通常橋梁下部結(jié)構(gòu)具有足夠的承載潛力，足以滿足上部結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固所增加的重量以及活荷載對(duì)它的要求。如墩臺(tái)與基礎(chǔ)的承載能力不足，或者上部結(jié)構(gòu)的缺陷、承載能力的降低等是由于墩臺(tái)與基礎(chǔ)的沉降、位移或缺陷等引起的，則應(yīng)對(duì)原橋墩、橋臺(tái)及基礎(chǔ)進(jìn)行必要地補(bǔ)強(qiáng)加固橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)的補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)，一般通過對(duì)橋墩、橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)、限制或減小墩臺(tái)的位移，或增加原基礎(chǔ)的承載能力。

關(guān)鍵詞：橋梁 下部結(jié)構(gòu) 維修 加固

中圖分類號(hào)：U445.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）09（c）-0044-02c

1 箍套加固法

當(dāng)橋墩、橋臺(tái)等下部結(jié)構(gòu)承載能力不足、施工質(zhì)量不好、水流沖刷磨損、風(fēng)化剝落、排水不良以及其他因素如地震、火災(zāi)、船舶和漂浮物撞擊等造成損壞、變形、側(cè)移及鼓肚等各種病害時(shí)，可以對(duì)有缺陷的橋墩、橋臺(tái)等采取外圍澆筑一層鋼筋混凝土箍套，或粘貼纖維布、芳綸纖維布的方法進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，其中以鋼筋混凝土箍套最為常用。原則上，鋼筋混凝土箍套厚度不宜小于10～15 cm，并注意通過植入鋼筋、布設(shè)化學(xué)錨栓與原結(jié)構(gòu)形成整體。

常用的鋼筋混凝土箍套加固方法流程如下所述。

（1）在橋墩橋臺(tái)或樁基上按一定間距鉆孔。

（2）在橋墩橋臺(tái)上植筋或布設(shè)化學(xué)錨栓。

（3）布設(shè)鋼筋網(wǎng)。

（4）布設(shè)模板、現(xiàn)澆混凝土對(duì)橋墩橋臺(tái)形成箍套，或采取噴射混凝土法施工。

橋臺(tái)滑移傾斜的處理方法如下所述。

（1）增設(shè)支撐：對(duì)因墩臺(tái)尺寸不足，難以承受臺(tái)背壓力而往橋孔方向產(chǎn)生傾斜或滑移的埋置式橋臺(tái)，可采用修筑撐壁法加固。對(duì)于單孔小跨徑橋臺(tái)，為防止橋臺(tái)滑移，可在兩臺(tái)之間加建水平支撐進(jìn)行加固。

（2）增設(shè)輔助擋土墻：對(duì)于因橋臺(tái)水平土壓力太大而引起的橋臺(tái)傾斜，應(yīng)設(shè)法減小橋臺(tái)后壁的土壓力，可在臺(tái)背新建擋土墻，以增強(qiáng)擋土能力。

（3）減輕荷載法：筑于軟土地基上的橋臺(tái)，常由于填土較高，而受到較大側(cè)向壓力作用，從而使橋臺(tái)產(chǎn)生前移，甚至發(fā)生傾斜。此時(shí)，可采取更換臺(tái)背填土、加厚橋臺(tái)胸墻等措施來減小土壓力。

2 預(yù)應(yīng)力拉桿加固法

當(dāng)橋臺(tái)尚未穩(wěn)定、橋臺(tái)與拱上側(cè)墻等結(jié)構(gòu)物已經(jīng)變形時(shí)，可采用設(shè)置拉桿或錨索的方法進(jìn)行調(diào)整加固。拉桿可采取預(yù)應(yīng)力索或粗鋼筋制作，亦可采用預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。其加固要點(diǎn)如下所述。

（1）計(jì)算需要施加的水平大小，根據(jù)穩(wěn)定力矩和傾覆力矩絕對(duì)值相等才能保持基底應(yīng)力均衡的原則，以確定擬施加的水平力大小。

（2）據(jù)水平力的大小，設(shè)計(jì)施工立柱、拉索以及地錨梁。

（3）在橋臺(tái)后墻全寬范圍內(nèi)人工鑿除砌體，澆筑混凝土地錨梁。

安裝立柱、拉索、拉桿。

（4）逐級(jí)張拉拉桿或拉索到位，并加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。

3 橋臺(tái)帽梁拓寬方法

一些情況下，需要對(duì)舊橋進(jìn)行拓寬，隨著上部結(jié)構(gòu)的拓寬，下部結(jié)構(gòu)橋墩、橋臺(tái)也要隨之加寬。當(dāng)原結(jié)構(gòu)布置有橋臺(tái)或帽梁時(shí)，常常采用接長帽梁（墩臺(tái)帽）的做法，也可視情況增設(shè)新的下部結(jié)構(gòu)。接長帽梁法的要點(diǎn)如下所述。

（1）移走或部分移除原上部結(jié)構(gòu)。

（2）對(duì)舊帽梁連接端部混凝土進(jìn)行鑿毛，并鑿除原帽梁擋塊，使新舊混凝土連接表面粗糙、使主要受力鋼筋露出，進(jìn)行植筋，在新舊混凝土連接表面形成剪力連接鍵，采用焊接和搭接的方式布設(shè)鋼筋網(wǎng)。

（3）當(dāng)接長范圍較大時(shí)，需在帽梁前后側(cè)面布設(shè)體外預(yù)應(yīng)力筋，此時(shí)帽梁接長部分內(nèi)需加密鋼筋網(wǎng)，并設(shè)置螺旋鋼筋網(wǎng)、鋼板等預(yù)埋件。

（4）支模板澆筑接長部分混凝土、形成整體，完成其他輔助工序。

4 橋墩加高方法

當(dāng)橋墩沉降過大、影響到橋下凈空，對(duì)橋梁正常安全運(yùn)營構(gòu)成了嚴(yán)重威脅時(shí)，或有些情況下，舊橋的設(shè)計(jì)高程、橋下凈空不能適應(yīng)新的使用條件，此時(shí)就可采用橋墩加高的方法，以滿足使用條件。在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，橋墩加高多采用不移除上部結(jié)構(gòu)、直接頂升加高的施工方法。橋墩頂升加高是一項(xiàng)比較復(fù)雜專門的工法，既可以頂升梁體、加高橋墩（帽梁），也可以剪斷橋墩后、頂升橋墩、再將橋墩澆筑為整體，視需要頂升的量值而定。

5 擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法

擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積加固法，也稱擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法。此方法適用于基礎(chǔ)承載力不足或埋深不夠，而且墩、臺(tái)又是砌筑剛性實(shí)體基礎(chǔ)的情況。擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積應(yīng)由地基承載力計(jì)算確定。當(dāng)?shù)鼗休d力滿足要求、而缺陷僅僅是基礎(chǔ)不均勻沉降變形過大時(shí)，可采用擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積加固的方法，擴(kuò)大基礎(chǔ)承壓面以滿足地基變形為原則。具體施工方法是：在剛性實(shí)體基礎(chǔ)周圍，加石砌圬工或少筋混凝土，擴(kuò)大基礎(chǔ)承壓面。新舊基礎(chǔ)應(yīng)注意置入鋼筋、牢固結(jié)合。

6 增補(bǔ)樁基加固法

當(dāng)橋梁樁基礎(chǔ)基底下存在軟弱渦層，或基礎(chǔ)底面未設(shè)置在堅(jiān)硬的持力層時(shí)；或因樁基礎(chǔ)深度不足；或由于水流沖刷過大等原因造成墩臺(tái)傾斜墩臺(tái)會(huì)產(chǎn)生沉降；或因船舶、漂流物撞擊而導(dǎo)致樁端頭損傷，此時(shí)，樁基礎(chǔ)會(huì)產(chǎn)生沉降、傾斜、破損等各種病害。對(duì)于這一情況，采用增補(bǔ)基樁加固是一種有效的加固方法。增補(bǔ)樁基加固法是基礎(chǔ)周圍補(bǔ)加鉆孔樁（或打入鋼筋混凝土預(yù)制樁、鋼管柱），擴(kuò)大原承臺(tái)或基礎(chǔ)、并牢固結(jié)合，以此提高基礎(chǔ)承載力、增強(qiáng)基礎(chǔ)穩(wěn)定性。

7 人工地基加固法

高壓旋噴注漿法。在墩臺(tái)基礎(chǔ)周邊，用鉆機(jī)將旋噴注漿管置于預(yù)計(jì)的地基加固深度，借助注漿管的旋轉(zhuǎn)和提升運(yùn)動(dòng)，用一定壓力從噴嘴中噴射液流，沖擊土體，把土和漿液攪拌成混合體，固結(jié)后與原基礎(chǔ)連成整體，地基承載力得以提高。

8 結(jié)語

先天缺陷和后天病害的不利影響往往會(huì)結(jié)合在一起，如果再遇上荷載和外力的臨界組合，則很容易使橋梁發(fā)生連鎖反應(yīng)，波及到更多的位置，發(fā)展成更大的損壞，乃至危及橋梁的安全。所以確保建成的橋梁下部結(jié)構(gòu)保持良好的運(yùn)營狀態(tài)和正常的使用功能，當(dāng)務(wù)之急是及時(shí)對(duì)橋梁下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，在未出現(xiàn)更大的損傷之前采取維修加固措施，以控制病害發(fā)展或把病害弄清楚。

參考文獻(xiàn)

[1] 張勁泉，王文濤. 橋梁檢測(cè)與加固手冊(cè)：上[M].人民交通出版社，2007.

[2] 張勁泉，王文濤.橋梁檢測(cè)與加固手冊(cè)：下[M].人民交通出版社，2007.