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篇（1）

河南省鶴壁市的公路舊橋一般都具有一個通性:荷載等級低、使用年限長的特點。從技術(shù)資料分析,大多數(shù)橋梁是三不知:①不知基底地質(zhì);②不知基礎(chǔ)深度;③不知隱蔽部分的尺寸。從橋梁技術(shù)狀況分析,由于河床屢遭洪水沖刷,河床底部加深,橋梁墩臺基礎(chǔ)外露、沖空,產(chǎn)生不均勻沉降,導致橋臺、拱圈產(chǎn)生附加應(yīng)力而出現(xiàn)開裂,有的甚至出現(xiàn)開合現(xiàn)象;有的橋梁由于橋臺較高,受行車及臺后土壓力的作用,橋臺出現(xiàn)開裂、凸肚等病害;橋面混凝土鋪裝層由于使用時間長加之重車作用,導致開裂、剝落等病害。按橋梁技術(shù)狀況來評定大多屬三類橋梁。隨著鶴壁市國民經(jīng)濟的發(fā)展和市重點工程的建設(shè),目前鶴壁市的公路橋梁所承受的負荷主要有3個特點:

①交通量不斷增大;②重型車輛增加及超載現(xiàn)象嚴重;③超限運輸?shù)某霈F(xiàn)和增加。按現(xiàn)在橋梁和運輸狀況,橋梁的承載能力和通過的車輛荷載是公路與運輸?shù)拿苤?。舊橋加固,提高舊橋的承載能力,確保交通運輸?shù)陌踩悄壳昂徒窈竺媾R的任務(wù)。本文按橋梁的組成部分介紹橋梁的加固方法。

一、塞縫灌漿

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)整體強度的作用。裂縫在橋梁病害中較為普遍,產(chǎn)生裂縫的原因很多,也很復雜。結(jié)構(gòu)物一旦出現(xiàn)裂縫,其受力截面發(fā)生應(yīng)力重分布,也就意味著受力有效截面變小,結(jié)構(gòu)應(yīng)力增大,承載能力降低。塞縫灌漿是用膠結(jié)材料把結(jié)構(gòu)的裂縫填滿,使力的作用、傳遞盡可能恢復到原狀態(tài)。

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)視實際情況而定。通常水泥(砂)漿用于石砌墩、臺和拱圈裂縫,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,因為鋼筋混凝土構(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。

塞縫灌漿的通常做法是:先用1:1水泥砂漿勾縫,勾縫時須預留直徑約6-8mm的灌漿孔,孔距視裂縫寬度而定,縫寬處孔距為0.6-1.0m,縫小處孔距為0.4-0.6m。待勾縫砂漿達到一定強度后即可灌漿。鋼筋混凝土梁的裂縫較小,用環(huán)氧樹脂勾縫,凡大于0.2mm的裂縫都要留孔灌漿,孔距一般為0.25-0.30m,灌漿方法與灌水泥漿大致相同。在公路舊橋加固中,塞縫灌漿是綜合處治的方法之一,用得比較普遍,通過試載及使用觀察,效果較好。

二、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)濟比較,采用充分利用原橋進行拼寬,利用橋臺將拱式結(jié)構(gòu)改為板式結(jié)構(gòu)的加固方法,使其滿足超限運輸要求。

(一)拼寬原橋

對驗算不能滿足超限運輸要求的舊橋,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后,按實際通過的超限運輸荷載設(shè)計拼寬橋梁,以確保超限運輸安全。

(二)利用原橋臺改拱式結(jié)構(gòu)為板式結(jié)構(gòu)

對于小跨徑石拱橋,由于拱圈厚度不能滿足超限運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。

三、舊橋下部結(jié)構(gòu)加固

橋臺特別是高度較大的橋臺,受行車荷載和土壓力作用,常見病害有橋臺開裂、凸肚,翼墻外崩、開裂、錯位等。對于跨徑較小,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行加固。

四、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,易受河水沖刷而淘空。受河水改道沖刷橋梁引道,導致橋臺基礎(chǔ)沖空,引道被毀。橋梁地基局部軟弱,致使橋臺發(fā)生不均勻沉降,引起橋臺開裂等。針對以上病害,我們采取對河床用漿砌片石進行鋪砌,上游河床設(shè)置丁壩,打木樁擴大橋臺基礎(chǔ)等方法進行加固。

對于跨徑較小的橋梁,由于河水改道,洪水直接沖刷橋臺基礎(chǔ),導致基礎(chǔ)沖空甚至掉腳,可采取在橋跨范圍內(nèi)滿鋪15號片石混凝土的方法進行加固,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。對于橋梁上游河床變遷、水流改道,洪水直接沖刷橋臺基礎(chǔ)和橋臺引道,導致橋臺基礎(chǔ)沖空、引道被毀的橋梁,采取在橋梁上游適當位置設(shè)置丁壩等調(diào)治構(gòu)造物,將河水導入主河道。

五、橋面鋪裝層的加固

橋面鋪裝層開裂或剝離等病害,對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;同時由于橋面鋪裝層的破損,引起橋面平整度差,車輛通行時,使橋梁產(chǎn)生震動,對橋梁產(chǎn)生不利影響,同時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,對于使用年限長、破損嚴重的采用拆除、修復的加固方案。而對于病害較輕,使用年限短,且混凝土強度仍符合設(shè)計要求的則先處治病害,在不降低設(shè)計荷載標準的前提下可采用加鋪瀝青碎石層的方案。

六、公路舊橋的管理

加強公路舊橋的管理,并進行維修和加固,使其處于正常的工作狀態(tài),充分發(fā)揮舊橋的作用,是公路管理部門的一項主要任務(wù)。對于舊橋的超限運輸管理工作具有工期短、要求高、工程量較小、前期工作量大等特點,公路超限運輸一般是為國家或省的重點建設(shè)工程服務(wù),我們的經(jīng)驗是:

對于經(jīng)常過大件的路段,橋梁進行重點檢查和管理,收集原始檔案材料,掌握其動態(tài);在施工中注意抓重點、制約工程;重視加固工程中原始資料的收集和整理工作,為今后的加固工程積累經(jīng)驗;充分調(diào)動基層單位的積極性,正確處理責、權(quán)、利的關(guān)系。

筆者認為公路舊橋的維修加固同樣屬于橋梁工程,不能重建輕養(yǎng),舊橋的加固比新建還難,因為舊橋的維修加固,沒有現(xiàn)成的規(guī)范,更沒有可供使用的標準圖,橋梁的病害又錯綜復雜,病害原因難以確定,因此,應(yīng)充分重視公路舊橋的管理工作,加大資金投入,使其保持良好的工作狀態(tài),確保公路運輸?shù)陌踩?/p>

目前制約舊橋加固工作的主要因素是資金問題,在養(yǎng)路資金緊缺的情況下,投入到舊橋加固上的資金更加有限,為此建議采用以下辦法逐步解決:(1)公路局應(yīng)加大對大中型橋梁加固資金的投入,并將屬于危橋的小橋納入這個范圍,集中資金重點解決危橋的加固;(2)對于橋梁的小修保養(yǎng),應(yīng)納入公路小修保養(yǎng)議標中,特別是實行養(yǎng)路工程費制后,可將各縣(區(qū))局管養(yǎng)的橋梁編入小修保養(yǎng)工程量清單內(nèi),對道班不能承擔的項目可安排有專業(yè)資質(zhì)的工程隊施工,公路局加強檢查和考核。

參考文獻:

篇（2）

前言橋梁在營運使用過程中，或者由于某種原因而產(chǎn)生較大損壞，承載能力降低；或者，隨著交通運輸?shù)娜找娣泵Γ瑯蛄撼休d能力和通過能力不能滿足要求。解決服役橋承載能力和通過能力不足的問題，通常有二種方案可供選擇：一是拆除服役橋后重建新橋的重建法和換下全部服役橋主梁，架設(shè)荷載等級高的新梁的換梁法，另一種即采用各種加固措施，或除采取加固措施外，同時對服役橋加以拓寬的加固法。前者施工費時、費力，且造價較高，后者所需費用節(jié)約很多，一般僅為建造新橋的1/10至3/10[1]。顯然，橋梁的加固與維修具有非常明顯的現(xiàn)實價值。

1．服役橋維修加固的特點

與新建橋梁工程相比，服役橋的維修加固施工有不少特點。首先，維修加固的標準與設(shè)計時所采用的標準往往會有不同。由于服役有建筑物的存在，以及未來使用年限要求的不同，橋梁加固或改建的標準不可能與設(shè)計時所采用的標準完全相同。比如，服役橋的荷載等級假設(shè)是汽車-13級，而經(jīng)加固后，其荷載等級可能會提高[1]。故應(yīng)在保證行車安全的前提下，根據(jù)使用要求和耐久性要求的具體情況，正確地掌握和提出加固或改建的有關(guān)標準要求。其次，維修加固工作的難度要比新建時大。維修加固橋梁建筑物的工作必須在不妨礙交通的條件下進行，因此，往往會增加不少困難。即使會使施工產(chǎn)生困難，也必須盡量照顧交通。為此，在橋梁維修加固工作中，應(yīng)從設(shè)計上和施工組織上采取有效措施，盡量減少對交通的影響。再者，橋梁的維修加固工作應(yīng)充分利用原有結(jié)構(gòu)。橋梁的維修加固，應(yīng)在對原有結(jié)構(gòu)作周密、細致檢查評定的基礎(chǔ)上，合理利用原有結(jié)構(gòu)，能不更換原有結(jié)構(gòu)的就不更換，能充分利用服役橋的，要充分利用。

2．橋梁加固的工作內(nèi)容及步驟

2.1橋梁加固的工作內(nèi)容

橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容：對發(fā)生重大病害和不能滿足運輸要求的橋涵設(shè)備徹底進行整治加固、改善和更新。目的是恢復原有橋梁建筑物的整體使用效能和延長使用年限；提高原有橋梁建筑物的荷載等級和通過能力。橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容有：

對服役橋上部構(gòu)件進行加固；對服役橋下部構(gòu)件進行加固；拓寬橋梁的行車道或人行道；升高橋梁上部構(gòu)造的高度；更換橋梁行車道路面或引橋路面的結(jié)構(gòu)；部分或全部更換橋梁損壞或破服役了的結(jié)構(gòu)物。

橋梁的加固與改建工作，應(yīng)充分利用原有的部分，凡能加固的，則不宜改建。如能部分改建的，則不應(yīng)全部改建。

2.2橋梁加固的工作步驟

對服役橋進行維修加固，一般可采用如下的步驟：

（1）檢查橋梁現(xiàn)狀及損壞情況；

（2）調(diào)查橋梁歷史技術(shù)資料及現(xiàn)有交通狀況；

（3）提出維修加固或改建方案并進行分析比較；

（4）確定方案并付諸實施，即進行維修加固或改建施工。

3．橋梁加固的原則及方法

3.1橋梁加固的原則

（1）橋梁加固是一種借加大或修復橋梁構(gòu)件來提高局部或整座橋梁承載能力或通過能力的措施。因此，橋梁加固工作一般以不更改原建筑形式為原則，只有在復雜的情況下，才更改其結(jié)構(gòu)。

如僅加固仍不足以適應(yīng)交通運輸?shù)男枰?，必須進行重建橋梁的一部或全部時，則重建橋梁需考慮到將來的發(fā)展，并按現(xiàn)行橋梁設(shè)計及施工規(guī)范進行設(shè)計與施工。

（2）橋梁加固可以有各種不同的方式，視服役橋的情況，承載能力的減弱程度以及今后的任務(wù)而變。橋梁的加固一般有如下幾種[2]：

1）擴大或增加原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面，以提高原結(jié)構(gòu)的強度和剛度。

2）以新的結(jié)構(gòu)代替服役的應(yīng)力不夠的結(jié)構(gòu)。

3）改變原結(jié)構(gòu)的受力體系，使原結(jié)構(gòu)減少受力。

4）對原結(jié)構(gòu)施加外應(yīng)力（如預應(yīng)力），以改變原結(jié)構(gòu)的受力圖形，達到提高橋梁剛度和強度的目的。

（3）采用擴大或增加橋梁構(gòu)件截面的方法進行加固時，應(yīng)特別注意新加部分與原有部分的結(jié)合，使其成為一個整體起到加固作用。

（4）不管采用何種加固方案，都應(yīng)考慮投資少、功效快、不中斷交通、技術(shù)上可行、有較好的耐久性等方面的要求.2橋梁加固的主要方法

3.2.1擴大或增加構(gòu)件截面法

（1）橋面補強層加固法

通過一定的工藝和結(jié)構(gòu)措施，在梁頂面（橋面）上加鋪一層鋼筋混凝土面層，使其與原有主梁形成整體，達到加厚主梁高度和增大梁的抗壓截面的目的，以提高橋梁的承載能力。其特點是：

1）施工簡便，亦較經(jīng)濟，但加鋪梁面層后，靜載增加，承載能力提高不顯著；

2）施工需鑿除原有橋面鋪裝，同時考慮到新服役混凝土相結(jié)合，新澆混凝土的干燥收縮影響等，尚需設(shè)置連續(xù)鋼筋和鋼筋網(wǎng)等；

3）此法利于在抗壓截面較小的場合使用；

4）澆筑后混凝土須經(jīng)養(yǎng)護，故必須對交通加以限制。

（2）增大梁截面和配筋加固法

在梁底或側(cè)面，加大鋼筋混凝土截面（增配主筋），使梁抗彎截面加大，提高梁的承載能力，其特點是：

1）為加強新服役混凝土的結(jié)合，需對服役梁面鑿毛工作，操作麻煩、鑿除工作量大，常需在橋下搭設(shè)腳手架；

2）對T形梁有采用底面及側(cè)面同時加大，以及底部馬蹄形加大兩種加固形式；

3）加固效果顯著，適用于梁橋及拱橋?qū)叭Φ募庸獭?/p>

（3）鋼板粘貼或增設(shè)其他鋼梁，以作成組合梁的加固法

用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑，將鋼板（或槽鋼）粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位，使其與結(jié)構(gòu)形成整體，以鋼板代替鋼筋作用，提高梁的承載能力，其特點是：

1）不需要破壞被加固的原有結(jié)構(gòu)物；

2）加固工程幾乎不增大原結(jié)構(gòu)的尺寸；

3）盡管工程質(zhì)量要求很高，但施工時并不要求高級的專門技術(shù)人員操作；

4）能在短期內(nèi)完成加固工程；

5）幾乎可以不改變具有歷史價值建筑物的原有藝術(shù)特點。

（4）粘貼炭纖維布加固法

碳纖維是一種高新材料，它有著優(yōu)異的力學性能，是在幾千度的高溫下經(jīng)特殊工藝制造出的一種高科技產(chǎn)品。用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑，將炭纖維粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位，使其與結(jié)構(gòu)形成整體，以炭纖維布代替鋼筋作用，提高梁的承載能力，其特點是[1]：

1）優(yōu)異的力學性能?？捎行?yīng)用于多種形式的結(jié)構(gòu)補強，包括抗彎、抗剪、抗壓、抗疲勞、抗震、抗風、控制裂縫和撓度的擴展等等；

2）優(yōu)異的化學穩(wěn)定性。碳纖維片具有極強的抗酸、堿、鹽、紫外線和防水能力，具有足夠的適應(yīng)氣溫變化的能力，外加防火涂料后可以有效地防火。因此，可以大大增強結(jié)構(gòu)對惡劣外部環(huán)境的適應(yīng)能力，延長構(gòu)件壽命；

3）材料本身質(zhì)輕高強。可以不增加結(jié)構(gòu)體積和不改變結(jié)構(gòu)外形，增加的結(jié)構(gòu)重量可以忽略，便于用所需的色彩涂裝，而不留補強痕跡，這是其他方法不可比擬的；

4）施工工序簡單?？捎眯⌒碗妱庸ぞ卟僮鳎しN少，用工少，工期短，進度快，更有資料表明能在持續(xù)交通有震動的情況下施工，而不影響補強效果，從而大大縮短施工斷交的時間，具有較大的經(jīng)濟效益和社會效益。

3.2.2改變結(jié)構(gòu)體系法

（1）增設(shè)縱梁法

在墩臺地基安全性能好、并有足夠承載能力的情況下，可增設(shè)承載力高和剛度大的新縱梁。當基礎(chǔ)承載力不足時，必須對基礎(chǔ)采取加固措施。新增主梁與服役梁連接，共同受力，從而達到提高橋梁承載力的目的。當新增主梁位于兩側(cè)時，則兼有加寬的作用[3]。

（2）增設(shè)立柱或橋墩，使簡支變連續(xù)，或改橋為涵的改變結(jié)構(gòu)體系法

通過改變橋梁結(jié)構(gòu)體系，如在簡支梁下增設(shè)支點（墩臺），縮短橋跨，或把相鄰兩跨簡支梁加以連接，從而使簡支梁變成連續(xù)梁。對于小橋，還可采用改橋為涵的形式，來提高橋梁的承載能力。前者，一般為臨時通過重車的應(yīng)急措施，后者則必須視通航及排洪灌溉而定。

隨著我國公路交通運輸事業(yè)的蓬勃發(fā)展，新建橋梁不斷涌現(xiàn)，而原有橋梁也在不斷地老化。服役橋的加固是一項具有現(xiàn)實意義而又復雜的工作，它所需要考慮的因素及涉及到的問題很多，從某種意義上，無論是技術(shù)改造方案的擬定與設(shè)計計算，還是技術(shù)改造的具體實施，都是值得人們不斷地去研究的方向。

參考文獻：

[1]楊文淵，橋梁維修與加固[M]，人民交通出版社，1997年

篇（3）

2．橋梁加固的工作內(nèi)容及步驟

2.1橋梁加固的工作內(nèi)容

橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容：對發(fā)生重大病害和不能滿足運輸要求的橋涵設(shè)備徹底進行整治加固、改善和更新。目的是恢復原有橋梁建筑物的整體使用效能和延長使用年限；提高原有橋梁建筑物的荷載等級和通過能力。橋梁加固與改建工作的主要內(nèi)容有：

對服役橋上部構(gòu)件進行加固；對服役橋下部構(gòu)件進行加固；拓寬橋梁的行車道或人行道；升高橋梁上部構(gòu)造的高度；更換橋梁行車道路面或引橋路面的結(jié)構(gòu)；部分或全部更換橋梁損壞或破服役了的結(jié)構(gòu)物。

橋梁的加固與改建工作，應(yīng)充分利用原有的部分，凡能加固的，則不宜改建。如能部分改建的，則不應(yīng)全部改建。

2.2橋梁加固的工作步驟

對服役橋進行維修加固，一般可采用如下的步驟：

（1）檢查橋梁現(xiàn)狀及損壞情況；

（2）調(diào)查橋梁歷史技術(shù)資料及現(xiàn)有交通狀況；

（3）提出維修加固或改建方案并進行分析比較；

（4）確定方案并付諸實施，即進行維修加固或改建施工。

3．橋梁加固的原則及方法

3.1橋梁加固的原則

（1）橋梁加固是一種借加大或修復橋梁構(gòu)件來提高局部或整座橋梁承載能力或通過能力的措施。因此，橋梁加固工作一般以不更改原建筑形式為原則，只有在復雜的情況下，才更改其結(jié)構(gòu)。

如僅加固仍不足以適應(yīng)交通運輸?shù)男枰?，必須進行重建橋梁的一部或全部時，則重建橋梁需考慮到將來的發(fā)展，并按現(xiàn)行橋梁設(shè)計及施工規(guī)范進行設(shè)計與施工。

（2）橋梁加固可以有各種不同的方式，視服役橋的情況，承載能力的減弱程度以及今后的任務(wù)而變。橋梁的加固一般有如下幾種[2]：

1）擴大或增加原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面，以提高原結(jié)構(gòu)的強度和剛度。

2）以新的結(jié)構(gòu)代替服役的應(yīng)力不夠的結(jié)構(gòu)。

3）改變原結(jié)構(gòu)的受力體系，使原結(jié)構(gòu)減少受力。

4）對原結(jié)構(gòu)施加外應(yīng)力（如預應(yīng)力），以改變原結(jié)構(gòu)的受力圖形，達到提高橋梁剛度和強度的目的。

（3）采用擴大或增加橋梁構(gòu)件截面的方法進行加固時，應(yīng)特別注意新加部分與原有部分的結(jié)合，使其成為一個整體起到加固作用。

（4）不管采用何種加固方案，都應(yīng)考慮投資少、功效快、不中斷交通、技術(shù)上可行、有較好的耐久性等方面的要求。

3.2橋梁加固的主要方法

3.2.1擴大或增加構(gòu)件截面法

（1）橋面補強層加固法

通過一定的工藝和結(jié)構(gòu)措施，在梁頂面（橋面）上加鋪一層鋼筋混凝土面層，使其與原有主梁形成整體，達到加厚主梁高度和增大梁的抗壓截面的目的，以提高橋梁的承載能力。其特點是：

1）施工簡便，亦較經(jīng)濟，但加鋪梁面層后，靜載增加，承載能力提高不顯著；

2）施工需鑿除原有橋面鋪裝，同時考慮到新服役混凝土相結(jié)合，新澆混凝土的干燥收縮影響等，尚需設(shè)置連續(xù)鋼筋和鋼筋網(wǎng)等；

3）此法利于在抗壓截面較小的場合使用；

4）澆筑后混凝土須經(jīng)養(yǎng)護，故必須對交通加以限制。

（2）增大梁截面和配筋加固法

在梁底或側(cè)面，加大鋼筋混凝土截面（增配主筋），使梁抗彎截面加大，提高梁的承載能力，其特點是：

1）為加強新服役混凝土的結(jié)合，需對服役梁面鑿毛工作，操作麻煩、鑿除工作量大，常需在橋下搭設(shè)腳手架；

2）對T形梁有采用底面及側(cè)面同時加大，以及底部馬蹄形加大兩種加固形式；

3）加固效果顯著，適用于梁橋及拱橋?qū)叭Φ募庸獭?/p>

（3）鋼板粘貼或增設(shè)其他鋼梁，以作成組合梁的加固法

用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑，將鋼板（或槽鋼）粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位，使其與結(jié)構(gòu)形成整體，以鋼板代替鋼筋作用，提高梁的承載能力，其特點是：

1）不需要破壞被加固的原有結(jié)構(gòu)物；

2）加固工程幾乎不增大原結(jié)構(gòu)的尺寸；

3）盡管工程質(zhì)量要求很高，但施工時并不要求高級的專門技術(shù)人員操作；

4）能在短期內(nèi)完成加固工程；

5）幾乎可以不改變具有歷史價值建筑物的原有藝術(shù)特點。

（4）粘貼炭纖維布加固法

碳纖維是一種高新材料，它有著優(yōu)異的力學性能，是在幾千度的高溫下經(jīng)特殊工藝制造出的一種高科技產(chǎn)品。用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑，將炭纖維粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位，使其與結(jié)構(gòu)形成整體，以炭纖維布代替鋼筋作用，提高梁的承載能力，其特點是[1]：

1）優(yōu)異的力學性能?？捎行?yīng)用于多種形式的結(jié)構(gòu)補強，包括抗彎、抗剪、抗壓、抗疲勞、抗震、抗風、控制裂縫和撓度的擴展等等；

2）優(yōu)異的化學穩(wěn)定性。碳纖維片具有極強的抗酸、堿、鹽、紫外線和防水能力，具有足夠的適應(yīng)氣溫變化的能力，外加防火涂料后可以有效地防火。因此，可以大大增強結(jié)構(gòu)對惡劣外部環(huán)境的適應(yīng)能力，延長構(gòu)件壽命；

3）材料本身質(zhì)輕高強?？梢圆辉黾咏Y(jié)構(gòu)體積和不改變結(jié)構(gòu)外形，增加的結(jié)構(gòu)重量可以忽略，便于用所需的色彩涂裝，而不留補強痕跡，這是其他方法不可比擬的；

4）施工工序簡單?？捎眯⌒碗妱庸ぞ卟僮鳎しN少，用工少，工期短，進度快，更有資料表明能在持續(xù)交通有震動的情況下施工，而不影響補強效果，從而大大縮短施工斷交的時間，具有較大的經(jīng)濟效益和社會效益。

3.2.2改變結(jié)構(gòu)體系法

（1）增設(shè)縱梁法

在墩臺地基安全性能好、并有足夠承載能力的情況下，可增設(shè)承載力高和剛度大的新縱梁。當基礎(chǔ)承載力不足時，必須對基礎(chǔ)采取加固措施。新增主梁與服役梁連接，共同受力，從而達到提高橋梁承載力的目的。當新增主梁位于兩側(cè)時，則兼有加寬的作用[3]。

（2）增設(shè)立柱或橋墩，使簡支變連續(xù)，或改橋為涵的改變結(jié)構(gòu)體系法

通過改變橋梁結(jié)構(gòu)體系，如在簡支梁下增設(shè)支點（墩臺），縮短橋跨，或把相鄰兩跨簡支梁加以連接，從而使簡支梁變成連續(xù)梁。對于小橋，還可采用改橋為涵的形式，來提高橋梁的承載能力。前者，一般為臨時通過重車的應(yīng)急措施，后者則必須視通航及排洪灌溉而定。

隨著我國公路交通運輸事業(yè)的蓬勃發(fā)展，新建橋梁不斷涌現(xiàn)，而原有橋梁也在不斷地老化。服役橋的加固是一項具有現(xiàn)實意義而又復雜的工作，它所需要考慮的因素及涉及到的問題很多，從某種意義上，無論是技術(shù)改造方案的擬定與設(shè)計計算，還是技術(shù)改造的具體實施，都是值得人們不斷地去研究的方向。

參考文獻：

[1]楊文淵，橋梁維修與加固[M]，人民交通出版社，1997年

[2]李有豐，橋梁檢測評估與補強[M]，機械工業(yè)出版社，2003年

[3]李亞東，既有橋梁評估方法[J]，鐵道學報，1997年

篇（4）

中圖分類號：X734 文獻標識碼：A 文章編號：

一.前言

我國的公路橋梁發(fā)展歷史悠久，最精美的典范便是隋朝的趙州橋，經(jīng)過數(shù)千年依然堅固古樸，風雨難以損毀，是我國橋梁建筑設(shè)計施工歷史上的經(jīng)典之作。我國橋梁公路加固設(shè)計施工技術(shù)有著深厚的文化底蘊，在改革開放后，伴隨著國門的打開，中國逐漸走向世界，受到世界各種思想的啟迪和沖擊，我國的路橋設(shè)計施工加固理論和技術(shù)都不斷得到了完善和發(fā)展，逐漸形成了符合路橋發(fā)展現(xiàn)狀系統(tǒng)設(shè)計理論，和科學的施工方法，不僅真正實現(xiàn)了與世界的腳步接軌，更在中國工程技術(shù)人員的常年實踐中，不斷總結(jié)經(jīng)驗吸取教訓，實現(xiàn)了施工設(shè)計的突破和創(chuàng)新，我國的公路橋梁維修加固技術(shù)已經(jīng)逐漸趨于成熟。

二.我國公路橋梁維修施工加固的意義

1.實施公路橋梁加固是保證運輸安全的客觀要求

伴隨著運輸業(yè)的發(fā)展，各種超重型車輛不斷投產(chǎn)使用，跨區(qū)域物資運輸，跨區(qū)域的經(jīng)濟文化交流，旅游業(yè)的興起等一系列產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都嚴重使得公路橋梁出現(xiàn)了一定超負荷現(xiàn)象，使得公路橋梁的承載力不斷得到加重，加上公路橋梁受到風雨霜凍等各種自然因素的侵蝕，已經(jīng)出現(xiàn)了一定的損害現(xiàn)象，存在著一定的安全隱患，因此，實施路橋加固，是保證運輸安全的客觀要求。

2.是保證路橋的功能正常發(fā)揮，實現(xiàn)社會經(jīng)濟效益的必然選擇

交通運輸業(yè)是關(guān)系到我國經(jīng)濟命脈的關(guān)鍵領(lǐng)域，不斷實現(xiàn)交通運輸業(yè)服務(wù)質(zhì)量的提升，就必須時刻保證公路橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施的功能正常，可以隨時發(fā)揮出這些基礎(chǔ)設(shè)施的正常效率，因此，加強對路橋的維護管理，加大路橋的加固護理，是提升整個交通運輸網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平，提高整個網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟效益的必然選擇。

3.是公路橋梁養(yǎng)護過程中的重要環(huán)節(jié)

近些年來，我國的公路為人們的生存發(fā)展提供了很多便利，有效的提高了人們的生活節(jié)奏和生活質(zhì)量，但不可否認的是，公路交通網(wǎng)絡(luò)中，依然存在著一些細節(jié)處容易發(fā)生交通事故，比如，橋梁的坍塌，橋面的裂縫，橋欄折斷，橋墩破損甚至是橋上線纜的斷裂，使得高速公路橋梁處隱藏著各種安全隱患，橋頭跳車等各種事故不斷發(fā)生，都是由于對橋梁的護養(yǎng)不力，負荷過度。因此，加強對公路維修加固，是解決我國公路交通中，發(fā)生眾多交通事故，消除安全隱患的重要之一。

三.公路橋梁維修加固技術(shù)探討

1.舊橋上部結(jié)構(gòu)處加固方法

（一）橋面補強層加固法

通常使用先鑿除舊橋面使其與原有主梁合二為一的方法來增大橋梁的有效高度，再在梁頂土加鋪一層鋼筋混凝十層，以有效提高橋梁荷載橫向分布的能力;以便提高整體橋梁的承載能力。

（二）加大截面面積和配筋補強加固法

通常采用加大構(gòu)件截面面積、提高配筋率等加固方法來解決橋梁剛、強度不足，穩(wěn)定性及抗裂性較差等問題。這種方法通過增大橋梁側(cè)面或底面尺寸，增加梁的有效抗壓和抗彎強度來達到增加橋梁承載力的目的是被廣泛適用于橋梁和拱橋加固的方法。

（三）錨噴漿混凝土加固法

通過高速噴射機器的引入。新的混凝土混合物將被連續(xù)噴涂到錨鋼絲網(wǎng)面上，其硬化凝結(jié)后的表面將形成一個鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，這將加大橋梁的受力面積，從而使整體結(jié)構(gòu)變得更加完整，進而能夠承受較大的外部負載。

（四）粘貼鋼板或碳纖維加固法

當交通流量增加時，梁板的主梁承載能力小于負載壓力或受到嚴重銹蝕時，將極易產(chǎn)生嚴重的橫向裂縫。使用錨桿和粘結(jié)劑將纖維固定于混凝土結(jié)構(gòu)的薄弱部位或受拉邊緣，使其與結(jié)構(gòu)形成整體，以鋼板或碳纖維代替額外的加強型鋼筋，從而實現(xiàn)增加橋梁承載力的目的。這種加固方法的特點是:不需要破壞被加固的原結(jié)構(gòu);施工工藝簡單，施工質(zhì)量較容易控制，施工工期短。

2.增設(shè)額外的縱梁加固法

當橋墩基礎(chǔ)的安全性能良好，并具有足夠的承載能力時，可以使用一個額外的具有高承載能力的新的縱梁，以便使其與老梁連接成為個整體共同受力。在新的橋梁結(jié)構(gòu)下的主梁原來所承受的負載將進行再次分配，從而加固了橋梁，改進了其荷載能力和剛度。當在主梁一側(cè)或兩側(cè)增設(shè)縱梁時，將同時具有加寬擴大的作用。為確保新老混凝土能夠在-起共同發(fā)揮效用，一定要注意新的橋梁和舊的橋梁之間的橫向聯(lián)系。

3.舊橋下部結(jié)構(gòu)處加固方法

（一）擴大基礎(chǔ)底面面積加固法

這種方法適合用于承載能力不足或過淺的深度，而磚石或混凝土剛性實體又是作為構(gòu)成墩臺的主要成分的情況。應(yīng)首先計算地基強度以確定是否擴大基礎(chǔ)底面面積。

（二）新建輔助擋土墻加固法和墩臺拓寬加固法

可新建輔的擋土墻以抵抗橋臺水平土壓力過大而造成橋臺傾斜現(xiàn)象的發(fā)生。利用舊橋基礎(chǔ)，靠墩臺蓋梁挑出懸臂加寬部分，以便于安裝上部結(jié)構(gòu)。此種情況為只加寬墩臺下部的蓋梁、墩臺身和基礎(chǔ)則不需予以加固。

四.關(guān)于公路橋梁維修加固的幾點建議

1.要做到科學的加固維修設(shè)計，從路橋的現(xiàn)實狀況和整個交通網(wǎng)絡(luò)的實際出發(fā)，實地勘察，精密測量，采集第一手相關(guān)的地質(zhì)地貌，施工高度，施工難度等一系列的客觀數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的真是完整性，采取科學合理的設(shè)計方法，選擇合理的加固方法，制定嚴格的施工規(guī)范，做好各種加固施工前的準備，比如對器械工具，人員的準備。

2.要采取先進的技術(shù)設(shè)備，對加固施工的各種機械設(shè)備做出科學選擇，保證機械設(shè)備穩(wěn)定安全，同時，要加強對加固材料的選擇，采購質(zhì)量管理，選擇符合我國國家質(zhì)量標準的材料，杜絕假冒偽劣產(chǎn)品，從材料商保證加固的質(zhì)量。同時，嚴格執(zhí)行材料使用制度，規(guī)范科學合理施工使用，避免浪費，做到物盡其用。

3.要對整個加固工程設(shè)計施工都進行全程監(jiān)控，實施全面的質(zhì)量管理監(jiān)督。加強對管理人員的管理技能的提高，培養(yǎng)其負責的工作態(tài)度，安裝先進的監(jiān)控設(shè)備，加強對施工人員的施工規(guī)范性指導和管理，從施工細節(jié)到全局的施工進度，加固后的護理修繕，都做出細致全面的監(jiān)控，保證質(zhì)量的高標準。同時，要做好加固后期的定期實施路橋維護，管理。全程管理控制，保證加固的質(zhì)量，提高整個交通網(wǎng)絡(luò)中的路橋使用壽命和安全性能。

五.結(jié)束語

交通運輸領(lǐng)域是我國關(guān)系到國際經(jīng)濟發(fā)展安全命脈的關(guān)鍵領(lǐng)域，交通運輸?shù)陌踩P(guān)系到千萬出行者的生命財產(chǎn)安全，關(guān)系到我國經(jīng)濟文化交流，因此，采取各種措施，將整個運輸系統(tǒng)中的安全隱患消除，是保證我國經(jīng)濟政治安全的必然要求，路橋是我國交通運輸網(wǎng)絡(luò)中的重要部分，在設(shè)計施工以及維修過程中實施加固技術(shù)，實施科學合理，符合實際情況的加固設(shè)計，做出嚴密穩(wěn)妥的技術(shù)施工，不斷加強施工設(shè)計質(zhì)量的監(jiān)督，是保證加固質(zhì)量，保證路橋功能完整，促進我國公路交通運輸網(wǎng)絡(luò)的完善的客觀要求，必須嚴格科學實施，保證運輸?shù)馁|(zhì)量與安全。

參考文獻：

[1]周創(chuàng)理 淺談公路橋梁維修加固技術(shù) [期刊論文] 《中華民居》 -2012年6期

[2]楚艷惠 橋梁維修加固技術(shù) [期刊論文] 《交通世界（建養(yǎng)機械）》 -2006年1期

[3]周宏禮 淺談農(nóng)村公路橋梁常見病害及加固技術(shù) [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》 -2012年8期

篇（5）

Abstract: This article from the existing bridge with shallow foundation formation reason and the present situation, briefly analyzes the existing bridge with shallow foundation treatment measures, hoping to help our bridge safety.

Key words: existing bridge with shallow foundation; cause; control measures;

analysis

中圖分類號：TU7 文獻標識碼： A文章編號：2095-2104（2012）

1.序言

近幾年來， 隨著我國經(jīng)濟的又好又快發(fā)展，國家加大了基礎(chǔ)建設(shè)的力度，投資建設(shè)了公路、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施，橋梁作為交通運輸?shù)募~帶發(fā)揮著越來越重要的作用，許多既有的橋梁由于私自濫采河沙、河流沖刷、污染物質(zhì)侵蝕等原因，給橋梁的基礎(chǔ)安全以及橋梁運營的安全帶來嚴重的隱患。馬磊在《橋基安全防護技術(shù)研究》一文中提出：“隨著公路建設(shè)的快速發(fā)展，高速公路建設(shè)已大規(guī)模的進入山區(qū)。山區(qū)高速公路中縱向橋梁的數(shù)量增加較多，橋墩順河道排列，數(shù)量多，范圍大，對水流的干擾較大；同時橋梁下部結(jié)構(gòu)也受到了水流和推移質(zhì)的強烈作用，特別是峽谷河段河道狹窄、比降較大，且多跌坎；山洪暴發(fā)時，水流速度快、波動大，并攜帶較大的卵石或漂石，水流的沖擊力和滾石的撞擊力都會對橋梁下部結(jié)構(gòu)的安全造成嚴重威脅，河道行洪和橋梁安全問題出?！雹僖虼?，必須重視既有淺基橋梁的整治工作，確保交通安全。

2.既有淺基橋梁的整治措施

2.1加強對既有淺基橋梁的保護措施

加強對既有淺基橋梁的保護是既有淺基橋梁整治的一項重要措施，其中最重要的是要禁止在橋梁周邊區(qū)域采砂、挖坑。隨著建設(shè)事業(yè)的逐步升溫，作為主要建筑材料的河沙的需求量激增，非法采集砂石能為橋梁周邊地區(qū)的當?shù)鼐用駧砜捎^的收入，導致非法采集砂石屢禁不止，違規(guī)非法采集砂石加快了河床的下降速度，造成橋梁基礎(chǔ)埋置深度減小，形成淺基橋梁，據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計，非法采集砂石已經(jīng)成為既有橋梁的第一殺手。違規(guī)非法采集砂石嚴重影響到了橋梁及通

限載通車的安徽六安縣黑石渡大橋

行的安全，因此，橋梁管理部門同橋梁所在地地方人民政府聯(lián)合打擊非法采砂成為淺基橋梁的重要整治措施。在加大打擊非法采集砂石力度的同時，在距離橋墩一定距離的下游修建攔砂防護壩可以有效保證橋梁基礎(chǔ)的地埋深度，是對既有淺基橋梁實行保護的重要措施?！吨腥A人民共和國鐵路法》第四十六條規(guī)定：“在鐵路線路和鐵路橋梁、涵洞兩側(cè)一定距離內(nèi)，修建山塘、水庫、堤壩，開挖河道、干渠，采石挖砂，打井取水，影響鐵路路基穩(wěn)定或者危害鐵路橋梁、涵洞安全的，由縣級以上地方人民政府責令停止建設(shè)或者采挖、打井等活動，限期恢復原狀或者責令采取必要的安全防護措施。”刑法也對破壞橋梁的行為處以3年以上10年以下有期徒刑的處罰。法律的規(guī)定，使非法采集砂石的行為遠離了橋墩，使在距離橋墩一定距離的下游修建攔砂防護壩成為了可能。

2.2做好橋梁的加固防護

做好橋梁的加固防護也是既有淺基橋梁的重要整治措施，該防護措施可分為局部的加固防護措施和整體的加固防護措施。既有淺基橋梁的自然環(huán)境方面的侵害主要來源于河床的侵蝕作用、河流的沖刷以及河流攜帶的泥沙及卵石、粗顆粒等對橋墩的撞擊、摩擦而出現(xiàn)磨蝕，從而造成橋墩地埋深度減少、基礎(chǔ)掏空等現(xiàn)象，嚴重影響橋墩的穩(wěn)定性，給橋梁本身和交通安全帶來巨大的隱患。為了有效防止這些自然因素對既有淺基橋梁帶來的可能損害，需要對淺基橋梁進行局部防護和整體防護。主要是通過減弱河流沖刷能力的方法，逐步提高橋墩的抗沖刷能力，或者采取深埋橋梁基礎(chǔ)，加大橋梁安全深度的方法，來減小自然因素對既有淺基橋梁造成損害的可能性。按照“因地制宜、就地取材、經(jīng)濟合理”的原則，以實現(xiàn)根治為目的，充分考慮既有淺基橋梁防護工程的長期效益，對既有淺基橋梁實行永久或半永久的防護，確保加固防護的耐久性。防護方法主要有以下四種：一是減輕水流對橋梁的沖擊；二是提高橋墩的抗沖刷能力；三是增加橋墩的埋深；四是在下游設(shè)置攔砂壩。要結(jié)合對河流的集中整治，充分考慮既有淺基橋梁的整體抗沖擊強度，盡可能地減少對河道的擠壓。切實實現(xiàn)加固防護一處、杜絕一處隱患的終極目標。在實施橋梁的加固防護時，要綜合考慮橋梁所在區(qū)域的地質(zhì)條件、氣候條件、河流的水文特征等因素對既有淺基橋梁的影響，制定科學、合理的施工方案，既可以通過修建護岸、護坡、河床護砌及丁壩、順壩、導流堤等永久性建筑控制河流對橋墩的沖擊，減少河床下降和沖刷的概率。同時還要采取生物措施，如建設(shè)防護林進行防風固沙等手段對既有淺基橋梁進行必要的防護。

注：①引自：《橋基安全防護技術(shù)研究》。作者：馬磊。2009年10月7日。

參考文獻：

[1] 馬磊，《橋基安全防護技術(shù)研究》，[D]，《中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》，2009年10月7日。

[2] 郭琦，肖洋，蔡名揚，王志良，《南昌市洪都大橋橋墩局部沖刷試驗研究》，[A]，《中國水力發(fā)電工程學會水文泥沙專業(yè)委員會第七屆學術(shù)討論會論文集（上冊）》，[C]，2007年12月29日。

篇（6）

1.引言

結(jié)構(gòu)可靠性的定義是:“在預定的條件下，結(jié)構(gòu)達到設(shè)計規(guī)定功能的能力”。結(jié)構(gòu)可靠度的定義是:“結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預定功能的概率”。如果失效概率用Pi表示，則可靠概率就等于( 1- Pi)，這就是可靠度。

2.研究現(xiàn)狀

加固前的可靠度和加固后的可靠度是橋梁結(jié)構(gòu)加固可靠度的研究主要涉及兩方面的信息?？煽慷鹊呐袛嘧鳛闆Q策的主要相關(guān)依據(jù)是需要摸清橋梁結(jié)構(gòu)的實際情況為前提的，這將決定我們采用何種相應(yīng)的加固方法。加固后仍然需要對結(jié)構(gòu)進行評價，從而評估加固維修是否有效或者是否達到最大功效。

加固技術(shù)時間并不長，在各種不同的加固方法中，我們對維修與加固混凝土結(jié)構(gòu)的相關(guān)經(jīng)驗很有限，缺少必要的試驗數(shù)據(jù)、設(shè)計施工標準及試驗標準是很多加固方法，特別是較新型的加固技術(shù)存在的主要問題。因此，有必要收集橋梁結(jié)構(gòu)加固后可靠度的研究資料，尤其對收集加固后的混凝土結(jié)構(gòu)可靠性的系統(tǒng)研究資料。盡管，國外的相關(guān)檢測設(shè)備非常先進，然而，相應(yīng)的資料偏少也是一個困擾他們的問題。

對于現(xiàn)在的加固設(shè)計方法，其前提基本上都是在各自的試驗研究基礎(chǔ)上的半經(jīng)驗半理論方法，由于目前加固結(jié)構(gòu)分析的復雜性，不能與現(xiàn)行的可靠度設(shè)計要求相協(xié)調(diào)，也無法與整個結(jié)構(gòu)體系的可靠度相一致。尤其是，沒有深入的研究局部加固后對構(gòu)件整體及結(jié)構(gòu)整個體系的可靠度相關(guān)影響。對加固后的結(jié)構(gòu)可靠度研究還局限在對加固后構(gòu)件的研究。大連理工大學趙國藩教授提出了加固后結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度分析[1]，分析了現(xiàn)行加固規(guī)范所具有的可靠度水平，提出了結(jié)構(gòu)加

固后可靠度分析方法，對現(xiàn)行加固規(guī)范所具有的可靠度水平進行了分析研究;張宇[2]等分析了粘鋼加固混凝土梁可靠性，趙軍[3]長安大學碩士學位論文研究了預應(yīng)力CFRP即布加固混凝土梁，而朱建俊[4]分析了CFRP卿加固受彎構(gòu)件可靠度。有關(guān)國家重點項目引用了有限元理論研究混凝土一加固材料應(yīng)力應(yīng)變，分析了其受力模型，探討了相應(yīng)的計算公式，采用分項系數(shù)形式和采用可靠度校準分析對各種加固形式進行可靠度分析，力圖與現(xiàn)行規(guī)范相匹配。

3.研究意義

橋梁從施工建造到投入使用，再到運營階段，性能逐漸退化，最后達到設(shè)計使用壽命，與一個人的生命過程十分相像。施工建造期相當于幼年期，在此期間失效的風險率大;使用期相當于人類的中年期，此時失效風險率降低;老化期相當于老年期，失效風險率又逐漸提高。但在任何一個階段中如果經(jīng)過維修加固等措施，結(jié)構(gòu)承載力將得到顯著提高，其失效風險率又會降低。

對加固后的橋梁進行使用壽命預測，不僅可以揭示潛在危機，及時作出繼續(xù)維修、加固或拆除的決策，避免事故發(fā)生，而且研究成果可以直接用于指導加固橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性評定，提高加固橋梁的耐久性。通過對加固后橋梁使用壽命的預測，一方面，根據(jù)預測結(jié)果來明確加固后新結(jié)構(gòu)的實際壽命，從而做到防患于未然;另一方面，可以揭示加固后影響新結(jié)構(gòu)使用壽命的內(nèi)部和外部因素，然后根據(jù)工作環(huán)境、用途、經(jīng)濟條件等進行有針對性的維修加固。這對提高加固工程的設(shè)計水平和施工質(zhì)量必有一定的促進作用。特別是面對下一代規(guī)范將采用基于性能的設(shè)計與生命周期宏觀造價優(yōu)化的設(shè)計思想，必將要求對建筑結(jié)構(gòu)的壽命進行科學的預測。

4.結(jié)束語

目前，國內(nèi)外對于既有橋梁可靠度研究較多，可靠度分析理論也較完善，但關(guān)于橋梁加固后可靠度的研究和資料較少，尤其是對于加固后混凝土橋梁動態(tài)可靠度的研究。因此，對于加固后橋梁結(jié)構(gòu)可靠度的研究還需進一步深入。

參考文獻：

[1] GBJll4-90,中華人民共和國國家標準.工業(yè)廠房可靠性鑒定標準[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社，1992

篇（7）

中圖分類號：F540.3 文獻標識碼：A 文章編號：

一．引言

公路橋梁是公路交通網(wǎng)絡(luò)中的重要組成部分，橋梁質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到公路交通的安全和暢通。橋梁建設(shè)在近些年取得較快發(fā)展，同時為了加大交通運輸能力，減少資金消耗，國家大力改建了一部分危橋舊橋，但各地仍然存在四、五類橋。在舊橋或新橋使用過程中，養(yǎng)護的管理是重點，如何養(yǎng)護管理好現(xiàn)有橋梁，保持橋梁的完好工作狀態(tài)，延長其使用壽命，保障橋梁的行車安全，這一新的課題已擺在各級公路管理部門的面前。

二．公路橋梁養(yǎng)護常見問題。

1. 橋面污染較為嚴重。

橋面污染多半是由于清理不及時造成的。沿線村民利用橋面來打場曬糧、積河沙及雜物堆積、運輸車輛拋灑廢料等情況，都會嚴重污染公路橋梁。加之橋面長期無人清掃、管理，造成橋面不清潔、泄水孔堵塞，這一問題在許多中、小橋梁中普遍存在。由于泄水孔堵塞，容易導致橋面雨天積水、冬天結(jié)冰，嚴重威脅行車安全。橋面上的污染物得不到及時清理、積存垃圾、泥土污物形成三角硬塊，造成橋面行車顛簸，在車輛輪胎的不斷作用下，橋面鋪裝易出現(xiàn)破損和坑槽。隨著坑槽的加大，當車輛經(jīng)過時。會引起跳車，并造成臨近梁段的嚴重振動，從而增加構(gòu)件疲勞，直接影響著橋梁的使用壽命。

2. 橋梁欄桿破損后沒有及時修復。

橋面欄桿損壞后，通常得不到及時的維修恢復，造成橋面欄桿局部破損的原因，絕大多數(shù)是機動車交通事故造成的；部分橋梁是車載長大笨重貨物(如水泥電柱等)在橋上行駛時不慎破壞的；少數(shù)橋梁的欄桿是人為盜竊及風化、銹蝕損壞。橋梁欄桿損壞得不到及時修復，不但影響景觀，更重要的是橋梁欄桿的缺失導致橋上交通缺少安全感。

3. 橋頭跳車現(xiàn)象依然存在。

橋頭引道高填土產(chǎn)生不均勻沉降，致使橋面與引道路面銜接處不夠平整、順適，從而使車輛駛過橋頭時，產(chǎn)生輕微或嚴重跳車，如不及時消除，就會影響車速，降低行車質(zhì)量。而且更重要的是車輛長期的沖擊作用，會加劇梁端的疲勞破壞，進而影響橋梁的使用壽命。

4. 橋梁早期病害處理不及時。

橋梁構(gòu)件交付使用后，會逐漸出現(xiàn)裂縫、破損、銹蝕、變位等病害，但由于在日常維修養(yǎng)護中缺乏經(jīng)常性的檢查，早期病害不能被及時發(fā)現(xiàn)。而且橋梁維修應(yīng)急經(jīng)費的短缺，致使早期病害得不到有效處理，最終使得鋼筋銹蝕、小裂縫發(fā)展成大裂縫、活動支座失去活動能力、混凝土發(fā)生脫落，正所謂“小病不治釀成大病”。這不但影響行車安全，還造成維修成本增加，浪費國家原本就緊張的養(yǎng)護經(jīng)費。

5. 橋孔通水不暢，容易造成水毀。

橋孔通水不暢等現(xiàn)象在中、小橋中較為普通。有人隨意在橋頭傾倒垃圾，或在橋孔附近筑壩攔水澆灌農(nóng)田，壓縮河床斷面，從而使橋孔淤塞。橋孔淤塞后。在日常維修養(yǎng)護工作中又沒有適時地清理疏導河道，汛前也很少做這種泄洪準備工作，因此，橋孔泄洪能力差，容易造成橋梁及附屬構(gòu)造物水毀。

6. 橋梁承載能力不足，危橋情況不明.

現(xiàn)有公路橋梁是在不同時期按不同的技術(shù)標準修建的。因此其承載力顯然不同。特別是對建國前建造的橋梁，其標準與現(xiàn)有通行車輛軸重不相適應(yīng)，顯得過低。而且近年來，由于超重車輛越來越多，對橋梁承載能力的要求也就越來越高。橋梁承載能力不足是當前橋梁維修加固工作中的主要問題。對一些承載能力確實過低，或遭受過嚴重破壞，已不能正常發(fā)揮作用的橋梁，可定為“危橋”，對車輛通行加以限制 然而往往對這部分“危橋”缺乏必要的調(diào)查研究，導致對“危橋”的危險程度以及通行車輛的重量級別不甚明確。

三.公路橋梁養(yǎng)護管理對策。

1. 建設(shè)橋梁養(yǎng)護工程師隊伍和養(yǎng)護隊伍。

公路交通的迅猛發(fā)展，必然要求強化組織管理。在橋梁管養(yǎng)方面，應(yīng)根據(jù)養(yǎng)護里程、轄區(qū)內(nèi)橋梁數(shù)量設(shè)立若干名專職橋梁養(yǎng)護工程師，并保證其工作性質(zhì)的相對穩(wěn)定，不能隨意換動。在其職責上，橋梁養(yǎng)護工程師負責制定、安排橋梁年度定期檢查計劃，組織實施轄區(qū)內(nèi)橋梁養(yǎng)護的定期檢查，提出檢查報告，通報三、四類及危險橋梁的病害狀況。從目前的養(yǎng)護隊伍現(xiàn)狀來看，養(yǎng)護工人素質(zhì)參差不齊，很難做到真正的專業(yè)養(yǎng)護。這就要求各級公路部門高度重視，針對橋梁養(yǎng)護工作的需要，要逐步培養(yǎng)骨干，成立專業(yè)養(yǎng)護隊。橋梁專職養(yǎng)護，要突出的是一個“?！弊?，努力做到專業(yè)人員、專門程序、專用方法，以保證橋梁工程師的工作部署落實到位，隨時掌握橋梁的使用狀況，處治各種危急突發(fā)事件，并使隊伍逐漸從日常養(yǎng)護過渡到具備進行橋梁中、小修甚至大修的能力。

2. 建立健全完善的橋梁檔案。

橋梁檔案是橋梁的歷史足跡。公路竣工驗收后，管理單位應(yīng)及時要求建設(shè)單位提交完整的竣工資料，還要與建設(shè)單位技術(shù)人員一起，按照相關(guān)資料，對所有橋梁進行一次全面詳細的檢查。需要提供的竣工資料包括：每座橋的原設(shè)計、變更設(shè)計、竣工圖紙、隱蔽工程圖片和檢測資料以及橋下河流的水文計算等。對橋梁的檢查，應(yīng)按照橋梁定期檢查的要求進行，檢查結(jié)果交管理單位留存。管理單位要按照橋梁管理系統(tǒng)的要求采集橋梁的靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)庫，輸入計算機立檔保存。這可為以后橋梁的維護提供資料支持。

3. 加大橋梁維修加固費的投入

為保證橋梁的正常運營，延長橋梁使用壽命，各級交通主管部門在每年的年度養(yǎng)護工作計劃中，應(yīng)該安排一定經(jīng)費保證橋梁檢查、維修及加固工作，保證橋梁養(yǎng)護與維修加固資金的合理與充足使用。同時，根據(jù)各地的實際情況，提出切實可行的公路橋梁養(yǎng)護管理的目標與措施，從而促進橋梁改建、維修與加固工作。國家投資重點傾斜以及集資渠道的多元化，將為我國公路橋梁發(fā)展提供資金保證。

4.加強措施，嚴格檢查 。

嚴格的檢查措施是保證橋梁維護工作質(zhì)量的有效方法。養(yǎng)護隊應(yīng)對橋梁以及各種防護設(shè)施堅持日常養(yǎng)護巡查，注意觀察橋梁的使用狀況，盡量做到1次/天養(yǎng)護巡查，并做好巡查記錄，同時各級橋梁養(yǎng)護工程師應(yīng)分別組織經(jīng)常性檢查、定期檢查和專業(yè)檢查。一是經(jīng)常性檢查。要由縣級橋梁工程師組織實施，以目測為主，配合簡單工具，至少每年度一次，填寫“經(jīng)常性檢查記錄表”上報。檢查應(yīng)拍攝總體照片，填寫“橋梁定期檢查數(shù)據(jù)表”，并提交檢查報告。二是專業(yè)檢查。凡遭受意外損害、定期檢查中難以判明損壞程度以及決定改造之前均需進行專業(yè)檢查。

5. 加強養(yǎng)護，提升質(zhì)量。

橋梁養(yǎng)護要按照“預防為主，防治結(jié)合”的原則，以橋面養(yǎng)護為中心，以承重部件為重點，加強全面養(yǎng)護。

6. 盡量采用國內(nèi)外有關(guān)科研成果，推廣使用有關(guān)新技術(shù)、新材料、新設(shè)備、新經(jīng)驗，注意科學養(yǎng)護與經(jīng)濟效益相結(jié)合。大力推廣和發(fā)展養(yǎng)護機械化，實行大中小結(jié)合，以小型為主，逐步實現(xiàn)橋梁養(yǎng)護機械裝備標準化、系統(tǒng)化，以保障養(yǎng)護質(zhì)量，提高養(yǎng)護生產(chǎn)效率，降低勞動強度。

四．結(jié)束語

隨著國家經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，大型運輸車輛的不斷增加，橋梁養(yǎng)護管理工作將面臨更大的挑戰(zhàn)。橋梁的安全使用是公路的生命。公路橋梁的養(yǎng)護與管理依舊是當前公路養(yǎng)護管理的一個薄弱環(huán)節(jié)，加強其管理工作，我們要樹立“百年大計、質(zhì)量第一”的思想，抓好公路橋梁養(yǎng)護與管理的質(zhì)量，不僅可以盡量減少和避免危及人民群眾生命財產(chǎn)安全，而且對于促進公路交通的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。只有不斷探索、研究提高橋梁管養(yǎng)水平的新思路、新途徑，才能充滿自信，迎接挑戰(zhàn)，確保橋梁的暢通和使用安全。

參考文獻：

[1] 程傢祈 公路橋梁的養(yǎng)護與管理探討 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》 -2011年22期

[2] 谷慧亞 公路橋梁的養(yǎng)護與管理探討[期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》 -2011年34期

[3] 陸興榮 公路橋梁的養(yǎng)護與管理探討 [期刊論文] 《中國新技術(shù)新產(chǎn)品》 -2010年15期

篇（8）

前言

經(jīng)濟的快速發(fā)展導致高速公路的數(shù)量成倍增長，高速公路普遍存在各種問題和不足，要想適應(yīng)快速發(fā)展的現(xiàn)代交通狀況并不容易。改造并加固高速公路橋梁的過程中，雖然每座橋梁存在的缺陷及問題都不一樣，但還是有一些共同特征的。在對橋梁進行加固和改造的過程中通過運用先進的施工技術(shù)和新型的材料，會總結(jié)出眾多行之有效的方法，可以修復橋梁正常使用的功能，確保高速公路的交通可以暢通無阻。

1.工程概況

邢莊橋位于鄭東新區(qū)東部，東四環(huán)路跨東風渠處。規(guī)劃河道上口寬210米，設(shè)計橋梁長為200米，橋梁面積為12200m2。本工程跨東風渠橋?qū)挒?0m，具體由人行道、行車道、隔離帶、綠化帶組成，設(shè)計寬度總體為5+15+10+16+8+16+10=80m。擬建橋下為東風渠，現(xiàn)水深約為1m，河水主要為鄭州市生活污水及雨水，設(shè)計防洪按50年一遇85.08m設(shè)計，經(jīng)勘測雨季水深2.5m左右。

為進行邢莊橋橋體結(jié)構(gòu)施工，需搭設(shè)模板支撐系統(tǒng)。擬施工橋體箱梁結(jié)構(gòu)在東風渠橫截面方向河道以內(nèi)為3個40m跨，順東風渠水流方向為三幅橋體，每幅橋體均為兩端帶懸挑部分的4個箱體結(jié)構(gòu)，每幅總寬度為20m。擬建位置東風渠河底標高約80.1m，現(xiàn)東風渠水面標高81.5m，2009年觀測東風渠雨季最大水面標高為83m，結(jié)構(gòu)箱梁底標高為87.1m～87.8m不等。平面和剖面示意圖如下圖所示：

2.橋梁中貝雷梁的拼裝施工

貝雷梁采用HD200型鋼橋或321型鋼橋不加強雙排單層貝雷片組合而成，HD200型鋼橋每榀貝雷片其允許內(nèi)力M=2027.2KN?m，V= 435.3KN，每節(jié)重量按57.4KN考慮。321型鋼橋每榀貝雷片其允許內(nèi)力M=1576.4KN?m，V= 490.5KN，每節(jié)重量也按57.4KN考慮。貝雷梁在東風渠橫截面方向設(shè)置，每兩根鋼管樁之間12.460m范圍內(nèi)為4榀長3115mm的貝雷片拼接而成。在每幅20m箱梁范圍內(nèi)設(shè)置7榀貝雷梁，位置對應(yīng)四箱箱梁的5個腹板位置和兩懸挑翼緣邊沿，各榀貝雷梁的最大間距為3920mm。

貝雷梁上部垂直貝雷梁方向布設(shè)20號工字鋼，工字鋼與貝雷梁采用螺栓連接。工字鋼布設(shè)排距為900mm，保證每根支架立桿作用于工字鋼上。工字鋼采用兩根原長12m的構(gòu)件，并且端頭對應(yīng)焊接成整體，且焊接位置在正中間腹板位置，下有貝雷梁作為支點，長度正好滿足每幅箱梁斜線距21.560m的要求。

3.腳手架搭設(shè)的技術(shù)要求允許偏差與檢驗方法

4.公路橋梁加固的三個常用方法

4.1橋面補強層加固：在梁頂面加鋪一層鋼筋混凝土首先鑿除舊橋面加鋪層與原有的主梁形成共同受力，提高抗壓截面強度和慣性矩，改善橋梁橫向分布能力，從而達到提高橋梁承載力的目的。

4.2增大截面和配筋加固：當梁的強度、剛度、穩(wěn)定性和抗裂性能不足時通常采用增大構(gòu)件截面、增配主鋼筋含金率提高梁的有效高度和抗彎強度從而提高橋梁的承載力。該方法廣泛用于梁式橋或拱橋及拱肋的加固。

4.3噴射混凝土加固法：借助專業(yè)的混凝土噴射設(shè)備將新設(shè)計的混凝土連續(xù)的噴射到已錨固好的鋼筋表面通過凝結(jié)硬化與原構(gòu)件而形成新的混凝土增大了橋梁的受力截面，同時增加的補強鋼筋加強了結(jié)構(gòu)的整體性、使其承受更大的外力荷載。

5.施工難點分析

邢莊橋支撐模架系統(tǒng)施工存在以下幾個難點：

5.1支撐模架體系是在東風渠上完成，不同于在地面上搭設(shè)普通落地式支撐模架系統(tǒng)。當6、7月份鄭州地區(qū)降水量達到最大時，東風渠內(nèi)水位高度可能達到83.5m，同時水中雜物將對架桿產(chǎn)生難以估計的沖擊力。為保證支撐體系的安全性，必須采取一種方式使支撐體系跨過東風渠，滿足過水斷面的要求。

5.2由于東風渠為鄭州市雨季泄洪主通道，在施工中必須保證污水順利從施工現(xiàn)場通過。東風渠河底標高約80m，設(shè)計導流渠最大水面高度83.5m，過水截面面積為420m2，水流速度按1米/秒考慮，單位時間過水量為420m3/秒。東風渠沿線7座橋梁均要在渠內(nèi)施工橋梁，不可避免的要減少過流面積，如果對導流渠的過水流量考慮不周，在暴雨造成的渠水通過時將會造成災(zāi)難性的后果。

5.3東風渠內(nèi)條件比較復雜，冬季渠水深1.5m，夏季降水量大的情況下水深可瞬時漲至3.5m。同時原東風渠底基礎(chǔ)為三合土和網(wǎng)狀條石基礎(chǔ)，經(jīng)長期渠水浸泡基礎(chǔ)的強度較差。

5.4邢莊橋為三幅五跨大跨度弧形橋梁，結(jié)構(gòu)梁最大高度達2.4m，對整體模架系統(tǒng)支撐強度和穩(wěn)定性要求很高，這就造成搭設(shè)架體須承受較大荷載，所用支撐用量極大，且搭設(shè)處理不好容易對架體整體穩(wěn)定性造成影響。

5.5施工量大，施工工期緊。邢莊橋長20米，總寬80米，橋面面積12200m2，鋼筋工程和混凝土工程施工量巨大。同時施工工期要求緊，橋面混凝土施工工期要求兩個月完工。由于汛期對工程施工的不利影響，要求夜以繼日的趕工，對施工組織和進度提出了極高的要求。

結(jié)束語

橋梁加固應(yīng)在不斷總結(jié)經(jīng)驗和技術(shù)進步的基礎(chǔ)上形成專門規(guī)范，同時要重視對加固后的橋梁進行檢測和觀察，以確定加固的效果。無論采用何種方法，加固后均要滿足加固的目的和意圖，同時應(yīng)考慮合理的經(jīng)濟造價。總結(jié)經(jīng)驗，推廣加固技術(shù)，使舊橋盡可能發(fā)揮作用，讓有限的資金發(fā)揮更大的效益，使橋梁建設(shè)真正步入“建養(yǎng)并重”的可持續(xù)發(fā)展道路。為確保公路運輸?shù)陌踩瑧?yīng)充分重視公路舊橋的管理工作，使其保持良好的工作狀態(tài)。

參考文獻

篇（9）

1. 前言

鋼筋混凝土橋梁在修建或運營一段時間后往往會伴有病害的發(fā)生，如橋頭跳車、混凝土開裂、鋼筋誘蝕等，對混凝土橋梁產(chǎn)生不同程度的損傷，影響結(jié)構(gòu)的正常使用，降低其使用性能及使用壽命。下面介紹對這些橋梁病害的分析及病害的處理及預防措施。

2. 橋梁常見的缺陷和病害

2.1 上部構(gòu)造的缺陷和病害

主梁或主拱圈受拉部位開裂、破損、承載力下降；橋面鋪裝有裂縫、沉陷、龜裂；橋頭跳車；防水層排水功能不完善；水滲漏病害引起鋼筋銹蝕、混凝土剝離；支座位置不正確或損壞引起傾斜、錯臺及位移等。

注意：裂縫是橋梁最常見的缺陷和主要病害，而橋梁的病害往往也是從裂縫形成而開始的。因此，我們應(yīng)對橋梁裂縫病害引起高度重視。

2.2 下部墩臺及基礎(chǔ)的病害

基礎(chǔ)的缺陷和病害主要表現(xiàn)為：承載力不足而使基礎(chǔ)不均勻沉陷；基礎(chǔ)的滑移和傾斜，以及基底局部沖空；基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物的異常應(yīng)力和開裂。

橋墩、橋臺缺陷和病害主要表現(xiàn)為：水平、豎向和網(wǎng)狀裂縫；混凝土脫落、空洞、材料老化；受外力沖擊產(chǎn)生破壞；鋼筋外漏和銹蝕；結(jié)構(gòu)變形、位移等。

3. 公路橋梁病害及成因分析

1) 設(shè)計荷載標準偏低，承載能力不足。橋梁的承載能力是根據(jù)設(shè)計時所采用的荷載等級來確定的，早期建造的橋梁，特別是二十世紀六、七十年代建造的橋梁，設(shè)計荷載大多偏低。隨著交通量的增加和荷載等級的提高，原有橋梁已經(jīng)無法滿足現(xiàn)今交通的需要，有些橋梁已經(jīng)出現(xiàn)嚴重病害。

2) 通行能力不足。這主要表現(xiàn)在橋面寬度不足；橋梁平面線形、縱斷面線形標準太低；橋上通車凈空或橋下通車凈空不足。

3) 人為及自然因素引起結(jié)構(gòu)的損壞。比如超出設(shè)計最高水位的洪水、泥石流、浮冰、冰凍、地震、強風、船舶撞擊等作用，河道不恰當開挖，橋梁基礎(chǔ)下存在巖溶、礦山坑道等，引起橋梁結(jié)構(gòu)的局部損壞。

4) 自然老化。早期公路橋梁的設(shè)計齡期為50年，隨著時間的推移，已建橋梁會不斷損壞和老化，其承載力、剛度、延性和穩(wěn)定性不斷下降，這是一個不可改變的客觀規(guī)律。

5) 超期服役。這部分橋梁并不是太多，但主要是建造時期較早，比如五、六十年代建造的橋梁，設(shè)計使用壽命只有30年-50年，這些橋梁目前仍有部分在使用當中。

6) 超負荷使用。隨著我國改革開放的深入，交通運輸業(yè)競爭在不斷加劇。按路線等級或者預期設(shè)計荷載等級來說，這一部分設(shè)計荷載等級并不低，但由于一些特殊的原因，橋梁使用荷載大大超出設(shè)計荷載，致使橋梁長期處于超重荷載作用下運營，加速了橋梁的損壞。

7) 設(shè)計、施工的先天不足。有些橋梁設(shè)計上不是很合理，結(jié)構(gòu)構(gòu)造處理不合理，橋梁在早期運營時其缺陷并不明顯，運營一定時間后，病害逐漸顯現(xiàn)出來。有些橋梁由于受施工質(zhì)量、施工技術(shù)、施工手段等的限制和影響，存在一定的技術(shù)缺陷，隨著運營時間的增加，其病害也逐漸顯露、發(fā)展。

8) 養(yǎng)護維修及加固措施不當。有些橋梁的技術(shù)缺陷則是由于養(yǎng)護維修不恰當引起的。比如橋面維修增加過大的恒載，致使橋梁本身自重過大，承載力相對提高較小或未提高；橋面排水處理不當，橋面滲水；又如支座維修不當，改變了整個結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)等。有些橋梁則是加固不當引起的。比如加固施加的預應(yīng)力大小或者位置不恰當，引起結(jié)構(gòu)的二次病害；又如結(jié)構(gòu)體系改變不合理，致使結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位應(yīng)力超限等。 轉(zhuǎn)貼于

4. 橋梁裂縫加固和修補方法

橋梁裂縫處理與加固應(yīng)結(jié)合進行。加固的目的一方面是為了恢復或提高梁體的承載能力(縱向加固)，提高橋梁的橫向剛度(橫向加固)，另外是為了減小裂縫的產(chǎn)生和進一步的發(fā)展。常用的橋梁縱向加固方法：上部結(jié)構(gòu)加固時可采用橋面補強層加固法、增大截面和配筋法、粘貼鋼板法、改變結(jié)構(gòu)受力體系加固法、體外預應(yīng)力法等，下部結(jié)構(gòu)加固時可采用擴大基礎(chǔ)加固法、增補樁基加固法、混凝土套箍法、墩臺拓寬法和橋臺新建擋土墻加固法；橋梁橫向加固方法有：增設(shè)預應(yīng)力橫隔板、提高橋梁的橫向剛度。

橋梁裂縫常用的處理方法主要有裂紋注漿、表面涂裝、保護層修補、充填法等，并主要采用自行研制的各種修補材料。在借鑒國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上，對存在裂紋、出現(xiàn)堿骨料反應(yīng)、碳化深度過大及受鹽害腐蝕的大量混凝土橋梁進行維修。從修補效果來看，結(jié)構(gòu)物的劣化速度得到了相對控制，基本起到了提高結(jié)構(gòu)耐久性的目的。

新材料新工藝的采用：在改善混凝土的使用性能和耐久性方面，有各種混凝土裂縫修補技術(shù)，以聚丙烯纖維為代表的高性能纖維混凝土的應(yīng)用，堿一骨料反應(yīng)抑制劑以及滲透型鋼筋阻銹劑的推廣使用等。自從20世紀90年代后期以來，我國引進國外修補裂縫的先進材料和技術(shù)，就是碳纖維加固。這種材料與方法的突出優(yōu)點是：對橋的自重影響不大，達到加固的補強效果，使用壽命長；國內(nèi)已有多家生產(chǎn)廠家，但其造價較高。

篇（10）

拱圈是拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)，承受橋上的全部荷載，并通過它把荷載傳遞給墩臺、基礎(chǔ)，在全橋受力中起著至關(guān)重要的作用。當車輛荷載增加、超載車輛行駛，對橋梁引起的內(nèi)力超過主拱圈材料強度允許范圍時，勢必造成主拱圈受拉部位開裂、破損、承載力下降，成為危橋。

一、拱圈常見病害及原因

（一）拱圈開裂

主拱圈出現(xiàn)順橋向、橫橋向或斜向裂縫，部分裂縫沿砂漿縫擴展，部分裂縫出現(xiàn)在拱石上，也有的裂縫同時貫穿了砂漿和拱圈石料。裂縫寬度，有的寬度較一致，有的由寬變細或由細變寬，也有的中間寬而兩頭細。裂縫深度，不同病害導致裂縫深淺不一。拱圈上的裂縫走向、長度、寬度和深度因不同的病源而呈不同的特征。

裂縫形成的原因主要有：（1）主拱圈整體強度不足；（2）施工質(zhì)量原因引起的裂縫，如混凝土攪拌、運輸時間過長，支撐下沉、脫模過早、不均勻下沉等；（3）外界條件變化引起的裂縫，如鋼筋銹蝕，化學作用，基礎(chǔ)不均勻沉降，通行車輛超過設(shè)計荷載等。

（二）拱軸線變形

拱橋的拱軸線形狀將影響到主拱圈各截面內(nèi)力的分布與大小，一般在拱橋設(shè)計時，選擇拱軸線的原則是盡可能降低由于荷載產(chǎn)生的彎矩。理想的拱軸線是與荷載作用下的壓力線重合，這樣拱中各截面只有軸力無彎矩。但是因為作用在橋梁上的荷載并不固定，而且主拱圈除受恒載、活載的作用外，還受溫度、材料收縮以及拱腳位移等影響，使得設(shè)計拱軸線不可能與壓力線完全重合。在上述各因素的作用下，現(xiàn)有的拱橋拱軸線將會偏離原設(shè)計拱軸線，對拱橋的受力會有所影響。

(三)圬工材料病害

圬工材料的常見病害有風化、蜂窩狀孔洞、結(jié)殼、變形、表面沉積、脫落、侵蝕、銹跡、粉化等，產(chǎn)生這些病害的原因主要有材料天然存在的微孔隙、相對復雜的化學成分、河水的影響以及外加重荷載和環(huán)境等因素等的影響。

二、圬工拱橋常用加固方法

（一）增大截面面積加固法

增大截面加固法是通過增大構(gòu)件的截面或增大截面的同時增加鋼筋來提高原有構(gòu)件的承載力和剛度的方法。當上部構(gòu)造基本完好，但是承載能力不能滿足要求或需要提高時，一般可采用增加拱肋的方法加固。通常是在原拱肋之間加設(shè)新肋。為了使原拱圈與新增拱肋有效地聯(lián)結(jié)成為整體，需要在拱肋頂面預埋錨固鋼筋，安裝時將預埋鋼筋穿透拱圈伸出頂面，與現(xiàn)澆板中的鋼筋網(wǎng)焊接。

（二）粘貼加固法

近幾十年來，國內(nèi)外在用化學粘結(jié)劑從結(jié)構(gòu)外部粘貼補強材料(鋼板、玻璃鋼、碳纖維布、芳綸纖維布等)加固橋梁方面進行了大量的研究開發(fā)工作。目前常用的粘貼劑是環(huán)氧樹脂。用環(huán)氧樹脂粘貼鋼板、玻璃鋼、碳纖維布、芳綸纖維布等，可以提高構(gòu)件的抗彎、抗剪能力，降低裂縫擴展的效果。這是一種施工簡便，不減小橋梁凈空，可在不影響或少影響交通的情況下施工的加固技術(shù)。

（三）改變結(jié)構(gòu)體系加固法

通過改變橋梁結(jié)構(gòu)體系達到減少橋梁主拱圈的內(nèi)力，是拱橋加固改造中一種行之有效的方法。當拱橋的上部結(jié)構(gòu)恒載重量過大，或基礎(chǔ)的承載力不足，迫使拱腳產(chǎn)生水平位移或轉(zhuǎn)動，主拱圈產(chǎn)生變形、拱軸線發(fā)生變化時，在條件許可的情況下，可以調(diào)整拱上建筑的布置，改變原拱橋結(jié)構(gòu)體系，以改善主拱圈的受力狀況，達到加固改造，提高原橋承載力的目的。常見的改變結(jié)構(gòu)體系加固方法有梁拱結(jié)合體系加固法和轉(zhuǎn)換橋形加固法。

（四）外部預應(yīng)力加固法

目前，用外部預應(yīng)力加固橋梁上部結(jié)構(gòu)的方法多用于梁橋，對于拱圈縱向開裂或橫向開裂，以及橋臺產(chǎn)生位移、拱頂下?lián)系墓笆綐蛄海灿杏么朔庸痰墓こ虒嵗?。目前采用的主要有鋼板箍套鋼筋拉桿加固法，或鋼筋混凝土拉桿法。通過順橋向設(shè)置的鋼筋混凝土拉桿或鋼拉桿施加預應(yīng)力進行加固，具體施工工藝與后張法預應(yīng)力梁橋的施工方法相同。采用鋼拉桿的加固措施，使橋下凈空大幅降低，將會影響通航，故僅用于一般小通航河道上的橋梁。

（五）減輕拱上建筑重量加固法

現(xiàn)有的圬工拱橋多數(shù)是采用腹拱式拱上建筑為主體，由于拱上建筑自重較大，恒載重量通常占著很大的比例，特別是實腹式石拱橋，拱上建筑自重更大，主拱圈大部分用于承擔恒載自重。因此，可以采取減輕橋梁恒載自重的辦法來提高原橋承受活載的能力，如減薄拱上填料厚度或者換填輕質(zhì)材料，將腹孔的重力式橫墻挖空或改造成鋼筋混凝土立柱，用輕質(zhì)橋面系代替笨重的腹拱體系等。

三 結(jié)語

本文通過對相關(guān)資料和大量工程實例進行收集整理，總結(jié)了拱橋拱圈常見的病害及其原因，闡述了目前常見的拱圈加固方法，這對于我們?nèi)绾纬浞掷矛F(xiàn)有的拱式橋梁，對其進行有效的評估、維修和加固改造，使有限的資金發(fā)揮更大的效益，具有很大的現(xiàn)實意義。

參考文獻：

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【中圖分類號】U441+.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672—5158（2012）08—0169-01

1、概述

某橋是G30高速公路的3—20米預應(yīng)力混凝土空心板橋，荷載等級為汽-超20、掛-120級。通過對該橋的外觀檢查發(fā)現(xiàn)，板縫間混凝土脫落，橋面鋪裝層破損，當有重車通過時該板與相鄰板間撓度差達1cm，見圖1、圖2；板縫間滲水嚴重，板底有白色析出物，堿化現(xiàn)象明顯。

根據(jù)橋梁荷載檢測試驗，在各工況荷載作用下，整橋各測點的撓度校驗系數(shù)在離散性較大，在0～1之間分布；最大撓度校驗系數(shù)達到1.06。根據(jù)試驗加載車的位置可以發(fā)現(xiàn)，車輪作用位置的板的撓度校驗系數(shù)較大，在0.6～1.10之間，距離車輪荷載較遠的板的撓度較小，說明橋梁整體橫向連接性能較差。

2、形成單板受力的原因

形成單板受力的原因從根本上說，是板間鉸縫被剪斷破壞。其產(chǎn)生的原因可以從設(shè)計、施工和使用三個方面來分析。

2.1 超載的原因

橋梁在使用過程中車輛等荷載超過設(shè)計值，尤其是集中荷載嚴重超過設(shè)計標準。大量超重車輛從該高速公路通過，致使該橋的實際荷載嚴重超過設(shè)計標準值。

2.2 設(shè)計方面的原因

該橋預應(yīng)力空心板為小淺企口縫空心板，板厚80厘米，這種空心板企口縫的形式不夠合理。這種企口縫內(nèi)沒有連接鋼筋，頂板連接抗力不足。并且空心板與空心板間沒有連接鋼筋，使得板與板橫向間無連接。該橋橋面鋪裝混凝土厚8厘米鋼筋混凝土+4厘米瀝青混凝土，水泥混凝土標號為C50，鋪裝鋼筋直徑為8毫米（間距20×20厘米），混凝土強度偏低、厚度不足及配筋少。因此板間抗剪能力較差，在集中荷載作用下受荷空心板撓度變形較大，而相鄰板撓度變形較小，從而在板間出現(xiàn)剪切破壞形成縱向裂縫。

2.3 施工方面的原因

空心板的單板受力與施工質(zhì)量有著密切的關(guān)系，在施工時可能會出現(xiàn)如下幾個問題：（1）空心板側(cè)面未認真鑿毛，未清除由于鑿毛而產(chǎn)生的松動混凝土塊，從而導致新舊混凝土間的粘結(jié)力和抗剪能力較差。（2）企口縫混凝土澆注前，未對梁體側(cè)面進行灑水濕潤，不能保證新舊混凝土問的良好結(jié)合。（3）企口縫混凝土澆筑不密實。（4）梁板安裝時橡膠支座受力的不均衡，導致支座懸空。

3、單板受力的處理方法

單板受力的主要原因是上部結(jié)構(gòu)橫向聯(lián)系薄弱，整體性能較差，使得上部主要承重構(gòu)件處于非常不利的狀態(tài)，因此加強空心板的橫向聯(lián)系，提高空心板的整體承載力，為解決單板受力的主要思路。

針對該橋上部結(jié)構(gòu)的損壞現(xiàn)狀采用如下處理措施：首先，鑿除原橋的瀝青混凝土、鋼筋混凝土鋪裝層及企口縫處混凝土。注意在鑿除鋪裝層時盡量不要將空心板頂鑿破，如果板頂破損洞口較大應(yīng)在作鋪裝層前將該破損處用帶肋鋼筋網(wǎng)片修補，修補時應(yīng)將鋼筋網(wǎng)置于原板頂鋼筋高度，鋼筋網(wǎng)下模板可用吊拉鋼筋固定。其次，在空心板頂植筋，鑒于本橋空心板無橫向連接鋼筋，故在空心板頂縱向植三排直徑16mm、間距20cm的螺紋鋼，其中邊上兩排鋼筋與相鄰空心板的植筋進行焊接，以增加板間連接，中間一排鋼筋與橋面鋪裝鋼筋進行焊接，從而加強鋪裝與空心板的共同作用。最后做橋面鋪裝，橋面鋪裝鋪設(shè)兩層型號為100mm×100mm的D8定型鋼筋焊接網(wǎng)，并與板頂植筋焊接。橋面連續(xù)鋼筋綁扎在下層鋼筋網(wǎng)上。待鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)完畢后澆筑C50早強混凝土，并在其中適量摻加聚丙烯纖維，改善混凝土的抗裂、抗?jié)B性能。澆筑混凝土時確保企口縫處混凝土密實飽滿。

4、結(jié)語

橋梁形成單板受力的原因是多方面的、綜合的，有營運車輛嚴重超載、結(jié)構(gòu)本身構(gòu)造的弱點、施工質(zhì)量不好等原因。要想解決單板受力的問題，也必須采取多方面的措施，包括加強營運車輛的管理、在設(shè)計上采取橋梁上部結(jié)構(gòu)橫向抗扭剛度和抗彎剛度的有效措施，全面提高施工質(zhì)量，使橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性得到保證。

參考文獻

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