工程案例
業(yè)務范圍
橋梁維修加固技術(shù)
發(fā)布時間：2014-07-15
沈玉1 錢紅衛(wèi)2 于太伏2（1.西安萌興高等級公路工程股份有限公司，西安，710119；2.天津市市政工程研究院，天津，300074）
摘要：橋梁加固技術(shù)是一項系統(tǒng)工程，文中總結(jié)了目前國內(nèi)外常用的一些橋梁加固技術(shù)，指出橋梁工作者應工作中應結(jié)合具體工程，具體問題具體分析，在實踐中不斷總結(jié)、創(chuàng)新，以提高橋梁加固技術(shù)。
關(guān)鍵詞：橋梁 混凝土 加固 維修
橋梁維修加固技術(shù)是對有缺陷、病害的橋梁進行維修、加固。舊橋加固維修工作不同于建新橋，它是一項技術(shù)性很強的工作，一方面要求盡可能不破壞或少不損害原結(jié)構(gòu)，另一方面要求加固補強的部分與原結(jié)構(gòu)成為整體，共同工作。
常用的加固改造技術(shù)方案有：減輕恒載、加固臨界桿件、提供新補充桿件、改善原結(jié)構(gòu)受力體系等方法或加固受力構(gòu)件，達到增大橋梁承受活載的能力。此外，對下部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、支座和車行道伸縮縫適當清潔、改善外觀形狀、對表面進行防護美化、加強安全性設(shè)施（如改善人行道、欄桿柱及扶手）這對改善服務性能和延長現(xiàn)有結(jié)構(gòu)使用壽命，也都起著重要作用。
1橋跨結(jié)構(gòu)加固技術(shù)
1.1橋面補強層加固法。
在梁頂上加鋪一層鋼筋混凝土層，一般先鑿除舊橋面，使其與原有主梁形成整體，達到增大主梁有效高度和抗壓截面強度、改善橋梁荷載橫向分都能力，從而達到提高橋梁的承載能力的目的。
1.2增大截面和配筋加固法
當梁的承載力、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、增加配筋、提高配筋率的加固方法。這種方法是在梁底面或側(cè)面加大尺寸，增配主筋，提高梁的有效高度和抗彎承載力，從而提高橋梁的承載力。該法廣泛用于梁橋及拱橋拱肋的加固。
1.3錨噴混凝土加固法
借助高速噴射機械，將新混凝土混合料連續(xù)地噴射到已錨固好鋼筋網(wǎng)的受噴面上，凝結(jié)硬化而形成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷而和補強鋼筋，加強結(jié)構(gòu)的整體性，使其能承受更大的外荷載作用。
1.4粘貼受力筋（鋼板、碳纖維、錦綸纖維）加固法
當交通量增加，主梁出現(xiàn)承載力不足，或縱向力筋出現(xiàn)嚴重腐蝕的情況時．粱板橋的主梁會出現(xiàn)嚴重的橫向裂縫采用粘結(jié)劑及錨栓，將鋼板等受力筋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，達到提高梁的承載能力的目的。這種加固方法的特點是：
（1）不需要破壞被加固的原結(jié)構(gòu)的尺寸；
（2） 施上工藝簡單，施工質(zhì)量較容易控制
（3） 施工工期短。
1.5改變結(jié)構(gòu)受力體系加固法
這種加固、改造方法是通過改變橋梁結(jié)構(gòu)受力體系，達到提高橋梁承載能力的目的。如：在簡支梁下增設(shè)支架或橋墩，把簡支梁與簡支梁縱向加以連接，由簡支變連續(xù)梁，或在梁下增設(shè)鋼衍架等加勁或疊合梁等．以減小梁內(nèi)應力，達到提高梁承載力的目的。
1.6體外預應力加固法
對于鋼筋混凝土或預應力混凝土梁或板，采用對受拉區(qū)施以體外預應力加固，可以抵消部分自重應力，起到卸載的作用，從而能較大幅度地提高梁的承裁能力。體外須應力加固法優(yōu)點是：
（1）在自重增加很小的情況下，能夠大幅度改善和調(diào)整原結(jié)構(gòu)的受力狀況，提高承重結(jié)構(gòu)的剛度、抗裂性能；
（2）由于承重結(jié)構(gòu)自更增加小，故對墩臺及基礎(chǔ)受力狀況影響很小，可節(jié)省對墩臺及基礎(chǔ)的加固；
（3）對橋梁營運影響較小，可在不限制通行的條件下加固施工；
（4）預應力加固法既可作為橋梁通過重車的臨時加固手段，又可作為永久性提高橋梁荷載等級的措施。
1.7增設(shè)縱梁加固法（拓寬改建）
在墩臺地基安全性能好，并具有足夠承載能力的情況下，可采用增設(shè)承載力高和剛度大的新縱梁。新梁與舊梁相連接，共同受力。由于荷載在新增主梁后的橋梁結(jié)構(gòu)中重新分布，使原有梁中所受荷載得以減少，由此使加固后的橋梁承載能力和剛度得到提高。當增設(shè)的縱梁位于主梁的一側(cè)或兩側(cè)時，則兼有加寬的作用。
1.8拱圈增設(shè)套拱加固法
當拱橋的主拱圈為等截面或變截面的實體拱板，且墩臺無病害，基礎(chǔ)沉降滿足加固后的要求，同時橋下凈空與泄洪面積容許部分壓縮時可在原主拱圈下加設(shè)一層新拱圈。即緊貼在原拱圈底面上澆注或噴射新混凝土拱圈。
2墩臺基礎(chǔ)加固
2.1擴大基礎(chǔ)加固法
擴大基礎(chǔ)底面積加固法，稱為擴大基礎(chǔ)加固法。此方法適用于基礎(chǔ)承載力不足或埋深不夠，而且墩臺又是砌筑的剛性實體基礎(chǔ)。擴大基礎(chǔ)底面積應由地基承載力計算確定。當?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，采用擴大基礎(chǔ)底面積加固的方法，主要由地基變形計算來控制加固設(shè)計。
2.2增補基樁加固法
橋梁墩臺基底下有軟弱下臥層，或基礎(chǔ)底面未設(shè)置在堅硬的持力層上時，墩臺發(fā)生沉降；或樁基礎(chǔ)深度不足；或由于水流沖刷過大等原因造成樁發(fā)生傾斜。采用增補基樁加固是一種有效的加固方法。即在基礎(chǔ)周圍補加鉆孔樁，或打入鋼筋混凝土預制樁，與原承臺或基礎(chǔ)相連，以此提高基礎(chǔ)承載力、增強基礎(chǔ)穩(wěn)定性。
2.3鋼筋混凝土套箍或護套加固法
當橋梁墩臺病害由于基礎(chǔ)埋深不夠或施工質(zhì)量控制不嚴等原因造成的，導致墩臺開裂破損時，一般在墩臺身上中下分設(shè)三道帶箍，其間距大致相當于橋墩側(cè)面的寬度。每個帶箍的寬度則根據(jù)裂縫的寬度和開裂情況而定。一般約為墩臺高度的1/10，厚度采用10~20cm。當墩臺損壞嚴重，如墩臺身嚴重開裂或大面積表面破損、風化、剝落時，則可采用圍繞整個墩臺身設(shè)置鋼筋混凝土護套的方法加固。
2.4橋臺新建輔助擋土墻加固法
當橋梁橋臺不足以承擔荷載或土壓力時，可以在設(shè)一橋臺，輔助主臺受力。
2.5墩臺拓寬加固法
當墩臺不夠?qū)捠牵趶秃嘶A(chǔ)承載沒問題時，可以利用原墩臺加設(shè)懸臂帽梁進行加寬。
3 結(jié)論
橋梁加固是一項系統(tǒng)工程，橋梁工作者要深入了解既有橋梁維修加固的方法，對加固工作的技術(shù)、理論、實踐不斷研究、創(chuàng)新、總結(jié)、交流，在工作中靈活運用，以使橋梁加固工作不斷進步。
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