舊橋加固改造在我市公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

1、舊橋加固改造在我市公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用摘要文章通過在公路養(yǎng)護(hù)理論經(jīng)歷，歸納出舊橋常見病害，并提出了加固維修方法。關(guān)鍵詞公路橋梁；病害；加固改造大豐市公路養(yǎng)護(hù)里程538公里，橋涵448座，其中有124座建造于20世紀(jì)80年代前，仍在運(yùn)營使用之中，經(jīng)過逐年的改建、加固，全市公路橋梁中仍有三、四類橋梁57座，占整個橋梁總數(shù)的12%，這些危橋的存在，嚴(yán)重影響道路的使用平安，全部改建既需大量現(xiàn)金，也不科學(xué)，所以說老橋的加固改造是擺在我們公路管理者面前的一道課題。老橋加固是道路使用平安的需要，也是節(jié)省公路養(yǎng)護(hù)資金，以較小的投資，獲得較大社會效益的需要，從已加固改造好的老橋來看，這種方法進(jìn)步了舊橋的承載才能和改

2、善了行車性能，延長了效勞年限，筆者就多年從事公路養(yǎng)護(hù)中老橋加固改造的理論做個介紹：1公路舊橋的檢測、評定及病害造成原因分析舊橋加固一般來說是舊橋的承載才能不夠，或構(gòu)造病害而影響使用功能而進(jìn)展修復(fù)。?公路養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)?中明確規(guī)定公路管理養(yǎng)護(hù)單位每年按?橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)?對公路橋梁進(jìn)展檢查，對已檢查出的三類、四類危橋在改建或加固前進(jìn)展定期的觀測，通過對危橋檢測理解危橋的技術(shù)狀況，對缺陷和損傷進(jìn)展全面細(xì)致的調(diào)查，查明病害的性質(zhì)，所在部位、嚴(yán)重程度及開展趨勢，弄清產(chǎn)生病害的原因，以便分析評價缺陷和損傷對橋梁質(zhì)量及承載才能產(chǎn)生的影響，為橋梁是否有加固維修的可能性提供經(jīng)濟(jì)分析資料。一般情況下造成橋梁破壞的

3、原因主要在以下幾方面：1.1以前設(shè)計荷載等級和標(biāo)準(zhǔn)偏低1.2使用環(huán)境的作用，大交通量和超重車輛的行駛，經(jīng)有關(guān)機(jī)構(gòu)檢測統(tǒng)計是公路橋梁損害的主要因素。1.3地質(zhì)、自然環(huán)境條件的變化，包含大氣腐蝕、溫度、濕度的變化，水流的沖刷、淤積等。1.4材料的疲勞及局限，這和當(dāng)時社會建材工業(yè)程度嚴(yán)密相關(guān)，例如鋼材緊缺，力學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)低；水泥的標(biāo)號低而引起砼標(biāo)號相應(yīng)低等。1.5施工中存在缺乏，以及施工技術(shù)裝備的簡陋，施工工藝的簡單。2舊橋加固前的準(zhǔn)備工作2.1查找舊橋的設(shè)計施工圖紙，地質(zhì)鉆探資料，施工原始記錄，調(diào)查原設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)，橋面凈空、根底埋置深度等。2.2現(xiàn)場勘查舊橋各部構(gòu)造完成程度，平面幾何尺寸的變形，橋面

4、高程的沉降量，上部構(gòu)造撓曲變化情況，裂縫產(chǎn)生部位及裂縫的寬度和長度。2.3條件容許的情況，進(jìn)展橋梁荷載試驗(yàn)，構(gòu)造的變位情況，對橋梁的現(xiàn)有承載才能做出評價，對大中型橋更有必要。3拱橋的加固維修公路老拱橋中構(gòu)造型式通常的雙曲橋、桁架拱、板拱具多，在20世紀(jì)80年代以后拱橋建立相對較少。它們的病害及損壞各有其特點(diǎn)，產(chǎn)生原因具備一定的共性。3.1拱橋的常見病害3.1.1上部構(gòu)造常見的病害拱橋上部構(gòu)造的病害相對來說較多，主要有：一是雙曲拱的腹拱開裂，拱頂下沉，主拱圈和拱波別離，拱肋開裂，拱肋撞擊損傷，側(cè)墻外傾，橫系梁開裂等。二是桁架拱的拱肋、立柱、橫向聯(lián)絡(luò)開裂，拱頂下沉，橫向變位大等。3.1.2下部構(gòu)造

5、常見病害各種型式的拱橋下部構(gòu)造病害有：根底下沉，根底臺身后移，根底下地基局部沖空，墻身豎向開裂，墻身橫向開裂。3.2拱橋上部構(gòu)造維修加固常用的方法3.2.1頂推加固法拱橋在自重及荷載的作用下，對根底對橋臺會產(chǎn)生宏大的垂直力及程度推力，并產(chǎn)生臺后填土的壓縮及根底的沉降，從而引起拱橋拱軸線的變化及拱頂?shù)南鲁?。頂推法加固的原理是：在橋跨一?cè)或兩側(cè)的拱腳處，安裝傳力構(gòu)造鋼夾具或剛性橫梁，通過千斤頂，施加推力千斤頂?shù)男吞柛鶕?jù)橋跨構(gòu)造自重確定，并將千斤頂兩夾具中間的拱肋鑿離，在頂推過程中，測量并觀察拱肋起拱及橋跨構(gòu)造變化情況，直到達(dá)設(shè)計程度間隔 或拱上橋面出現(xiàn)裂縫，保持千斤頂壓力在別離的拱肋間澆筑高標(biāo)號環(huán)

6、氧樹脂砼，待砼形成強(qiáng)度，放松千斤頂壓力，使橋拱軸線恢復(fù)。這種方法優(yōu)點(diǎn)是使用維修材料較少，經(jīng)濟(jì)缺點(diǎn)是技術(shù)難以掌握，需專業(yè)施工隊。3.2.2加強(qiáng)橫向聯(lián)絡(luò)維修加固當(dāng)橫向聯(lián)絡(luò)損壞滿足不了分布橫向荷載的要求時，可采取增加橫向剪刀撐及增加、加大橫向聯(lián)絡(luò)梁的方式解決：增加剪力撐：一般適用于橫向聯(lián)絡(luò)較差或向剛度較小的桁架拱橋。操作方法：兩兩拱肋間的拱腳處至五分點(diǎn)處加剪刀撐梁，梁的砼截面尺寸和配筋根據(jù)梁肋的大小來決定。剪力撐梁的鋼筋需和肋的鋼筋焊接，以加強(qiáng)接頭的剛度。增加加大橫系梁：根據(jù)舊橋跨徑的不同及原橫向聯(lián)絡(luò)的完好程度，可采用增加橫向聯(lián)絡(luò)，一般可增設(shè)35道，增加的橫向聯(lián)一般情況下，砼截面大于老橫系梁，新增的

7、要包裹拱肋。3.3增加拱肋受力截面加固法該種方法在拱橋特別是雙曲拱橋中使用最為普遍的一種方法，因?yàn)槲覈蠘I(yè)已六七十年建造的雙肋拱橋往往含筋量較小或無肋的情況相當(dāng)普通，中小跨徑的雙曲拱往往都存在著拱肋的強(qiáng)度及剛度缺乏的病害。其次，剛架拱、桁架拱橋的斜退、斜撐或弦桿的受壓截面不夠時，通常也用增大截面法。拓肋加固可分為下側(cè)拓和三側(cè)拓，通常采用U形拓，方法是去除拱肋裂縫破碎的砼保護(hù)層，露出厚主筋或箍筋無筋肋只需去除即可，將箍筋接長，焊上新的主筋，然后立模澆筑新的砼，這樣新的拱肋和舊肋連成整體，進(jìn)步原橋的承載力。3.4更換橋面系更換橋面系主要包括：更換拱上填料，更換橋面鋪裝，更換扶欄等。更換拱上填料是將

8、拱上強(qiáng)度低，防水性能差的填料換成二灰土、輕質(zhì)砼等耐水輕質(zhì)填料，去除拱上填料的順序一般和施工時加載程序相反，后加的先御，先加的后御。橋面鋪裝易用鋼筋砼構(gòu)造，鋪裝層厚10左右，橋面鋼筋用10螺紋鋼，間距不大于15，砼標(biāo)號不低于25。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.3.5拱橋加固實(shí)例拱橋出現(xiàn)的病害一般情況下較多，通常用幾個加固方法的組合，下面將拱橋加固中的幾個例子列表。序號橋名及線別構(gòu)造型式及主要損壞原因加固方案1子午河橋王大線3-30三肋桁架拱病害：1、車輛荷載通過橫向位移較大1.82、橋面微彎板裂縫砼脫落3、拱肋被撞壞1、兩肋間加兩片剪力撐梁，全橋計12片2、每跨加固橫向聯(lián)絡(luò)5道，計15道3、更換橋面伸縮

9、縫4、環(huán)氧砼修補(bǔ)拱肋破損處2新龍橋新大線1-50四波三肋雙曲拱病害：1、拱頂下沉嚴(yán)重2、橋臺后傾3、拱肋裂縫1、拱肋用6臺200T千斤頂頂推恢復(fù)拱軸線2、拱肋拓肋加固3、簡易橋面改成鋼筋砼橋面鋪裝4、加橫系梁5道3海防橋裕海線3-18四波五肋雙曲橋病害：1、腹拱斷裂2、立柱裂縫位移3、側(cè)墻外傾1、更換腹拱，拱上填料，欄扶現(xiàn)澆砼橋面鋪裝2、拓肋加固拱肋3、立柱更換4、改善橋頭彎道曲線元素4大龍橋龍洼線3-24雙曲拱病害：1、橋臺地基沖空、豎向裂縫2、拱肋被撞壞，腹拱開裂1、壓漿加固地基2、環(huán)氧樹脂砼加固修補(bǔ)拱肋3、更換拱上填料，更換腹拱，現(xiàn)澆砼橋面鋪裝4梁橋上部構(gòu)造的加固改造我市地處地下河軟土地

10、區(qū)，梁式橋相對于拱橋的病害少些。因構(gòu)造受力和拱橋有明顯的區(qū)別，所以梁橋常見的病害和拱橋有一定的區(qū)別，主要表達(dá)在上部構(gòu)造因承載才能低，出現(xiàn)梁的豎向、斜向裂縫；砼強(qiáng)度低導(dǎo)致鋼筋銹蝕裸露，橋面系特別是伸縮縫在車輛荷載作用下易于損壞等。另因道路豎曲線的改變需對梁橋的豎曲線作調(diào)整。梁橋常用的加固改建方法有：4.1粘貼鋼板、碳纖維片補(bǔ)強(qiáng)當(dāng)主梁承載力缺乏或縱向主筋出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕時，梁板式的主梁會出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫，粘貼鋼板或碳纖維體法主要是采用粘結(jié)劑粘貼鋼板也用錨栓，將鋼板及碳纖維片粘貼錨固在砼構(gòu)造的受拉邊緣或薄弱部位使其與構(gòu)造形成整體，以鋼板、碳纖維片代替補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)筋，承受一定拉應(yīng)力，減少裂縫開展，到達(dá)進(jìn)步梁的承載力

11、的目的。工藝流程歸納為：混凝土基底處理涂底層涂料構(gòu)件外表殘缺面的修補(bǔ)粘貼鋼板式或纖維片養(yǎng)護(hù)，該方法加固構(gòu)造的關(guān)鍵工藝是粘結(jié)材料的配比及涂刷。4.2外包砼加固梁橋上部構(gòu)造外包砼加大截面加固一般適用于肋梁上部構(gòu)造，加大受拉區(qū)的受力面積，使新增加的鋼筋能承受梁體的一局部受力應(yīng)力。外包砼法加固施工中應(yīng)注意新老砼結(jié)合部應(yīng)將舊砼打成麻面或溝槽，有條件時在受力筋焊接前采取卸荷或支頂措施，在鋼筋焊接施工過程中減少原受力鋼筋的熱變形，使原構(gòu)造不做大的改變。5橋梁下部構(gòu)造的加固橋梁下部構(gòu)造的加固，主要分為根底增大砌體或砼損壞的加固、根底承載力缺乏的加固及根底周圍支撐環(huán)境改變的加固三種類型。5.1橋臺、根底增加砌體

12、或砼損壞的加固當(dāng)根底在橋梁自重或車輛荷載作用下地基應(yīng)力嚴(yán)重不均勻時，橋臺或根底砼或坊工砌體局部拉應(yīng)力過大而出現(xiàn)裂縫，假設(shè)非承載力缺乏的原因，只需對橋臺、根底本身采?。鸿彸?、重新澆筑砼；壓環(huán)氧樹脂砂漿灌縫的方法，處理裂縫；假設(shè)裂縫已貫穿，可用鋼筋砼帶或鋼箍進(jìn)展加固。5.2根底承載力缺乏的加固維修根底承載力缺乏，表如今墩臺上為：根底不均勻沉降會產(chǎn)生自上而下的裂縫；沉降量超過設(shè)計規(guī)定值；墩臺發(fā)生程度位移和傾斜。對于承載力缺乏而引起的橋墩臺損壞，可用：擴(kuò)大根底加固法，即擴(kuò)大根底底面積來解決地基應(yīng)力過大的問題；增補(bǔ)樁基加固法，適用于原樁深度缺乏，或水流沖刷引起樁的埋深不夠的情況，用增大承臺的方法將新老樁聯(lián)成一個整體；在墩臺根底之下，向墩臺中心斜向鉆孔或打入壓漿管，在一定壓力壓注水泥砂漿，加熱的瀝青，大的固結(jié)劑，進(jìn)步地基承載力。5.3根底周圍地基環(huán)境變化加固主要是根底地基被水流沖空當(dāng)?shù)鼗植勘涣魉疀_空的處理：周圍堰將橋墩臺周圍的水抽干，以砌石或砼填充沖空局部；水下灌注砼，用灌漿機(jī)械在水下將砼灌注于空隙局部。6理論與體會舊橋維修與加固是個系統(tǒng)工程，它能大量節(jié)約社會資源，又因橋梁病害的不同而決定加固方法的不同。加之舊橋加固是一個技術(shù)性強(qiáng)、危險