关于桥梁加固技术的几点浅见

摘要：随着我国经济和社会的发展，全国通车公路里程的迅速增加，与城市建设规模的不断增大，桥梁总数大大增加，危旧桥数量也在不断增长。我国在桥梁加固方面的管理制度还不够完善，所做的加固设计也大多是参照现行桥梁规则而进行的。本文阐述了桥梁需要加固的原因与存在缺陷，并提出了桥梁加固的主要措施。

关键词：桥梁；缺陷；加固措施

Abstract: with the development of China's economy and society, the national highway mileage of traffic of the rapid increase, and city construction scale are on the increase, and greatly increase the total number of Bridges, are useful quantity is also increasing. Our country in the bridge reinforcement in the management of system is still not perfect, the reinforcement design also is the most to bridge rules. This paper expounds the reason and the bridge need strengthening existing defects, and puts forward the main measures of bridge reinforcement.

Keywords: bridge; The defects, Reinforcement measures

中图分类号： U445.7+2文献标识码：A 文章编号：

一、桥梁需要加固的原因

(1)旧桥梁原有的设计标准低，不能满足发展了的车辆通行要求。

(2)由于设计及施工的缺陷以及各种不利作用(如碳化、氯离子侵入、酸侵蚀、碱集料反应、冻融、盐害等)使得桥梁结构的混凝土及钢筋腐蚀严重。

(3)桥梁的使用年限长，接近其使用寿命。我国在20世纪60～70年代修建的桥梁，大部分仍在服役，由于年久失修、失养，已不适应交通量日益增长的需要。

(4)外界不利荷载的影响使得桥梁结构安全性下降。在国内造成此种情况的最大原因是在路上行驶的货车大多数超载、超限行驶，致使20％以上的桥梁出现安全隐患。

(5)新建桥梁由于勘察、设计及施工的问题而无法满足使用要求以及新桥的使用功能发生改变，也是桥梁需要加固的重要原因。

二、桥梁加固的必然性

1、桥梁和其他建筑物一样都具有“生命周期”，主要包括建造、使用和老化三个阶段。由于桥梁是建在大地上的特殊产品，不仅要受到自然环境如大气腐蚀、温度、湿度变化等的影响，而且还受到使用环境的影响，所以难免地会逐渐产生损坏现象，这使桥梁的维修、养护、加固、改造已成为必然。

2、桥梁加固有利于节约资金和资源。从经济上分析，桥梁加固可以节省大量投资，收到良好的社会经济效益。采用适当的加固技术和拓宽措施，不仅可以避免因拆除旧桥与重建新桥而增加工程费用，同时也恢复和提高了旧桥的承载能力及通行能力，延长桥梁的使用寿命，满足现代化交通运输的需求。

3、桥梁加固有助于保证桥梁的质量。对桥梁进行维修、改造和加固，不仅可以提高公路桥梁的通行能力和服务水平，而且更大程度上能够消除交通安全隐患。

4、公路旧桥加固有利于促进桥梁建设的可持续发展。可持续发展即在保持自然资源的质量及其所提供服务的前提下，使经济发展的净利益增加到最大限度，可持续发展是今天的使用不应减少未来的实际收入。对旧桥的加固从经济价值上看，促进了桥梁建设的可持续发展。

三、桥梁存在的主要缺陷

桥梁存在的缺陷主要有以下三个方面：①设计落后。多数桥粱建造时间较早，原有的设计标准低，不能满足经济目益发展及车辆通行要求。随着桥梁设汁规范的不断发展，公路桥梁的设计荷载已由汽车6级、汽车8级、汽车13级发展到汽车15级、汽车20级及汽车超20级，并且仍有继续增大的趋势，使公路桥梁已不能满足道路交通的需要。②通行能力不足。主要表现在桥面宽度不足，桥梁平面线形、纵断面线形标准太低，桥上通车净空或桥下通车净空不足，等等，影响了桥梁通车效率。③施工技术落后。由于桥梁设计及施工存在缺陷，再加上碳化、氯离子侵入、酸侵蚀、碱性集料反应、冻融、盐害等各种不利作用，使桥梁结构的混凝土及钢筋腐蚀严重以及超出设计的洪水、泥石流、冰、冰冻、地震、强风，船舶撞击。

四、桥梁加固的主要措施

超过承载能力运营的桥梁会因病害的出现承载能力降低，而在重载作用下，承载能力降低会更进一步加重桥梁的结构破坏。对公路桥梁应经常进行检测，及时采取限载措施，并通过提高承载能力的方法来根治，从根本上解决问题，具体以下几点：

4.1 增加原桥受力体系

①要利用墩顶上两孔梁端空间设置现浇横向悬臂挑梁，其上安装预制的微弯板。②在挑梁悬臂部分架设预制的各种类型人行道梁。两边桥孔人行道梁较主梁长，一端支承在边墩挑梁上一端支承在路堤上特设的支墩上，此举系为了避免加宽桥台。③在人行道梁内侧的凸缘与旧桥面板间，用混凝土浇筑桥面加宽部分，桥面铺装层混凝土同时浇筑形成行车道，在桥面铺装层及桥面加宽部分，均设置了钢筋网，使整体性能加强。④桥面伸缩缝设置在挑梁顶中心，将行车道铺装延伸搭架在挑梁上形成。

4.2 桥面清理

原桥面多缺乏稳定而坚实的基层，整体性差，有必要将原桥面彻底清除，并挖除部分砂砾垫层（如果是非砂砾填料，必须挖除，换上砂砾填料，夯实），再加铺水泥稳定砂砾基层，其上浇筑钢筋混凝土桥面。

4.3 拓宽加固

适当控制交通，边通车边拓宽加固。由于可以利用原有墩台，拓宽加固主要在上部构造上进行，因而可节约更多投资。只要拓宽加固方案得当，亦可满足设计荷载要求。

4.4 桥台后座加固

将桥台后座上路面除去，改成38# 钢筋混凝土单向简支预制板，支承于两侧墙上。用直径25mm 的锚固钢筋使之与侧墙相接，其上铺装混凝土桥面，钢筋混凝土板与后座填料间留有空隙，以使活载压力直接作用在侧墙上，从而减去了活载引起的对侧墙的土压力，并增加侧墙抗剪能力和基底摩阻力。

4.5 主拱圈加固

原横系梁尺寸偏小，横向联系差，属薄弱构件，针对这一病害，将原横系梁截面尺寸加大，把拱顶部分横系梁改为横隔板，以加强横向整体性，使全拱宽共同受力。由于主拱圈受力大，裂缝多，采用拱肋及拱波部分外包钢筋网并喷射混凝土加固拱圈截面，以提高各孔的整体刚度和承载力。

4.6主梁负弯矩区的加固

主梁负弯矩区在一般荷载下即产生大量裂缝，其上桥面铺装层亦产生大量网裂。此种裂缝不仅不美观，在实际上也会因雨水渗入主梁和翼缘板中，导致锈蚀受力钢筋，影响桥梁使用寿命。在考虑加固方案时，根据计算资料增加纵向受拉钢筋，置于原铺装层范围内，由于新设计标准的荷载负弯矩作用，桥面混凝土的拉应力将达到3．96MPa，采用钢纤维混凝土，其抗拉设计强度有可能大于此拉应力，从而保证桥面不出现裂缝。在加固中应对负弯区桥面铺装层采用浇筑钢纤维混凝土，要求其与梁顶翼缘板真正牢固连成整体。

4.7 主梁及挂梁正弯矩区加固

措施是在凿去原桥面铺装层及油毛毡后，将原桥面打毛，用锚杆在原铺装层厚度范围内加一层钢筋网，然后浇筑补偿收缩自防水混凝土，使结构达到抗裂防渗的目的，即解决防水问题。

五、结语

桥梁加固技术是二十一世纪公路桥梁施工领域发展速度最快、用途最广的一门科学技术。然而加固施工工艺相对较复杂，要求桥梁加固工程取长补短,不仅延长了原桥的使用寿命,同时还增强了原桥的承载能力。因此,加速我国旧桥加固或改造技术的研究,不仅能更好地、及时地为现代交通运输服务,而且能为国家带来巨大的经济效益和社会效益。

参考文献：

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