桥梁加固-阿里桥梁加固

桥梁加固【电话 申工】农村桥梁的结构应该具有非常强的承载能力，桥梁每个部分的结构都应该具备一定的承载能力，以便确保在使用过程中不发生明显的弯曲以及变形，桥梁各部分的结构尺寸都应该与施工设计相符合，桥梁的各结构部件并没有因为承受轴向压力的时候发生屈曲，导致失去稳定性。因为农村桥梁具有荷载随机性以及施工材料的强度具有离散性等原因导致农村桥梁在长期的使用过程中产生病害。 

　　以下介绍几点产生病害的原因：（1）农村发展无论是社会经济方面还是在交通环境下相较于城市都比较落后，所设计的荷载能力相对较低，在不断发展农村经济的条件之下，车辆荷载也随之增加，陈旧的桥梁并不能承受这些力量从而产生病害，这是造成农村桥梁病害的主要原因之一。（2）某些农村桥梁建立在砂石厂附近，建筑商不断的挖走砂石致使河床降低，造成桥梁的基础露在外面受到水流的冲击很终产生病害，或者是因为桥梁的孔灌注桩外露这样也会导致病害。（3）农村的桥梁设计比较复杂因而会出现缺陷，很可能设计中使用的桥型结构不符合农村的特殊环境或者是设计假定非常不合理都会为桥梁病害埋下隐患。（4）农村桥梁施工质量不过关，建设单位并没有按照设计的要求进行施工。（5）农村桥梁的后期养护工作并没有受到相关部门的重视，没有定期对桥梁进行检查。（6）因为不可抗力因素导致农村桥梁产生病害，例如：洪水。（7）农村桥梁所处的地质条件较差从而产生病害，例如：滑坡等。 

　　2 桥梁维修及加固的重要性 

　　农村桥梁在经过长久使用之后都会自然而然的成为旧桥，在维修期间会根据当时的农村经济发展状况，交通环境以及维修技术，建筑桥梁所使用的主要材料等可能是桥梁造成病害的原因，除此之外，桥梁还可能受到当地温湿度等自然环境的影响，所以很难避免桥梁病害的发生，这样一来农村桥梁的维修养护以及加固工作已经迫在眉睫。 

　　给桥梁加固能够有效的缓解交通安全事故的发生率，保证桥梁在正常情况下使用，充分发挥农村桥梁的作用，为农村的通行环境以及经济发展创造有利的条件。 

　　对桥梁进行加固在某种程度上能为相关部门节省更多资金，创造更好的社会经济效益。应该采用科学合理的加固方法，这样做的目的不仅可以很好地完成拆除旧桥而且不会为了建新桥而增加工程费用支出，保证在不影响现在交通运输环境的基础之上完成此项工作，还能有效的提高旧桥的承载能力延长农村桥梁的使用寿命。 

　　3 农村桥梁加固的一般流程 

　　一旦农村桥梁结构发生病害之后，就需要采取相关的补救措施针对结构进行维修或是加固工作。农村桥梁加固普遍采用以下工作顺序：结构可靠性鉴定-加固方案确定-加固设计-招投标确定施工单位（依法根据工程规模）-施工组织设计-施工-验收。上述提到的结构可靠性坚定主要是针对农村桥梁病害结构进行的诊断分析。一个好的加固方案会增加桥梁的使用寿命，而加固设计工作是按照现有的行业规范标准将加固方案进行深层次的研究。 

　　4 老桥维修及加固的方法 

　　4.1 塞缝灌浆 

　　塞缝灌浆的意思主要是指将按照一定比例配制的水泥（砂）浆、环氧树脂（砂）浆，通过喷浆机按一定压力灌入结构物缝隙内，起到填塞裂缝、避免钢筋锈蚀改善结构整体强度的功效。 

　　普遍采用的塞缝灌浆方法是首先用同等比例的水泥砂浆进行勾缝，在勾缝的时候应留出直径大约在6到8毫米的灌浆孔，孔之间的距离应根据裂缝的宽度而定，缝宽处的孔之间的距离应大于60厘米小于10厘米，缝小处孔之间的距离应大于40厘米小于60厘米，等到勾缝砂浆达到一定强度的时候才能灌浆。钢筋砼梁的裂缝比较小应该采用环氧树脂进行勾缝，只要是大于0.2毫米的裂缝都应该预留孔灌浆，孔之间的距离普遍在25厘米到30厘米，灌浆采用的方法与灌水泥基本相同。在农村公路老桥加固中，塞缝灌浆是综合治理病害的方法之一，受到广泛应用，这种处理效果也很为理想。 

　　4.2 农村公路桥梁的加固方法 

　　4.2.1 桥面补强层加固法 

　　桥梁的主梁**层应该多增铺一层钢筋混凝土，一般情况下应将桥梁面先凿除，这样可以与桥梁的主梁形成一个整体，使主梁的高度在佳位置增加桥梁的承载能力，确保农村公路交通环境得到改善。 

　　4.2.2 增大截面和配筋的加固方法 

　　农村公路桥梁的强度、刚度以及稳定性都具有特殊的性质，在这些因素得不到满足的时候普遍采用的加固方法就是增大截面以及配筋，这种方法的操作过程主要是先通过桥梁的主梁底面或者是侧面扩大尺寸，使主梁的高度以及抗弯强度都保持在佳效果，使桥梁的承载能力大幅提高。 

　　4.2.3 锚喷砼加固法 

　　应充分利用高速喷射机械，使新砼混合材料不断地喷射到已经锚固好的受喷钢筋网之上，钢筋混凝土就会自动的凝结成硬化面，这样一来桥梁的受力断面就会不断增大而钢筋也会随之补强，这样做的很终目的是使桥梁结构更具整体效果，在使用过程中能够承受更大的交通运输量。 

　　4.2.4 粘贴钢板加固法 

　　当农村交通逐渐变得拥挤时，桥的主梁就会出现过应有的承载能力的现象发生或者是桥梁使用时间比较久造成严重的情况，这种情况之下梁板桥的主梁就会发生横向裂缝的现象，这样一来桥梁就面临着危险。应立即进行维修加固利用粘结剂以及锚栓，将钢板粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位，使它们形成一个整体，利用钢板来代替增设的补强钢筋。 

　　4.2.5 预应力加固体系 

　　预应力技术是我国十多年以来具有革命意义的结构构思，这种技术已经被土木以及建筑工程广泛应用。主要弥补了桥梁带载加固后加补强材料应变（应力）滞后，所以预应力加固技术在我国桥梁建设中有着**的作用。 

　　4.3 桥梁下部结构加固方法 

　　4.3.1 扩大基础加固法 

　　扩大基础加固法主要适合于桥梁基础承载能力尚且不足或者是埋藏的深度不够，而桥梁的墩台又是用砖石以及其他情况，从而将基底的面积进行扩大然后用地基的强度进行验算。 

　　4.3.2 增补桩基加固法 

　　一旦桥梁墩台的基底下发现软卧层就会面临着沉陷，因此采用此种加固方法就会有效的避免沉陷现象的发生。因为增补桩基加固是指在桩式桥梁的周围应该补加钻孔桩等，通过这种方法能够提高桥梁的承载能力以及桥梁的稳定性。 

　　5 结束语 

　　综上所述，农村公路桥梁发生病害所进行的加固工作往往要比桥梁新建工程困难很多，因为发生病害现象就意味着桥梁属于老桥，而老桥的维修加固工作并没有严格的规范要求，更没有一个完善的标准。所以，相关部门应认识到桥梁加固工作的重要性，并制定出严格的监理制度，按照原有的设计图纸以及完善的相关技术标准进行加固工作，这样也会使桥梁工程的质量得到**。近年来，我国各乡镇**以及农村交通主管部门已经加大维修加固旧桥的力度，并制定详细的加固计划，大部分农村公路桥梁得到改善并提高安全系数。因此，公路人应利用好每一次加固桥梁的机会，更好地为我国农村桥梁以及交通运输服务，为我国未来桥梁建设发展创造出更大的社会意义以及经济效益，开创我国农村桥梁建设工作的新局面。

桥梁加固【电话 申工】随着我国交通运输量的迅速增长，危桥旧桥不断增多，若将其拆除重建，不仅要耗费大量资金，而且工期也较长；若有计划、有步骤的对现有旧桥进行加固改造，桥梁加固后，可以延长桥梁的使用寿命，用少量的资金投入，使桥梁能满足交通量的需求，还可以缓和桥梁投资的集中性，为国家带来巨大的经济和社会效益。因此，加固设计必须本着“牢固可靠、简便耐用、经济适用”的基本原则。 

　　二、桥梁加固改造的技术途径及设计原则 

　　1、主要技术途径 

　　桥梁加固一般是通过对构件的补强和结构性能的改善来恢复或提高现有桥梁的承载能力，以延长其使用年限，适应现代交通运输的要求。其改造的主要技术途径有：加强薄弱构件、增加辅助构件、改变结构体系、减轻恒载、加固墩台及基础等。 

　　2、加固方案确定原则 

　　一般认为满足以下条件，加固方案才基本可行：对比重建新桥要具有明显的经济效益；桥梁经加固改造之后各个方面都能达到使用要求；桥梁的下部结构具有足够的潜力。 

　　三、桥梁加固的常用方法 

　　加固，简单来说，就是通过一定的措施使构件乃至整个结构的承载能力及其使用性能得到提高，以满足新的要求。旧桥加固方法可综合为以下几类。 

　　1、结构性加固 

　　体外预应力加固法。体外预应力法的加固原理是在梁的下缘受拉区设置预应力材料，通过张拉对梁体产生偏心预应力，在此偏心压力作用下，使梁体发生上拱，抵消部分自重应力，减小了结构变形和裂缝宽度、改善了结构受力，能够较大幅度的提高结构承载力。 

　　粘贴钢板或碳纤维（CFRP）加固法。粘贴钢板加固法是采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉面或其它薄弱部位，使钢板与加固混凝土结构形成整体，以达到提高结构承载能力的目的。该方法具有基本不改变原结构的尺寸、施工简单、技术可靠、短期加固效果较好且工艺成熟等优点。 

　　增大截面与配筋加固法。增大截面与配筋加固法一般采用在梁底面或侧面加大尺寸，增配主筋，以提高主梁截面的有效高度，从而达到提高桥梁承载能力的目的。然而，由于增大截面法在施工过程中全部的作业需在梁底进行，施工难度较大且施工质量难以控制。 

　　改变结构受力体系加固法。改变结构受力体系加固法是通过改变桥梁结构受力体系以达到提高结构整体承载能力的目的，是一种变被动为主动的加固方法。这种技术具有提高结构承载力，增大结构刚度，减小挠度等优点。但该加固方法施工改造时一般要涉及到桥面铺装的再处理，增加了改造费用且加固效果受负弯矩区施工质量的影响较大，目前较少单独采用。 

　　2、非结构性加固 

　　钢纤维混凝土修复桥面铺装层。对桥面铺装层的严重破损，可考虑采用钢纤维混凝土修复。这种材料具有高强度、抗裂能力强，抗冲击耐磨耗等性能，可延长桥面的使用寿命，在不增加桥梁恒载的情况下，改善梁的结构受力性能。 

　　伸缩缝的更新改造。在桥梁维修中，以下几种类型伸缩缝的使用是较成功的。SFP“三防”型伸缩缝在大型桥梁上的应用情况良好；仿毛肋伸缩缝在大、中型桥梁的大量使用，效果明显；TST、FG系列桥梁无缝伸缩缝，在中小行桥梁上也得到广泛使用。 

　　3、U型高桥台加固 

　　预应力锚索框架法。该加固法采取在U型桥台前墙和两侧墙外加套40厘米的钢筋混凝土，并在两侧墙增设水平预应力索对锚和前墙增设地锚的方案。该方案适用于不能中断交通又无法架设便桥的高桥台病害修复。 

　　锚杆配合钢筋混凝土抱箍法。该加固法采取台腔与桥台基础持力层进行压浆固化，再打入锚杆与槽钢抱箍，很后在U型桥台前墙和两侧墙外加套25厘米的钢筋混凝土，新旧墙体采用锚杆连接形成整体。该方案适用于地基承载力不足，且施工处理不到位，造成桥台前墙下沉。 

　　4、桥墩加固 

　　桥梁下部结构加固的主要目的是提高桥墩的整体承载能力。如桥墩发生了结构性损伤，可以用外包混凝土、粘贴钢板或碳纤维的方法进行加固。但是对于实体桥墩等横向刚度比较大的结构，其状态变化主要是由地基所引起，此时可从回填硬土或者对地基进行注浆等方法提高其约束桥墩的能力，提高桥墩的整体承载能力。抬桩就是通常使用的一种有效的加固方法，即在旧桩的两侧各增设一根桩，并通过植筋扩大承台，共同受力。另一种桩基加固方法是钢筋混凝土套箍。由于下部桩基施工等原因，造成桩基缩径，采用的加固方法是清除桩体虚浮物，通过植筋后，外抱箍微膨胀混凝土。 

　　四、应用实例 

　　某桥于上世纪70年代初建成：上部构造为4孔跨径L=16.8m的少筋微弯板工字梁组合的装配式钢筋混凝土梁结构，无横梁，桥面净空为净-7m+2×0.25m，下部构造为钢筋混凝土双柱式灌注桩墩及重力式桥台。 

　　原桥上部构造采用1966年1月出版的《少筋微弯板与工型梁组合的装配式钢筋混凝土上部构造试用图纸》，设计荷载为汽-13，拖-60. 

　　1、加固前病害调查 

　　在确定加固方案前，对旧桥现状进行了全面调查，全桥主梁4×5片。根据实际损坏情况，对2～4孔的15片主梁、微弯板、支座、桥墩（台）及附属结构进行了细致的检查。 

　　（1）主梁 

　　施工质量较差，各部位尺寸沿跨径不一致。单根主梁很多发现裂缝51条，裂缝宽度很宽为4mm.有竖直裂缝，也有斜裂缝、水平裂缝，斜裂缝与水平方向夹角为40～80°。竖向裂缝主要分布在主梁腹板下部（主要在跨中8.5m范围内）且下宽上窄；斜裂缝主要分布在端部4m范围内；水平裂缝主要分布在梁端。主梁局部钢筋外露，产生锈蚀。 

　　（2）其他 

　　微弯板施工质量较差，底部非常粗糙，局部有细微裂纹。支座为钢板支座，钢板锈蚀严重，有大块蚀块脱落。支座附近主梁砼有压碎现象。1号桥台锥坡破损，3号桥墩发现一处空洞现象。部分栏杆倾斜，泻水孔堵塞，桥面上梁间隙较大，车辆通过时振动大、噪声大。 

　　2、加固设计 

　　根据调查情况，笔者主要针对主梁进行加固设计。 

　　主梁采用CYMAXL3002C碳纤维片材进行加固，主要性能指标有：设计厚度0.167mm；抗拉强度标准偏差40MPa；抗拉强度标准值 

　　4108MPa；抗拉强度平均值4233MPa；弹性模量236GPa.计算中，考虑到碳纤维片材与主梁砼之间的密合性，对材料的抗拉强度设计值取用折减系数0.8.经计算，主梁跨中底部碳纤维材料厚度需0.25mm，故采用2层。 

　　五、加固效果评价 

　　桥梁加固应在不断总结经验和技术进步的基础上形成专门规范，同时要重视对加固后的桥梁进行检测和观察，以确定加固的效果。桥梁加固后的上部结构通常是用静载或动载试验，将试验结果与加固设计的计算结果进行对比，来判断桥梁加固成功与否。但对下部结构而言，不方便进行荷载试验，通过其频率变化来定量评估桥墩的加固效果。

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