伴隨社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)健發(fā)展，我國交通運(yùn)輸事業(yè)也呈快速發(fā)展之勢。早前修建于各地城鎮(zhèn)和各級公路上的橋梁，也因此擔(dān)負(fù)著十分沉重的交通荷載和繁重的交通量。許多橋梁修建時(shí)，由于當(dāng)時(shí)社會發(fā)展條件，缺乏前瞻和預(yù)見，修建橋梁時(shí)資金緊缺、設(shè)計(jì)荷載和泄洪標(biāo)準(zhǔn)偏低、技術(shù)力量缺乏、設(shè)計(jì)和施工的管理粗放、設(shè)計(jì)和施工技術(shù)水平較低、設(shè)備手段和材料落后等一系列因素均導(dǎo)致橋梁在設(shè)計(jì)上存在某些考慮不甚周全的缺點(diǎn)，橋梁投入運(yùn)營使用后在管理上又長期滯后，管養(yǎng)制度建設(shè)和隊(duì)伍建設(shè)長期被忽視，管養(yǎng)費(fèi)用被擠占、挪用，運(yùn)營車輛長期普遍超載和嚴(yán)重超載未能得以遏制，如橋面破損、欄桿斷裂、伸縮縫損壞、橋頭跳車、梁板或拱體裂縫、鋼筋鋼索銹蝕、鋼結(jié)構(gòu)裂紋銹爛、墩臺斷裂位移擋墻傾斜錯(cuò)位、錐坡下挫坍塌、墩臺基底沖空、橋頭路基沖塌、河床護(hù)底沖翻、河道被沖刷嚴(yán)重變遷而危及橋頭路基等。橋梁自身存在的諸多不良狀態(tài)，不僅大大縮短橋梁的使用壽命，也嚴(yán)重威脅著過往人車的安全，成為政府、管理部門和人民群眾關(guān)注、擔(dān)心的大事，對橋梁進(jìn)行維修和加固便成為交通事業(yè)中不可或缺的重要內(nèi)容。
　　1．橋梁維修加固的原則
　　橋梁加固是種借加大或修復(fù)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。雖然橋梁加固的方法比較多，如何進(jìn)行選擇，要充分考慮于具體的工程，應(yīng)依照以下的原則：故橋梁維修加固時(shí)應(yīng)以不更改原有建筑形式為原則，只有在復(fù)雜情況下，才能更改其結(jié)構(gòu)。橋梁維修加固時(shí)存在多種不同方式，據(jù)服役橋?qū)嶋H情況、承載能力的減弱程度和今后任務(wù)，而采用相應(yīng)恰當(dāng)?shù)木S修加固方式。橋梁的加固多有四種方式：擴(kuò)大或增加原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面，以提高原結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度；用新的結(jié)構(gòu)代替服役的應(yīng)力不夠的結(jié)構(gòu)；改變原結(jié)構(gòu)的受力體系，使原結(jié)構(gòu)減少受力；對原結(jié)構(gòu)施加外應(yīng)力，來改變原結(jié)構(gòu)的受力圖形，并提高橋梁剛度和強(qiáng)度。采用擴(kuò)大或增加橋梁構(gòu)件截面的方法施以維修加固，此時(shí)尤為注意新加部分與原有部分的結(jié)合，使之成為一個(gè)整體而起到加固作用。無論采取何種加固方案，均須考慮投資少、功效快、技術(shù)上可行、不中斷交通、有良好的耐久性等方面的作用。采用加固方案之前，須先考慮耗費(fèi)少、功效快、中斷交通、技術(shù)上可行、有較好耐久性等方面的要求。如果采用補(bǔ)強(qiáng)加固的方式仍不能達(dá)到交通運(yùn)輸要求，則必須考慮進(jìn)行重建橋梁的部分或全部。選擇橋梁加固方式時(shí)，必須考慮舊橋現(xiàn)狀、承載能力減弱的程度以及日后交通量，最好參考已經(jīng)成功完成補(bǔ)強(qiáng)加固的橋梁的施工。
　　2．橋梁維修加固的主要方法
　　對橋梁進(jìn)行維修加固的方法常見為擴(kuò)大或增加構(gòu)件截面法以及改變結(jié)構(gòu)體系法。擴(kuò)大或增加構(gòu)件截面法包括：橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法，即通過一定的工藝和結(jié)構(gòu)措施，在橋面上加鋪一層鋼筋混凝土面層，使之與原有主梁形成整體，以加厚主梁高度和增大梁的抗壓截面，從而提高橋梁的承載能力；增大梁截面和配筋加固法，即在梁底或側(cè)面加大鋼筋混凝土截面(增配主筋)，加大梁的抗彎截面，提高梁的承載能力；鋼板粘貼或增設(shè)其他鋼粱，以作成組合梁的加固法，即用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑，把鋼板(或槽鋼)黏貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位，使之與結(jié)構(gòu)形成整體，用鋼板代替鋼筋，提高梁的承載能力；粘貼炭纖維布加固法，即用環(huán)氧樹脂類粘結(jié)劑，把炭纖維粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉緣或薄弱部位，使之與結(jié)構(gòu)形成整體，用炭纖維布代替鋼筋作用，提高梁的承載能力。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是用碳、玻璃、塑膠等纖維用環(huán)氧樹脂粘劑拌和在一起組成的復(fù)合材料。將這種材料加入混凝土內(nèi)，不僅能顯著地提高混凝土構(gòu)件的承載力，而且能改善混凝土結(jié)構(gòu)的抗沖擊和耐疲勞性能，特別是具有很好的抗裂和控制裂縫寬度發(fā)展的能力。目前由于這種纖維重量輕、耐腐蝕，具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，便于施工且不影響美觀等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸引起世界上眾多地區(qū)科研人員的關(guān)注和青睞，并把它作為一種新的修復(fù)材料而研究它的加固方法和技術(shù)。
　　不同的結(jié)構(gòu)體系受力特點(diǎn)不同，例如簡支梁的跨中彎矩較同跨徑的連續(xù)梁、拱式或鋼架式體系要大得多，體系轉(zhuǎn)換法就是通過改變橋梁結(jié)構(gòu)體系以減少粱內(nèi)臆力，提高承載能力的一種加固方法，這是一種“變被動加固為主動加固”的方法。有四種形式：簡支梁變連續(xù)梁、加勁梁式疊合梁加固法、改橋?yàn)楹庸谭ā俗謸渭芗庸谭?。改變結(jié)構(gòu)體系加固法效果好，但往往要在橋下操作，或設(shè)置永久設(shè)施，因而影響橋下凈空，適合在不影響通航及橋梁排洪能力的情況下使用。改變結(jié)構(gòu)體系法主要有兩方面，一則增設(shè)縱梁法，即在墩臺地基安全性能好、有足夠承載能力的情況下，增設(shè)承載力高、剛度大的新縱梁，如果基礎(chǔ)承載力不足，還須對基礎(chǔ)施以加固措施；二則增設(shè)立柱或橋墩，使簡支變連續(xù)，或改橋?yàn)楹母淖兘Y(jié)構(gòu)體系法，即通過橋梁結(jié)構(gòu)體系，在簡支梁下增設(shè)支點(diǎn)(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。
　　3．橋梁維修加固施工措施舉例
　　3.1橋梁上部承重結(jié)構(gòu)加固改造
　　橋梁上部承重結(jié)構(gòu)加固改造主要措施是增大梁截面積。鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)往往由于原結(jié)構(gòu)截面不足(混凝土截面或鋼筋截面)，或者由于施工質(zhì)量不佳等原因，導(dǎo)致在長期運(yùn)營過程中出現(xiàn)裂縫、過大的變形等現(xiàn)象，從而使結(jié)構(gòu)的承載能力降低或者無法滿足提高了的新的荷載標(biāo)準(zhǔn)的要求。這就要求考慮采用恰當(dāng)?shù)募庸谈脑旒夹g(shù)來恢復(fù)或促成原結(jié)構(gòu)的承載能力，加大構(gòu)件截面法是一種常用的改造技術(shù)。對于拱式橋梁可采用錨噴加固方法，此工藝不僅施工簡單且加固效果較好。具體施工可以采取增加輔助墩法：在簡支粱下增設(shè)橋墩或斜撐，以減小原結(jié)構(gòu)的跨徑，將單孔簡支體系轉(zhuǎn)換為連續(xù)梁體系。也可以采取簡支轉(zhuǎn)連續(xù)法：將簡支梁與簡支梁端部加以連接，從而由簡支變?yōu)檫B續(xù)。還有增加輔助梁法：在梁下增設(shè)鋼桁架等的加勁梁或疊合梁，改橋?yàn)楹ǎ焊男驗(yàn)楹匆詼p少梁內(nèi)應(yīng)力?！?.2橋梁下部結(jié)構(gòu)加固改造
　　橋梁下部結(jié)構(gòu)加固改造主要措施是穿裙加固。對于樁柱式橋梁，當(dāng)橋梁墩臺由于基礎(chǔ)沖刷嚴(yán)重，埋置深度不夠、因特殊原因上部結(jié)構(gòu)荷載加大、施工質(zhì)量控制不嚴(yán)等原因?qū)е露张_露筋及破損時(shí)，一般可對損傷的墩臺或基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土套箍進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固。套箍可以沿墩臺身或樁(柱)身外側(cè)布設(shè)，做成圈粱形式(俗稱穿裙)。
　　2.3T梁橋截面轉(zhuǎn)換加固
　　簡支T梁橋承載力不足時(shí)，將出現(xiàn)橋跨撓度過大、受拉區(qū)裂縫過多過寬與裂縫發(fā)展過高等一系列剛度不足的現(xiàn)象。對于這類T梁橋，可用T梁截面轉(zhuǎn)換法進(jìn)行加固。這種方法較其他加固方法具有兒個(gè)特點(diǎn)：能在橋下施工，不影響橋上車輛的正常通行，且加固工作量小，施工方便、快速，工期短，投資省，加固效果顯著，可大幅度提高橋梁的承載能力。
　　3.4橋粱附屬構(gòu)筑物的維修加固
　　3.4.1橋面板的維修與加固
　　橋面板出現(xiàn)表而碎裂、脫落或洞穴現(xiàn)象后，必須采取局部修復(fù)的方法進(jìn)行維修。修復(fù)時(shí)，將破損部分全部鑿除再澆筑新混凝土，并注意加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。如果橋面板的碎裂和其他損壞特別顯著、混凝土質(zhì)量或施工狀況特別不良，需重新澆筑新的混凝土橋面板。
　　在舊有混凝土或鋼筋混凝土橋而板上，重新加鋪一層混凝土或鋼筋混凝土補(bǔ)強(qiáng)層，這種方法稱為橋面板補(bǔ)強(qiáng)層加固法。此法既能修補(bǔ)已出現(xiàn)裂縫、剝離等損壞的橋面板，又能加高原有梁板的有效厚度，增加梁板的抗彎能力，改善餃接梁板的荷載橫向分布，從而提高橋梁的荷載能力。橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固的常用方法有：鋼筋網(wǎng)與混凝土、鋼筋網(wǎng)與膨脹混凝土、鋼纖維混凝土等。
　　3.4.1橋面鋪裝層的維修整治
　　橋面鋪裝病害原因基本為原橋鋪裝層過薄、鋪裝中未設(shè)鋼筋網(wǎng)或含筋量過小、鋪裝與橋板間存在夾層、鉸縫中無鋼筋或混凝土澆筑不密實(shí)等原因。橋面鋪裝為車輛的直接作用層，它的質(zhì)量優(yōu)劣不僅影響到行車的舒適性，而且直接影響到整個(gè)橋梁的壽命長短，所以對橋面鋪裝的作用及保持其使用狀況的完好一定要加以注意。
　　橋面鋪裝分為瀝青混凝土和水泥混凝土兩種形式。對于瀝青混凝土的病害形式主要為裂縫和坑槽兩種形式，這都可以通過灌縫、挖補(bǔ)等日常手段加以維修。對于水泥混凝土層它直接影響到車輛荷載的分布狀況，它出現(xiàn)病害除可以按照瀝青混凝土的修補(bǔ)方法加以處理外，最有效的方法為徹底翻修。但在設(shè)計(jì)及施工中應(yīng)注意鉸縫應(yīng)徹底剔除，保證橋板間橫向聯(lián)系的緊密性，鋪裝層鋼筋最好不低于φ12羅紋鋼，鋼筋間距不大于20cm，澆筑鋪裝層前務(wù)必將橋面清掃徹底，決不能在鋪裝層和橋板間形成夾層，橋面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)時(shí)在鋼筋網(wǎng)下預(yù)留保護(hù)層厚度，防止鋪裝層上部形成素混凝土。
　　3.4.2橋面伸縮縫的維修整治
　　由于伸縮縫裝置設(shè)置在梁端上相對比較薄弱的部位，加之伸縮縫裝置的性能及連結(jié)件等不盡完善，因此在車輪荷載反復(fù)作用下，伸縮縫極易發(fā)生損傷。伸縮縫的損傷將引起行車條件惡化、交通事故增多、產(chǎn)生噪聲與漏水現(xiàn)象等后果，嚴(yán)重的還會導(dǎo)致橋梁主體結(jié)構(gòu)的損壞。因此，必須對橋面伸縮縫進(jìn)行經(jīng)常性的維修整治，以保證橋梁的正常使用。在伸縮縫維修中有幾個(gè)問題應(yīng)引起重視：對于橋面鋪裝層上容易產(chǎn)生車轍的凹凸不平處，要特別注意鋪筑后鋪筑材料時(shí)不應(yīng)產(chǎn)生高低差；在鑿除原有混凝土鋪裝時(shí)，不要損傷伸縮縫兩側(cè)橋面板混凝土及鋼筋；當(dāng)原伸縮縫裝置的錨固鋼筋等損壞、松動或無錨固鋼筋需增設(shè)時(shí)，應(yīng)先鑿出錨孔或槽口后再安設(shè)鋼筋等錨固件。
　　

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文章來源： 永年加固公司
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