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谈谈桥梁加固维修技术
随着桥梁使用年限的增长以及桥梁负荷的日趋增大,我国很多桥梁均出现了破损.通过对目前我国大部分桥梁修复的实例分析,桥梁加固是维修病害桥梁、提高桥梁承载能力的最基本、最常用的方法,本文提出了桥梁加固的目的.,论述了桥梁加固的常见方法及特点,给出了桥梁加固的方案选择和加固效果评价.
作 者：陈志英 作者单位：伊犁公路总段,新疆,伊宁,835000 刊 名：中国新技术新产品 英文刊名：CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS 年，卷(期)： “”(4) 分类号：U4 关键词：桥梁加固 加固方法 加固方案 加固效果【摘 要】采用桥梁加固技术，在公路建设及运营中使桥梁达到使用要求，降低造价，提高使用年限。
【关键词】 桥梁加固;公路建设;应用
【Abstract】Bridge strengthening, road construction and operation of manipulation to bridge to reach the requirements, reduce cost, increase the useful life.
【Key words】Bridge strengthening;Road construction;Application
旧桥加固技术是一门新的课题。目前，我国公路、铁路交通事业蒸蒸日上，不少高速公路已建成投入运营中，还有不少正在建设的高速公路和其它等级的公路也即将建成投入运营。
但是，由于施工质量和桥梁设计等方面的原因，使得桥梁的检测和加固成为必要，更因为建国以来所修建的不少旧桥，由于受到当时的设计、材料、施工等方面的影响和局限，先天不足，加上不能适应目前交通量的迅猛增长，使得旧桥的检测和加固技术显得非常迫切。近年来，旧桥加固工程越来越多。据不完全统计，我国的公路危桥约有4000余座，但至今未看到专门的桥梁加固规范。
1. 桥梁加固的任务和形势
1.1 桥梁加固的原因。
(1)随着经济的发展、交通量增大，载重等级发生变化。
(2)早年设计的指导思想注重于材料的节省，安全度低。一般来说造成断面单薄、安全储备低，其中最典型的就是双曲拱。
(3)桥梁耐久性差和年久老化，如砖拱桥等。
(4)近年修建的桥梁，因设计失当或者施工质量差，也存在着加固的问题。
1.2 桥梁加固的难度大。
(1)已通车的桥梁，有现实的交通需要，因为要在不中断交通的情况下进行加固，所以加固时有交通干扰。
(2)结构形式的限制：加固的原则一般必须利用原有结构进行，只能在原有结构上做文章，所以受到局限。
(3)新老结构的结合是一个难题：这里包含新老结构体系的变化和过渡，还包括新老桥体的结合面。
(4)风险大：因为凡是要加固的桥梁，多半是危桥，结构已处在不利状态，有的还岌岌可危。对旧桥有的缺乏原有的设计资料和施工记录，结构内部情况不详;现有的受力情况不一样，很难确定其结构极限，这给旧桥的加固带来了风险。
1.3 加固的技术要求高。
(1)通常业主单位更愿意废弃旧桥另修新桥，除非必要时才利用旧桥而采用加固措施。
(2)由于旧桥加固方案的`设计，工作量大，收费低，所以一般大的设计单位不愿意承担这样的设计任务。
(3)加固设计需要良好的桥梁理论水平和力学基础知识。确定加固方案时要能正确分析和判断旧桥的安危程度，即其结构状态和内力大小程度。这就需要一定的力学试验以作结构分析的支撑。
(4)加固方案实施中存在复杂性。加固方案和处理方法要有一定施工经验的专业队伍。
1.4 桥梁加固的政治和经济作用。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。加固桥梁不是新建项目，一般来讲不是领导人的政绩。但加固桥梁却可以预防和避免桥梁的坍塌造成物资和人身的伤亡，能避免主管领导的政治灾难。
2. 加固的方案
2.1 加固的思路。
(1)加固和维修养护所起的作用是不同的，维修养护是桥梁保持正常运营状态的保护性和预防性的工作，而加固却是从承载受力的角度来处理的。
(2)第一类加固需求，桥梁不能承受原设计荷重要求，应该通过加固恢复其原有的承载力。
(3)原设计的荷载标准不能满足现在的交通要求，要求提高到一个新的标准。
(4)桥梁要通过一次性的特重荷载，要求采用临时性措施通过特重荷载而不使原结构受到破坏，过后恢复正常。一般来说加固方案可以考虑减少内力或增大断面，也可以应用加固新材料。
2.2 加固方案和方法。目前，关于混凝土桥梁加固方法主要有：(1)结构性加固，如采用体外预应力、在结构的受拉区粘贴钢板或增设钢结构支撑。(2)非结构性加固，如对裂缝进行封闭或压浆处理。(3)最近几年国外采用碳纤维复合材料(CFRP)取代钢板，使加固技术发生了根本的变化。
3. 加固的材料和工艺
碳纤维复合材料是一种新型的材料，可以取代钢板应用在桥梁的加固工程中，因此受到人们的广泛重视。这种材料在日本最受重视，应用也最为广泛。我国对这种新型的材料是在开始实际应用的，目前对它的应用和研究正在深化和发展。
3.1 碳纤维复合材料(CFRP)的特点。(1)不增加恒载及断面尺寸;(2)不减少桥下净空;(3)施工方便，成型方便，可适应不同构件形状。(4)环氧树脂黏结，不需要锚固螺栓，对原结构无新的损伤。(5)可根据受力需要粘贴若干层。
3.2 碳纤维复合材料(CFRP)主要有三种，即碳素纤维、高分子聚合纤维、和玻璃纤维。
4. 加固方案的实施
加固方案的实施需要有一定经验的熟练工人和施工队伍来完成。对于工艺上也应有比较高的要求。
5. 桥梁加固后的观测和检查验证
加固后需要对桥梁进行检测和观察，以确定加固的效果。
6. 桥梁加固应形成专门的规范
在不断总结经验和技术进步的基础上应形成桥梁加固的专门规范。
现代社会经济高速发展,为了适应发展需要,交通设施不断完善;但还有部分地区经济还很落后,有些桥梁得不到重建,需要采取加固的方法提高桥梁承载力、抗弯能力、抗剪能力、荷载等级等是最经济、最简单和最适用的措施,依据不同的桥梁现状和加固要求可以采取不同的方法.本文主要介绍工程中常用的几种方法,以与同行交流.
作 者：刘坚敏 黄旭琪 作者单位：广西壮族自治区桂平公路管理局,广西,桂平,537200 刊 名：城市建设 英文刊名：CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN 年，卷(期)：20xx “”(11) 分类号：U4 关键词：浅谈公路混凝土桥梁加固技术
桥梁加固可以延长桥梁的使用寿命,用少量的资金投入,使桥梁重新能满足交通的`需求.本文分析了几种常见的公路混凝土桥梁加固技术,并对新技术加以探讨.
作 者：严利辉 作者单位：广东,惠州,516000 刊 名：四川建材 英文刊名：SICHUAN BUILDING MATERIALS 年，卷(期)： 36(1) 分类号：U44 关键词：公路 混凝土 桥梁 加固公路桥梁加固技术实例应用
文章结合作者工作经验,分析了某桥的`病害原因及桥梁的加固措施,并介绍提高该桥基础承栽力、加固盖粱和桥墩的施工方案,同时提出该项技术在施工过程中应当注意的问题.
作 者：宁贵生 Ning Guisheng 作者单位：太原市路桥建设有限公司,山西,太原,030013 刊 名：科学之友 英文刊名：FRIEND OF SCIENCE AMATEURS 年，卷(期)： “”(14) 分类号：U455 关键词：公路桥梁 实例应用 加固措施 施工方案浅析桥梁加固与桥梁拓宽施工技术
为了适应交通运输发展的需要,延长旧桥使用寿命及节约投资,本文就桥梁的`加固与拓宽施工技术,从桥面部分拓宽和墩台部分拓宽两方面进行了介绍,提出了桥梁加固与桥梁拓宽相结合的施工形式及施工方法.
作 者：王刚 作者单位：中铁十七局集团一公司 刊 名：科技信息 英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2009 “”(14) 分类号：U4 关键词：桥梁 加固 拓宽公路在用桥梁检测评定与维修加固成套技术
立项背景 随着交通运输事业的发展,交通运输量大幅度增长,行车密度及车辆载重越来越大,尤其是拖挂运输、集装箱运输、载重货物运输等重型车辆不断增多,特种工程车如矿山运载车、大型平板车亦不时出现.现有公路桥梁中相当一部分,特别是年代较远的低等级桥梁,已远远不能满足使用上的要求.
作 者： 作者单位： 刊 名：中国科技奖励 英文刊名：CHINA AWARDS FOR SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)： “”(2) 分类号： 关键词：一、概述：
随着西部大开发步伐的加快，国家相应的也加大了对公路交通基础建设的投入，在新建高等级公路的同时，旧路改造工程也大规模的开展，旧路的质量与等级相应得到提高，在旧路改造过程中遇到一个普遍且较为突出的问题就是旧路原有桥梁的荷载等级偏低、砼徐变破坏、开裂等。因为原有旧路桥梁大部分是六、七十年代根据当时标准与交通量情况建设的，经过几十年运行产生各种不同程度的病害。主要有：伸缩缝的脱落、凸起、凹陷；桥面铺装损坏；桥梁、板出现裂缝、钢筋保护层砼徐变开裂脱落露筋、钢筋锈蚀等病害。这些病害有的是因养护不善造成的，有的是原施工时遗留的，有的是因材料质量引起的都直接影响行车的舒适与安全性。
结合旧路改造我局先后对宝汉线清姜河桥进行加固防腐维修处理、宝汉线安河桥、蔡家坡渭河大桥、卧龙寺渭河大桥、陇县东河大桥、西宝北线千河桥伸缩缝进行修复更换。现就清姜河桥加固维修防腐处理的情况作简单介绍。
二、清姜河桥桥梁加固维修前的情况：
宝汉线情姜姜桥是1965年修建宝成铁路时，因公路改线由铁路部门修建的3D13.2M的 TT型整体桥梁，设计标准为汽D13、桥梁宽度7.5十2*0.25。在秦岭北坡改造工程中按二级公路标准在该桥的下游紧贴加宽修建了3D13.32M的空心板梁钢筋砼桥、宽度8米。在桥梁加宽时我们对旧桥进行详细的现场调查。原桥位河床基岩外露、桥墩为重力式浆砌块石体，由于水流冲刷、水中较大石块撞击作用、桥墩基础上游部分悬空。TT型梁的梁肋在高度方向有很多条细小裂缝，梁肋底部局部钢筋保护层破开裂脱落，外露钢筋严重锈蚀。梁肋底部的钢筋采用前苏联竹节钢筋，四根并排一束、每根梁肋共布四束，三孔桥梁肋病害程度相同。根据该桥近年的使用情况和宝汉线的交通量，经专家现场鉴定，在桥梁没有其它病害的情况下，及时进行加固、梁肋防腐、维修处理和新加宽桥一并使用能满足要求。
三、清姜河桥桥梁加固维修处理方法：
对桥墩加固维修我们按以往经验，凿除桥墩周围已分化的基岩，用钢筋砼进行加固处理，填塞基础悬空部分，
对梁肋的裂缝和外露钢筋的防腐处理，组织有经验的技术人员并聘请铁路系统的专家共同研究。确定的加固维修方案是：搭建枕木垛，对原桥进行支撑（在孔内增加两个支撑点），详细检查裂缝情况，对钢筋保护层砼已开裂未脱落的进行人工凿除，进一步检查钢筋锈蚀情况，对锈蚀严重的钢筋进行人工除锈，补焊钢筋予以加固。已脱落的钢筋保护层砼用环氧树脂砼修补好，并保证保护层厚度，对梁肋侧面因泄水孔失效，被雨水浸蚀冻裂脱落的砼用环氧树脂胶泥进行修补。环氧树脂泥的配合比是每10平方米（厚0.7CM）用环氧树脂胶79.4kg、石英粉15kg、丙酮25.8kg、邻苯二甲酸二丁脂6.9kg、乙二胺5.9kg。梁肋侧面横向细小裂缝较多，无法大动，将已修补好的梁肋两侧面和底面用电动手砂轮打磨再用水冲洗干净，在砼体表面埋设ф8长150m的拴钉，挂设冷拉3号钢丝编制网格为20mm*20mm、30mm*30mm的网片。分层高压喷射水泥砂浆，总厚度2.5cm。喷射压力不小于400Pa，砂粒的粒径不大于5mm，水灰比为0.1DD0.2。
整个施工过程的工艺流程是：调查病害面积、方位一局部凿除开裂的砼一外露钢筋人工除锈一加固钢筋一用树脂砼修补砼保护层一打磨清洗砼表面一埋设拴钉一绑扎钢丝网固定网网片一再次清理面一喷身硷砂浆一养护。
技术的关键是：（1）外露钢筋的除锈加固，否则树脂砼修补层质量会因钢筋继续锈蚀而引起砼层开裂。（2）喷射砂浆的喷射压力，水灰比，及水泥砂浆的凝固时间。
四、加固效果：
对该桥的加固防腐剂维修处理是97年8月开始施工，10月底结束。10月省局专家组验时，梁肋钢丝网保护层砼未见有新的裂纹，修补过的环氧树脂砼没开裂现象。整个TT型梁底部外观完好如新，运行情况良好。取得专家组的好评。
五、桥梁加固综合治理总结：
直到11月底再次观察未发现有新的变化。在新建高等级高标准公路的同时，旧路改造工作也在大规模的开展，对旧路上原有桥梁要认真调查研究，科学的进行签定、属危桥的坚决拆除，对经过加固维修能继续为交通事业安全服务的桥梁，认真分析病害产生的原因，研究确定合理正确的对策予以加固，用较少的资金，解决较多旧桥的安全运行问题。
桥梁加固探讨论文
1加固目的
随着我国国民经济的日益发展，交通运输量的迅速增长，截止至，我国危桥总长已达2万余延米。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。
2加固方法
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。
2.1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。目前常用下撑式预应力拉杆加固法和外部预应力钢丝束加固法两种。
在合理安排施工流程的情况下，该方法可最大限度地减少对桥上交通的影响，甚至可以在有限开放交通的情况下组织施工，因此近年来国内工程实例较多。如301国道盘锦立交主线桥和盘锦立交WH匝道桥的加固。但加固后体外预应力筋的防腐问题一定程度上增加了后期养护费用，因此，一般不是公路部门的首选加固方法。
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，近些年来在钢筋混凝土桥梁的加固维修中为公路部门广泛采纳，是近几年应用最多的加固方法。如广州东圃大桥加固。
碳纤维加固技术是近几年内才由国外引进的一种新技术，因其强度高，耐腐蚀，且施工简便等优点，目前已广泛应用于实际工程中。如广深高速公路福田互通立交桥加固、107国道（深圳段）洋涌河大桥加固。然而，由于碳纤维本身的一些缺陷，如脆性、耐火性不好等使得这种材料的应用受到限制。
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，因此，尽管在某些情况下费用并不太大，但以上因素制约了该技术的广泛应用，一般用于T型截面梁的加固维修。如河南南阳桐柏淮河大桥加固。
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，目前极少单独采用。如湖北鄂州涂家咀连续拱桥（L0=70m）加固、福建蒋乐积善连续拱桥（L0=30m）加固。
此外，结构性加固方法还有增设主梁加固法、锚喷混凝土加固法和增加横向联系加固法等。
2.2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。
2．3U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，最后在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。
2.4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，此时可重点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。
目前，在很多桥梁加固改造中，同一座桥梁，针对不同的部位、不同的构件、不同的改造原因同时采用了几种不同的方法。如宜宾马鸣溪金沙江大桥的加固，采用了增加构件加固法、粘贴钢板加固法、碳纤维加固法、桥面层补强加固法；西藏尼木大桥的加固，采用了粘贴钢板加固法、碳纤维加固法、桥面层补强加固法；绍兴斗门大桥的加固，采用了增加构件加固法、桥面层补强加固法等等。
3加固方案选择
加固方案与诸多因素有关，常考虑的主要因素:3.1桥梁结构型式；3.2桥位地形、水文、自然状况；3.3桥梁现状分析研究结论；3.4施工技术水平；3.5能否封闭交通；3.6预期加固效果；3.7资金投入量等。
合理的加固方案是将上述加固方法优化组合，体现出加固效果及经济效益。应注意以下两点：不同的加固方法有对应的设计计算方法；加固后的桥梁结构承载能力提高幅度受原结构的制约,如原结构配筋率、截面尺寸等，不可能无限制地提高承载能力；
4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。
桥梁的加固维修技术是最近兴起的一门新技术,为了指导桥梁加固技术的应用，需提出一整套完整的实用性公路桥梁检测、评定与加固成套的技术规范，为我国公路危旧桥的改造提供技术支持，确保危旧桥的改造工作科学合理、经济安全,使得桥梁加固做到“有法可依”。
参考文献
[1]《混凝土结构加固技术规范》（CECS25：90）中国计划出版社，1992.
[2]《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》（CECS146：）中国计划出版社，.
[3]《结构可靠性鉴定与加固技术》中国水利水电出版社..
既有隧道维修加固施工技术
公路隧道经过相当一段时间的营运后,由于围岩的风化、硐内设施的.老化等,一般7～10年需要整修一次.通过对清连一级公路焦冲隧道之不同围岩特征、原始地应力、衬砌情况进行现场勘测、调查、试验,针对隧道不同病害形式分别采取符合实际的维修加固方法,节约成本341万元,取得了较好的维修效果.
作 者：庄石云 作者单位：中国建筑材料工业地质勘查中心湖南总队,湖南,株洲市,412011 刊 名：采矿技术 英文刊名：MINING TECHNOLOGY 年，卷(期)：2010 10(3) 分类号：U4 关键词：公路隧道 维修加固 施工技术★ 桥梁加固方案
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