淺談橋梁下部結(jié)構(gòu)常用的加固方法

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1、淺談橋梁下部結(jié)構(gòu)常用的加固方法廣丙路橋工程集團(tuán)有限公司道橋分公司【摘要】隨著橋梁使用時(shí)間的增長，損傷程度也會越來越嚴(yán)重，病害會不斷發(fā)展，為保障橋梁的安全運(yùn)營，延長其使用壽命，就要在檢測評估的基礎(chǔ)上，對那些承載能力不足、使用性能較差或耐久性能不滿足要求的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,進(jìn)行有針對性地維修加固。橋梁加固涉及的內(nèi)容十分廣泛，括了橋梁實(shí)際狀況的檢測鑒定、加固設(shè)計(jì)計(jì)算、加固方案工藝比較選擇以及投資效益的優(yōu)化等方面。通常橋梁下部結(jié)構(gòu)只有足夠的承載潛力，足以滿足上部結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固所增加的重量以及活荷載對它的要求。如墩臺與基礎(chǔ)的承載能力不足，或者上部結(jié)構(gòu)的缺

2、陷、承載能力的降低等是由于墩臺與基礎(chǔ)的沉降、位移或缺陷等引起的，則應(yīng)對原橋墩、橋臺及基礎(chǔ)進(jìn)行必要地補(bǔ)強(qiáng)加固橋梁墩臺與基礎(chǔ)的補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)，一般通過對橋墩、橋臺結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)、限制或減小墩臺的位移，或增加原基礎(chǔ)的承載能力。【關(guān)鍵詞】橋梁；結(jié)構(gòu)；加固從橋梁加固的部位來分，橋梁可分為上部結(jié)構(gòu)加固、下部結(jié)構(gòu)加固。橋梁上部結(jié)構(gòu)加固有常用方法有：加大截面法、粘貼加固法、體外預(yù)應(yīng)力加固法、增加輔助構(gòu)件法和體系轉(zhuǎn)換法等。橋梁下部結(jié)構(gòu)加固常用方法有：擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法、高壓旋噴注漿加固法、鋼筋混凝土套箍及外乜鋼板等。需要說明的是，這些加固方法的應(yīng)用有的并不是單一的

3、，必須根據(jù)實(shí)際情況來選擇加固的方法或者相互結(jié)合使用，并且在這些方法的使用之前，必須先將橋梁的裂縫、麻面等病害處理完之后方才進(jìn)行加固。1、影響橋梁穩(wěn)固的主要原因一些舊橋尤其是上世紀(jì)七八十年代的橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，導(dǎo)致公路與運(yùn)輸之間的矛盾日益突出。一方面，設(shè)計(jì)荷載越來越大。隨著橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范的不斷發(fā)展，公路橋梁的設(shè)計(jì)荷載已由汽車一6級、汽車一8級、汽車一13級發(fā)展到汽車-15級、汽車-20級及汽車超20級，并呈繼續(xù)增大的趨勢。另一方面，通行能力不足。橋面寬度不足，橋梁平面線形、縱斷面線形標(biāo)準(zhǔn)太低，橋上通車凈空或橋下通牟浄空不足。橋梁施工存在著缺陷

4、。大多數(shù)橋梁施工時(shí)因?yàn)榭睖y不夠到位,造成橋梁施工不知基底地質(zhì)、不知基礎(chǔ)深度、不知隱蔽部分的尺寸。同時(shí)，由于河床屢遭洪水沖刷，河床底部加深，橋梁墩臺基礎(chǔ)外露、沖空，產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致橋臺、拱圈產(chǎn)生附加應(yīng)力而出現(xiàn)開裂，影響到了橋梁的安全。超負(fù)荷使用。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通量不斷增大，重型車輛增加及超載現(xiàn)象嚴(yán)重，超限運(yùn)輸?shù)某霈F(xiàn)和增加，橋梁使用荷載大大超出設(shè)計(jì)荷載，致使橋梁長期在超重荷載作用下運(yùn)營2、橋梁加固的原則及方案選擇2.1橋梁加固的原則橋梁加固是一種借加人或修復(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。因此，橋梁加固工作?一

5、般以不更改原建筑形式為原則，只有在復(fù)雜的情況下，才更改其結(jié)構(gòu)。如僅加固仍不足以適應(yīng)交通運(yùn)輸?shù)男枰?，必須進(jìn)行重建橋梁的一部分或全部吋，則重建橋梁需考慮到將來的發(fā)展，并按現(xiàn)行橋梁設(shè)計(jì)及施工規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工。2.2橋梁加固方案的選擇加固方案與諸多因素冇關(guān)，選擇合理的加固方案非常重要。加寬加固同吋進(jìn)行吋，宜將加寬部分與原橋連為整體，以充分發(fā)揮新加部分的卸載作用。優(yōu)化組合，更能體現(xiàn)出加固效果及經(jīng)濟(jì)效益，但還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：2.3不同的加固方法有對應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法；(2)加固后的橋梁結(jié)構(gòu)承載能力提高幅度受原結(jié)構(gòu)的制約，如原結(jié)構(gòu)配筋率、截面尺寸等，

6、不可能無限制地提高承載能力；(3)對于大跨徑復(fù)雜橋梁結(jié)構(gòu)的加固計(jì)算，一般要做結(jié)構(gòu)整體分析，有效工具是有限元法，必要吋應(yīng)考慮非線性影響。3、橋梁加固的常用方法3.1箍套加固法當(dāng)橋墩、橋臺等下部結(jié)構(gòu)承載能力不足、施工質(zhì)量不好、水流沖刷磨損、風(fēng)化剝落、排水不以及其他因素如地震、火災(zāi)、船舶和漂浮物撞擊等造成損壞、變形、側(cè)移及鼓肚等各種病害時(shí)，可以對奮缺陷的橋墩、橋臺等采取外圍澆筑一層鋼筋混凝土箍套，或粘貼纖維布、芳綸纖維布的方法進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，蘇中以鋼筋混凝土箍套最為常用。原則上，鋼筋混凝土箍套厚度不宜小于10?15cm,并注意通過植入鋼筋、布設(shè)

7、化學(xué)錨栓與原結(jié)構(gòu)形成整體。減小土壓力。3.2采用鋼筋砼框架加固法對于尚在維持正常交通運(yùn)輸?shù)臉蛄?，其臺背填土破壞棱體引起的主動土壓力由原橋臺承擔(dān)，框架結(jié)構(gòu)僅承受在破壞棱體范圍內(nèi)布置超重車所引起的主動土壓力。在后來的應(yīng)用中，取消了鋼筋砼立柱，僅在橋臺上鑿出牛腿的位置，將橫系梁、支撐梁、牛腿一起現(xiàn)澆成平面支撐框架，這不僅減少了工作量，而II施工方便。采用這種方法加固的橋涵，經(jīng)多次實(shí)地觀察，處理效果良好。3.3預(yù)應(yīng)力拉桿加固法當(dāng)橋臺尚未穩(wěn)定、橋臺與拱上側(cè)墻等結(jié)構(gòu)物已經(jīng)變形時(shí)，可采用設(shè)置拉桿或錨索的方法進(jìn)行調(diào)整加固。拉桿可采取預(yù)應(yīng)力索或粗鋼筋制作

8、，亦可采用預(yù)疲力混凝土構(gòu)件。3.4橋臺帽梁拓寬方法一些情況下，需要對舊橋進(jìn)行拓寬，隨著上部結(jié)構(gòu)的拓寬，下部結(jié)構(gòu)橋墩、橋臺也要隨之加寬。當(dāng)原結(jié)構(gòu)布置奮橋臺或帽梁吋，常常采用接長帽梁（墩臺帽）的做法，也可視情況