水口大橋位于省道S225線，中心樁號K93+537.65，于1969年10月建成通車，設(shè)計荷載為汽-13，拖-60，上部結(jié)構(gòu)為料石拱，4跨53.75 m，橋L為256.35 m，橋b為9 m，行車道b為7m，下部結(jié)構(gòu)采用沉井基礎(chǔ)。
水口大橋由于橋齡較長，經(jīng)過長時間的超負(fù)荷使用，特別是近幾年超限、超載車輛的頻繁通行，加速橋梁的損壞，又隨著人類對森林保護，山嶺水土流失逐漸減少，但由于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及城市建筑的發(fā)展，河沙大部被澇走，隨著洪水對泥沙的沖流，河床逐漸下降，大多數(shù)的橋梁基礎(chǔ)局部普遍出現(xiàn)了基礎(chǔ)淘空，裂縫等。經(jīng)過檢測，水口大橋1
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#橋墩基礎(chǔ)沉井井壁有多處開裂，裂縫b為5-8 mm；河床下降，基礎(chǔ)淘空外露等，腹拱有多處裂縫，橋面鋪裝原有瀝青混合料嚴(yán)重老化、壞爛，橋欄損壞嚴(yán)重，直接影響到橋體安全，威脅著交通安全暢通。
1.加固方案
鑒于這是一座橋齡較長的料石拱橋，具有一定的歷史價值，它的主拱結(jié)構(gòu)良好，故加固方案是根據(jù)汽-20荷載標(biāo)準(zhǔn)及百年一遇洪水沖刷要求，對橋梁進(jìn)行測算，由于該橋主拱是料石拱，而且拱圈完好，拱圈內(nèi)力系按分項全系數(shù)的極限狀態(tài)計算恒活載內(nèi)力可以滿足要求，故對主拱不動，根據(jù)采用該橋橋墩開裂、淘空現(xiàn)象，而且原有墩身較小，坩入的地下層仍為較軟的粉砂巖，因此對1
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#橋墩必須加厚即外包一層d為40 cm的C30鋼筋混凝土，并在沉井基礎(chǔ)周邊加入6根為120 cm的樁基，樁基及原沉井基礎(chǔ)上增設(shè)d為220 cm、沉井外b為200 cm的承臺，與橋墩加固部分互相連接(沉井基礎(chǔ)上d為40 cm)，具體位置及形式見示意圖。
圖為水口大橋1
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# 橋墩的加固側(cè)立面及平面圖，其中陰影部分為加固層，單位cm，加固的承臺b控制要素L1、L2、L3及樁深h隨各墩的實際情況而不同，根據(jù)地質(zhì)探測資料，結(jié)合橋梁承受荷載，以及洪水的沖擊力等因素，要求1 墩基礎(chǔ)需嵌入微風(fēng)化砂礫巖至少1.5 m，加固的2 墩基礎(chǔ)需嵌入微風(fēng)化砂礫巖至少1.5m，加固的3 墩基礎(chǔ)需嵌入微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖至少8m，各橋墩基礎(chǔ)尺寸(見表1)：
加固層布筋按橋梁實際受力及荷載標(biāo)準(zhǔn)計算布筋，主要如下：
(1)橋墩部分主要是在半圓內(nèi)圈、外圈及直線連接均設(shè)置間距20 cmφ20 mm鋼筋，內(nèi)外圈筋由4根鋼筋組成單面焊接，在原有沉井基礎(chǔ)按40 cm×40 cm密度植入φ25 mm錨固筋，植入深度至少20 cm，在與承臺上面的交接設(shè)立橫向φ20 mm支撐筋，承臺上部分(原墩基礎(chǔ)以上40 cm)布置雙層φ25 mm橢圓圈鋼筋，層間距20 cm，另外還有豎立筋、平直連結(jié)橢圓筋等，間距20 cm 。
(2)承臺下部分(d為180 cm)，底層兩半圓及連接線布置間距20 cm的φ25 mm鋼筋，在原沉井基礎(chǔ)植入25 cm深的錨固筋，密度同上，另外還有架立筋，間距100 cm×100 cm，樁項布置雙層面積為200 cm ×200 cm鋼筋網(wǎng)，層間距50 cm，密度20 cm×20 cm等。
(3)樁基鋼筋，按規(guī)范要求設(shè)立豎筋、箍筋及加勁箍筋，加勁箍筋每兩米設(shè)一道，雙面焊接，并沿加勁箍筋四周均勻綁扎四塊10 cm×10 cm×6 cm的預(yù)制砼定位塊。
對于橋面鋪裝原有瀝青混合料嚴(yán)重老化、壞爛，橋欄損壞嚴(yán)重，采取拆除原橋面鋪裝層，改為C30混凝土鋪裝并設(shè)立混凝土防撞欄，腹拱圈開裂處灌漿修補等，改為C30鋼筋砼鋪裝后，大大分散了橋面的集中受力，使主拱整體受力得到較大的提高。發(fā)揮料石原有的堅固、抗壓性強功能等特性。
2.方案分析
本方案對水口大橋的加固得到多位工程師及專家的認(rèn)可，針對了原橋荷載等級低、墩基礎(chǔ)開裂、露基等病害，在原橋墩周邊增設(shè)承臺，加固原有基礎(chǔ)，鞏固并提高了原有荷載，目前工程已接近完工，經(jīng)過橋載檢測，現(xiàn)在荷載已可達(dá)到汽-20，掛-100標(biāo)準(zhǔn)，橋墩基礎(chǔ)可抗百年一遇洪水災(zāi)害。特別是橋墩基礎(chǔ)的加固，不光解決了原有沉井基礎(chǔ)的開裂、露基等毛病，而且還提高了整橋的荷載能力，很好地利用了原料石拱橋固有的堅固、耐用的特點，同時，對石拱橋改設(shè)鋼筋混凝土橋面鋪裝，可使主拱整體受力更均勻，減少因集中受力而發(fā)生局部破壞。經(jīng)過對該橋的加固維修，不但對橋的主體結(jié)構(gòu)不影響，外觀上，它依然是一座雄偉的古石拱橋，具有一定的歷史文化意義。
3.結(jié)束語
危橋加固是當(dāng)前我國的一項重大任務(wù)，多數(shù)橋梁是修建在60-70年代，當(dāng)時的設(shè)計荷載普遍較低，使用通行要求也較低，經(jīng)過幾十年的使用、洪水的沖擊及超重、超限車輛的頻繁通行，普遍出現(xiàn)或多或少的毛病，對這些橋梁的整修、加固已顯得非常急切，也是確保公路安全暢通的保證。因此如何利用舊橋進(jìn)行加固、改造是一個重要課題，充分利用舊橋，可以節(jié)約資金，提高經(jīng)濟效益等，水口大橋的加固就是一個很好的例子，從而可實現(xiàn)達(dá)到延長舊橋的壽命，發(fā)揮其經(jīng)濟效益和社會效益的作用。
參考文獻(xiàn)：
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