小試公路舊橋加固維修的幾個方法
2015-04-14
隨著社會經濟和交通運輸事業(yè)的快速發(fā)展，一些年代久遠的橋梁，在沉重的交通荷載及繁重的交通量的作用下，發(fā)生了各種大大小小的病害，如何加固與維修這些舊橋，確保交通運輸?shù)陌踩悄壳昂徒窈竺媾R的主要任務。以下是橋梁的加固方法的簡單介紹。
1 舊橋上部結構加固
1.1 橋面補強層加固法
在梁頂上加鋪一層鋼筋混凝土層，一般先鑿除舊橋橋面，使其與原有主梁形成整體，達到增大主梁有效高度、改善橋梁荷載橫向分布能力，從而達到提高橋梁的承載能力的目的。
1.2 增大截面和配筋加固法
在梁的底面或側面加大尺寸、增配主筋、提高梁的有效高度和抗彎強度，從而提高橋梁的承載力。該法廣泛應用于橋梁及拱橋拱肋的加固。
1.3 錨噴混凝土加固法
借助高速噴射機械，將新混凝土混合料連續(xù)的噴射到已錨固好的鋼筋網的受噴面上，凝結硬化面形成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷面和補強鋼筋，加強結構的整體性，使其能承受更大的外荷載作用。
1.4 粘貼鋼板加固法
采用粘接劑及錨栓，將鋼板粘貼錨固在混凝土結構的受拉緣或薄弱部位，使其與結構形成整體，以鋼板代替增設的補強鋼筋，達到提高梁的承載力的目的。
1.5 增設縱梁加固法
在墩臺基地安全性能好，并具有足夠承載力的情況下，可采用增設承載力高和剛度大的新縱梁，新梁與舊梁相連接，共同受力。
為保證新舊混凝土能夠共同作用，必須注意做好新舊梁之間的橫向連接。
1.6 拱圈增設套拱加固法
在原主拱圈腹面下增設一層新拱圈，即緊貼原拱圈底面上，澆筑或錨噴混凝土新拱圈，外形上就像是在原拱圈下套做了一個新拱圈。
2 舊橋下部結構加固
2.1 擴大基礎加固法
此法適用于基礎承載力不足或埋深太淺，而墩臺又是磚石或混凝土剛性實體式基礎時的情況。擴大基礎底面積應由地基強度驗算確定。
2.2 增補樁基加固法
當橋梁墩臺基底下有軟臥層時，墩臺發(fā)生沉陷；對此采用增補樁基加固法是一種常用而且有效的方法。這種方法是：在樁式基礎的周圍補加鉆孔樁等，以此提高基礎的承載力，增強基礎的穩(wěn)定性。
2.3 鋼筋混凝土套箍或護套加固法
當橋梁墩臺由于基礎埋深不夠，或因施工質量控制不嚴等原因，導致墩臺開裂時，有時會出現(xiàn)貫穿裂縫，可采用鋼筋混凝土圍帶或剛箍進行加固。
2.4 橋臺新建輔助擋土墻加固法
由于橋臺臺背水平土壓力過大，引起橋臺傾斜，應在臺背之后，加建一擋墻，以抵御過大的土壓力。
2.5 墩臺擴寬加固法
利用舊橋基礎，靠墩臺蓋梁挑出懸臂加寬部分，以便安裝的上部結構。此種情況為只加寬墩臺上部的蓋梁、墩臺和基礎則不需予以加固。
3 舊橋加固的常用方法
3.1 塞縫灌漿是一種常用的方法
塞縫灌漿是把按一定比例配置的水泥（砂）漿、環(huán)氧樹脂（砂）漿，通過噴漿機按一定壓力灌入結構物縫隙內，起到填塞裂縫、避免鋼筋銹蝕并提高結構整體強度的作用，裂縫在橋梁病害中比較普遍，產生裂縫的原因很多，也很復雜。結構物一旦出現(xiàn)裂縫，其受力截面發(fā)生應力重分布，也就意味著受力有效截面變小，結構應力增大，承受能力降低。塞縫灌漿是用膠結材料把結構的裂縫填滿，使力的作用、傳遞盡可能恢復到原來狀態(tài)。塞縫灌漿一般用于處理橋梁上、下部結構裂縫，灌漿分為水泥漿、水泥砂漿、環(huán)氧樹脂漿、環(huán)氧樹脂砂漿等，具體采用哪一種，應視實際情況而定。通常水泥（砂）漿用于石砌墩、臺和拱圈裂縫，由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻砂，采用水泥（砂）漿造價低、效果好。環(huán)氧樹脂漿一般用于鋼筋混凝土結構物，因為剛筋混凝土構件產生的裂縫較小，易灌滿，粘粘性好；環(huán)氧樹脂砂漿多用于橋面裂縫。
3.2 上部結構加固改建
在調查研究舊橋的基礎上，經過技術、經濟比較，采用充分利用原橋進行拼寬，利用橋臺將拱式結構改為板式結構的加固方法，使其滿足超限運輸要求。
3.2.1 拼寬原橋對驗算不能滿足超限運輸要求的舊橋，經技術經濟比較后，按實際通過的超限運輸荷載設計拼寬橋梁，以確保超限運輸安全。
3.2.2 利用原橋臺改拱式結構為板式結構對與小跨徑石拱橋，由于拱圈厚度不能滿足超限運輸要求會因地基較差發(fā)生不均勻沉降，致使拱圈開裂，降低承載能力，可采用此辦法。
3.3 舊橋下部結構加固
橋臺特別是高度較大的橋臺，受行車荷載和土壓力作用，常見病害有橋臺開裂，凸肚，翼墻外崩、開裂、錯位等。對于跨徑較小，水流不大的石拱橋，我們采用在橋垮內加鋼筋混凝土框架進行加固。
3.3.1 采用鋼筋混凝土框架加固橋臺。
3.3.2 基礎加固橋梁基礎特別是天然地基上的淺基礎。
3.4 橋面鋪裝層的加固
3.4.1 重視橋面鋪裝上層的設計和選材。
如果沿用傳統(tǒng)的路面瀝青混凝土的材料設計方法，鋪裝上層總是處于不理的手里狀態(tài)，承受著較大的反復拉應力，往往在橋面板的加勁部件的頂部產生開裂，導致鋪裝上層出現(xiàn)早期破壞，這也與實際橋面鋪裝層的損壞情況基本吻合，重視橋面鋪裝上層的設計和選材使其具有良好的變形能力以抵抗疲勞開裂，對預防鋪裝層的早期損壞具有重要的意義。
3.4.2 材料、結構和施工這三個要素中，材料是最為活躍的因素。
在滿足鋪裝層路用性能的前提下，為了達到減小鋪裝層的拉應力和剪切應力的目的，要充分發(fā)揮材料組成設計的作用，設計出能適應橋面鋪裝層受力特性和防水要求的嵌擠密實型瀝清混合料
3.4.3 橋面鋪裝層的加固施工（瀝青或水泥混凝土）
首先，清除或刨洗橋梁舊鋪裝層。在清除過程中注意處理的厚度等。在使用機械時，尤其注意不得損壞舊橋的預制梁板、伸縮縫等構造。
其次，認真清洗舊橋面。對已經刨洗完畢的舊橋鋪裝層及時外運，用人工清掃廢舊料，用高壓水沖洗梁板頂面，使之清潔并干燥。
再次，重鋪新橋面，水泥混凝土橋面鋪裝在澆筑混凝土的強度達到設計等級后，才可開放交通，其車輛荷載不得大于設計荷載。
4 結束語
總之，公路舊橋的維修加固同樣屬于橋梁工程，不能重建輕養(yǎng)，舊橋的加固比新建還難，因為舊橋的維修加固，沒有現(xiàn)成的規(guī)范，更沒有可供試用的標準圖紙，橋梁的病害又錯綜復雜，病害原因難以確定。因此，應充分重視公路舊橋的管理工作，加大資金投入，使其保持良好的工作狀態(tài)，確保公路運輸?shù)陌踩?br />
