橋梁加固技術探析

【摘要】采用一定的橋梁加固技術，不僅可以延長橋梁的使用壽命，也滿足現代化交通運輸的需要，還可節省大量投資，收到良好的社會經濟效益、消除交通安全隱患。本文結合橋梁常見病害產生的原因，幾種目前幾種常見的新型橋梁加固技術。

【關鍵詞】土木工程;橋梁加固;技術

【中圖號】U445.7+2【文獻標示碼】A【文章編號】1005-1074(2009)02-0194-01

橋梁加固技術就是針對正在使用的舊橋進行檢測、評價、維修、加固或改造等技術的總稱。采用適當的加固技術，能有效的恢復和提高舊橋的承載能力和通行能力，延長橋梁的使用壽命。

1橋梁常見病害及其成因

1.1設計及施工不合理有些橋梁設計上不是很合理，結構構造處理不合理，橋梁在早期運營時其缺陷并不明顯，運營一定時間后，病害逐漸顯現出來。有些橋梁由于受施工質量、施工技術、施工手段等的限制和影響，存在一定的技術缺陷，隨著運營時間的增加，其病害也逐漸顯露、發展。

1.2承載力不足橋梁的承載能力是根據建橋設計時所采用的荷載等級來確定的，早期建造的橋梁，特別是二十世紀六、七十年代建造的橋梁，設計荷載大多偏低。隨著交通量的增加和荷載等級的提高，原有橋梁已經無法滿足現今交通的需要，有些橋梁已經出現嚴重病害。

1.3通車能力能不足主要體現在橋面的寬度不足；橋梁平面線形、縱斷面線形標準太低；橋上通車凈空或橋下通車凈空不足，從而導致橋梁的正常通行能力不能滿足要求。

1.4自然老化早期公路橋梁的設計齡期為50年，隨著時間的推移，已建橋梁會不斷損壞和老化，其承載力、剛度、延性和穩定性不斷下降，這是一個不可改變的客觀規律。

1.5維修養護措施不當有些橋梁的技術缺陷則是由于養護維修不恰當引起的。比如橋面維修增加過大的恒載，致使橋梁本身自重過大，承載力相對提高較小或未提高；橋面排水處理不當，橋面滲水；又如支座維修不當，改變了整個結構的受力狀態等。有些橋梁則是加固不當引起的。比如加固施加的預應力大小或者位置不恰當，引起結構的二次病害；又如結構體系改變不合理，致使結構的關鍵部位應力超限等。

1.6結構損壞比如超出設計最高水位的洪水、泥石流、浮冰、冰凍、地震、強風、船舶撞擊等作用，河道不恰當開挖，橋梁基礎下存在巖溶、礦山坑道等，引起橋梁結構的局部損壞。

1.7超負荷運營隨著我國改革開放的深入，交通運輸業競爭在不斷加劇。按路線等級或者預期設計荷載等級來說，這一部分設計荷載等級并不低，但由于一些特殊的原因，橋梁使用荷載大大超出設計荷載，致使橋梁長期處于超重荷載作用下運營，加速了橋梁的損壞。

1.8超期服役這部分橋梁主要是建造時期較早，比如五、六十年代建造的橋梁，但是設計使用壽命只有30～50年，而這些橋梁目前仍有部分在使用當中。

2常用新型橋梁加固技術分析

對橋梁進行加固，主要表現在：對舊橋上部構件進行加固；對舊橋下部構件進行加固；加寬橋梁的行車道或人行道；加高橋梁上部構造的高度；更換橋梁行車道路面或引橋路面的結構；部分或全部更換橋梁損壞或破舊的結構物等等。

2.1噴射混凝土法噴射混凝土法就是借助噴射機械，利用壓縮空氣或其他動力，將按一定比例配合的拌和料，通過管道運送并高速噴射到受噴面（巖面、模板、舊建筑物）上凝結硬化而成的一種混凝土，它不是以振動來搗實混凝土，而是在噴射時，由水泥與集料的反復連續撞擊而使混凝土壓實，同時又可采用較小的水灰比（0. 4-0. 5），因而它具有較高的力學強度和良好的耐久性。目前比較流行的是噴射合成纖維混凝土，也就是在噴射混凝土中摻入三維分布的合成纖維來改善混凝土性能。

2.2粘貼碳纖維加固法粘貼碳纖維加固技術是一種新型的橋梁加固改造技術。碳纖維是用抗拉強度極高的碳纖維經環氧樹脂預浸而成的結構增強復合片材。將它用環氧樹脂作為黏結劑，沿受力方向或垂直于裂縫方向粘貼在受損構件上，粘貼劑作為它們之間的剪力連接媒介，形成新的復合體，使增強貼片與原有的鋼筋共同受力，增大了結構抗拉或抗剪能力，有效地提高結構的強度、剛度、抗裂性和延性，控制裂縫和撓度的繼續發展。

2.3粘貼鋼板加固法粘貼鋼板加固混凝土技術是一項新型的結構加固技術，該技術基本不改變原結構的尺寸，施工簡單、技術可靠、短期加固效果較好且工藝成熟等優點，具有很好的推廣價值。粘貼鋼板加固法是采用粘結劑和錨栓將鋼板粘貼錨固于混凝土結構受拉面或其他薄弱部位，使鋼板與加固混凝土結構形成整體，以提高構件的抗彎、抗剪能力，提高原結構的剛度，限制裂縫的開展，改善鋼筋與混凝土的應力狀態。當粘貼鋼板擬提高梁的抗彎強度時，鋼板粘貼在梁的底面。此時將鋼板和混凝土作為整體考慮，對鋼板與混凝土的局部剪切強度進行控制設計；當擬提高梁的抗剪強度時，鋼板可粘貼在構件側面，并與原構件內抗剪鋼筋方向一致。粘貼鋼板補強加固的合理設計應控制在鋼板發生屈服之前，以保證混凝土不出現剪切破壞。

2.4增加體外預應力法體外預應力是后張無粘結預應力體系的分支之一。將預應力鋼筋布置于混凝土截面之外的技術已在工程中得到了應用，并成為加固既有橋梁的有效方法之一。體外預應力體系由體外預應力孔管、漿體、錨固體系和轉向塊等部件組成。體外預應力技術能大大縮短施工工期，能降低被加固構件的應力水平，使結構整體承載力顯著提高，但加固后對原結構外觀有一定影響。適用于大跨度或重型結構的加固以及處于高應力、高應變狀態下的混凝土構件的加固。但在無防護的情況下，不能用于溫度在60℃以上環境中，也不宜用于混凝土收縮徐變大的結構，另外，本法對體外索的防銹、防腐要求較高。

3參考文獻

[1]關紅亮.連續梁加固方法研究[D].河北工業大學，2007

[2]楊欣然.常用跨徑橋梁上部結構優化設計[D].河北工業大學，2004