【摘要】隨著公路事業(yè)的蓬勃發(fā)展，公路的通行能力和服務(wù)水平進一步提高和改善。作為交通行業(yè)，不僅要積極建設(shè)新路、新橋，還要對舊路線進行改造。在舊路改造中，突出的問題是建國以來特別是60－80年代，修建的許多低標準橋梁能否利用，這些舊橋若都要拆除重建，國家不僅要花費大量的投資，而且對環(huán)境也會造成污染。這就使得舊橋加固、維修更加重要。舊橋加固、維修既能節(jié)約大量投資，又能收到良好的社會經(jīng)濟效益，消除交通安全隱患，提高公路等級及通行能力和服務(wù)水平，但對舊橋加固的研究與實踐是一項非常龐大與復雜的工作。由于歷史和資金的限制本地區(qū)，大部分二十世紀六、七十年代甚至五十年代修建的橋梁仍在運行之中，因其設(shè)計荷載標準偏低，再加上當時技術(shù)水平限制，這些橋梁已成為交通運輸中的潛在隱患。對于這些舊橋若全部推倒重建，既不科學、更不現(xiàn)實。當前，許多舊橋加固過程中，還存在著原始資料、施工、竣工圖紙不全。各種情況因橋、因地不同而異，又無現(xiàn)成可遵循的舊橋加固技術(shù)規(guī)范，這就使得舊橋加固技術(shù)的探索與應(yīng)用更加艱巨。本文根據(jù)近年來所進行的舊橋加固實際情況，介紹了幾種舊橋加固維修方法。

【關(guān)鍵詞】公路橋梁；舊橋加固維修方法

1. 加固的基本要求

1.1經(jīng)濟費用。一般地說，加固費用比新建費用節(jié)省一半時，即應(yīng)優(yōu)先考慮加固。

1.2不中斷交通或盡量少中斷交通。在加固與加寬同時進行的橋梁，可把加寬集中在一側(cè)，往往可以將加寬與加固錯開，不搭便橋。

1.3對已發(fā)現(xiàn)的缺陷，要一次加固好，不留后患。加固設(shè)計宜按規(guī)范進行。

1.4對原有結(jié)構(gòu)的損傷盡可能減至最低。

1.5技術(shù)可靠，耐久使用，養(yǎng)護方便。

2. 舊橋上部結(jié)構(gòu)加固、改造技術(shù)和方法

2.1橋面補強層加固法。即在梁頂上加鋪一層鋼筋混凝土層，一般先鑿除舊橋面，使其與原有主梁體形成整體，達到增大主梁有效高度和抗壓截面強度，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。

2.2增大截面和配筋補強加固法。當梁的強度、剛度、穩(wěn)定性和抗裂性能不足時，通常利用增大構(gòu)件截面、增加配筋、提高配筋率等方法來進行加固。這種方法是在梁底面或側(cè)面加大尺寸，增加主筋，提高梁的有效高度和抗彎強度從而提高梁的承載能力。該方法被廣泛用于梁橋及拱橋拱肋的加固。 增大截面和配筋加固法又稱外包混凝土加固法，它是增大構(gòu)件的截面和配筋，用以提高構(gòu)件的強度、剛度、穩(wěn)定性和抗裂縫，梁式橋和拱式橋等舊橋均可采用該方法加固。 采用增大截面和配筋夾固舊橋、其承載力計算受到原配件應(yīng)力應(yīng)變的影響，不能簡單的作為整體截面有關(guān)公式計算，在加固計算中，首先應(yīng)確定加固前構(gòu)件的實際應(yīng)力應(yīng)變水平，并考慮新混凝土與原結(jié)構(gòu)共同工作的程度，然后，進行合理計算。

2.3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)地噴射到以錨固好鋼筋網(wǎng)的受噴面上，凝結(jié)硬化而成鋼筋混凝土，從而增大橋梁的受力斷面和補強鋼筋，加強結(jié)構(gòu)的整體性，使其能承受更大的外部荷載作用，提高橋梁承載能力。

2.4粘貼鋼板夾固法。 當交通量增加，主梁出現(xiàn)承載力不足，或縱向主筋出現(xiàn)嚴重腐蝕的情況下，梁板橋的主梁會出現(xiàn)嚴重的橫向裂縫。采用粘接及幾錨栓，將鋼板粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉或薄弱部位，使其與結(jié)構(gòu)形成整體，以鋼板代替增設(shè)的補強鋼筋，以達到提高梁的承載能力的目的，這種加固方法的特點是：（1）不需要破壞被加固的原結(jié)構(gòu)尺寸；（2）施工工藝簡單，施工質(zhì)量較易控制；（3）施工工期短。

2.5拱圈增設(shè)套拱加固法。當拱式橋梁的主拱圈為等截面的磚、石或砼等實體半拱時，上下部構(gòu)造無病害，同時橋下凈空與泄水面積容許部分縮小時，可在原拱圈腹面下增設(shè)一層新拱圈，即緊貼原拱圈底面上，澆筑或錨噴砼新拱圈，外型上就像是在原拱圈下面套做了一個新拱圈。

2.6碳纖維布加固梁式橋。碳纖維布是一種新型建材，因其質(zhì)輕、耐腐蝕，片材很薄，抗拉強度高而被廣泛應(yīng)用于土木工程的加固與補強上。碳纖維布加固法亦被視為梁式橋加固補強、提高承載能力，尤其是當橋下凈空受限制時首選的加固方法。

碳纖維布加固受力特點：

（1）采用碳纖維布對舊橋加固補強，能最小程度的改變原有結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布，保證在設(shè)計荷載范圍內(nèi)與原結(jié)構(gòu)共同受力，對原結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生損傷。

（2）碳纖維布能有效地封閉原砼的裂縫，約束砼表面裂縫再擴展，從而達到提高構(gòu)件抗彎剛度，減少構(gòu)件撓度，改善梁體受力狀態(tài)。

（3）碳纖維布能夠提高砼抗剪承載力，其作用機理與箍筋相似，同時還能明顯改變構(gòu)件的變形性能，增強構(gòu)件的變形能力。

（4）碳纖維布加固混凝土構(gòu)件，在提高其受彎承載能力的同時，還可能影響受彎構(gòu)件的破壞形態(tài)，使用碳纖維加固橋梁后，尤其是碳纖維過量應(yīng)用后，構(gòu)件的破壞形態(tài)將由碳纖維布被拉斷引起的破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榛炷帘粔核槎茐?。還由于碳纖維為完全彈性材料，它與鋼筋的共同工作會減弱鋼筋塑性性能對構(gòu)件延性的影響，碳纖維布用量過多，構(gòu)件延性將有所降低。因此，碳纖維布用于鋼筋混凝土梁式橋的加固補強時，應(yīng)根據(jù)實際情況合理使用，既不能用量過少，達不到橋梁加固的作用，又不能用量過多，既浪費了材料，又改變了受彎構(gòu)件的破壞形態(tài)。

（5）碳纖維布可適應(yīng)不同構(gòu)件形態(tài)；成形方便、靈活。斜、彎、坡及異型結(jié)構(gòu)的補強，采用傳統(tǒng)的方法，施工難度極大，采用碳纖維布補強法，因碳纖維布的隨型性極強的特點，可以隨構(gòu)件外形變化隨意施工，從而降低施工難度，減少施工成本，縮短工期，產(chǎn)生可觀的社會及經(jīng)濟效益。

2.7體外預(yù)應(yīng)力加固法。

對于鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力砼梁或板，采取對受拉區(qū)施以體外預(yù)應(yīng)力加固，可能抵消部分自重應(yīng)力，起到卸載的作用，從而能較大幅度地提高梁的承載能力。

體外預(yù)應(yīng)力加固法的優(yōu)點：

（1）在自重增加很小的情況下，能夠大幅度改善和調(diào)整原結(jié)構(gòu)的受力情況，提高承重結(jié)構(gòu)的剛度和抗裂性能。

（2）由于承重結(jié)構(gòu)自重增加量小，故對墩臺及基礎(chǔ)受力狀況影響很小，可節(jié)省對墩臺及基礎(chǔ)的加固費用。

（3）預(yù)應(yīng)力加固法既可作為橋梁通過重車的臨時加固手段，又可作為永久性提高提高橋梁荷載等級的措施。

2.8雙曲拱調(diào)整恒載加固法。

有幾種情況，一種是推力太大，橋臺有位移，就需要減輕拱上建筑重量，如空腹拱改為輕型板，去除填料改成混凝土橋面等等，減小推力。但是要注意，拱橋正是要利用推力。減輕恒載對于主拱圈本身，并不總是有利的，往往軸力減小，引起偏心距的增大。另一種情況是拱頂下沉，這時往往養(yǎng)護上采用加厚路面找平的辦法，這樣拱頂區(qū)段增加恒載，使拱頂繼續(xù)下沉，甚至導致主拱圈開裂，這時應(yīng)該在拱頂區(qū)段填輕料，或重新拉縱坡，拱頂段不用填料用混凝土橋面的辦法進行調(diào)整。還有一種情況是跨徑較大、但壓力線與拱軸線偏離較大，可以調(diào)整拱土建筑恒載，使壓力線與拱軸線接近，以此達到加固的目的。

3. 舊橋下部結(jié)構(gòu)加固、改造技術(shù)方法

3.1擴大基礎(chǔ)加固法。這種方法適用于基礎(chǔ)承載力不足或埋深較淺，而墩臺又是磚石或混凝土剛性實體或基礎(chǔ)的情況，擴大基礎(chǔ)底面積應(yīng)由土基強度驗算來確定。

3.2增補樁基加固法。是在原舊橋樁式基礎(chǔ)的周圍補加鉆孔樁，或打入鋼筋砼預(yù)制樁，擴大原有承臺，以此提供基礎(chǔ)的承載能力，增強基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。

3.3鋼筋砼套箍或護套加固法。當橋梁墩臺由于基礎(chǔ)埋深不夠或其他的原因，導致墩臺開裂破損，有時會出現(xiàn)貫通裂縫，可采用此種方法加固。

3.4墩臺拓寬方法。利用舊橋基礎(chǔ)，靠墩臺、蓋梁來挑出懸臂加寬部分，以此安裝加寬的上部結(jié)構(gòu)，采用此種方法，前提是，舊橋墩基礎(chǔ)，必須完好、穩(wěn)定、且需經(jīng)驗算滿足承載力要求。

3.5砌筑加固法。本方法適用于水位較淺的河流和季節(jié)性河流。當河流沖刷危及基礎(chǔ)時采用圍繞墩臺、修筑圍堰、將水抽干，以砌石或混凝土填補沖空部分，防止河水對河床墩臺基礎(chǔ)的沖刷。

總之，在舊橋加固改造中，應(yīng)依據(jù)所要加固橋梁自身的情況，充分考慮各種因素，因地制宜，因橋而定。無論采用何種方法，加固后均要滿足加固的目的和意圖，同時應(yīng)考慮合理的經(jīng)濟造價?？偨Y(jié)經(jīng)驗，推廣加固技術(shù)，使舊橋盡可能發(fā)揮作用，讓有限的資金發(fā)揮到更大的效益，使橋梁建設(shè)真正步入“建養(yǎng)并重”的可持續(xù)發(fā)展道路。