石拱橋是我國傳統(tǒng)橋梁三大基本型式之一，它是一種用天然石料作為主要建筑材料的拱橋，這種拱橋有悠久的歷史，現(xiàn)在石料豐富的地區(qū)，仍在繼續(xù)修建。隨著社會經(jīng)濟的日益發(fā)展，交通量增大，原有道路為了增大通行能力不斷拓寬，為節(jié)省資金，道路上的橋梁多數(shù)采
取的是加寬方式加大行車道寬度，石拱橋也不例外。
現(xiàn)使用中的石拱橋大部分修建于20世紀(jì)六七十年代，甚者更早，設(shè)計荷載通行能力低，隨著交通量及交通運營荷載的不斷增加，均出現(xiàn)不同程度的損壞，致使加寬后的整橋通行能力降低，甚至成為危橋，嚴(yán)重威脅公路交通運輸?shù)陌踩蔀橹萍s公路交通事業(yè)發(fā)展的瓶頸。而將現(xiàn)有的石拱橋尤其是大橋拆除重建，投資大.工期長，且從加寬新橋使用的角度出發(fā)，也不可取。因此，需要總結(jié)制定一套完整的加固技術(shù)改造方案，對加寬石拱橋進行針對性的加固維修，，在保證安全.可靠的基礎(chǔ)上節(jié)省資金.節(jié)約時間，消除交通安全隱患。2009年本人有幸參加了貴州省惠水縣惠民橋的加固工程，現(xiàn)以此為例對為加寬石拱橋加固改造進行探討，作為借鑒和參考。
　　1.橋梁概況[本文轉(zhuǎn)自：lunwen.1kejian.com]
該橋橋梁全長為205.56m，橋?qū)挒閮?0.7m+2×0.95m人行道，橋面橫坡為雙向1.5%。該橋為兩側(cè)加寬橋梁。老橋部分寬7.6m，雙側(cè)各加寬2.1m，新老橋上部構(gòu)造均為17孔凈跨徑為lOm的石砌拱：老橋矢跨比為1/8，主拱圈高度為0.4m；新橋矢跨比為1/6，主拱圈
厚度為0.5m。下部構(gòu)造：老橋部分橋墩為石砌重力式墩身，單排3根鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，石砌U型橋臺；新橋部分為石砌重力式墩臺及擴大基礎(chǔ)。老橋設(shè)計荷載為汽一15，掛一80；新橋設(shè)計荷載為汽—20，掛—100，該橋老橋部分于解放前竣工通車；1986年左右兩側(cè)各加寬2.lm。
橋梁存在的主要病害有：
　　(1)兩端橋臺背路基沉陷，大面積網(wǎng)裂；橋面鋪裝在兩側(cè)新老橋結(jié)合部位0.8m范圍內(nèi)出現(xiàn)多道縱橋向貫通開裂，形成網(wǎng)裂，局部凹陷；全橋80%面積網(wǎng)裂，其中左幅網(wǎng)裂尤為嚴(yán)重。
　　(2)發(fā)現(xiàn)老橋4#.5#.7#.9#.10#.14#孔主拱圈底面均出現(xiàn)縱向裂縫：縫長在7-10m之間，裂縫最大縫寬在0.25～2mm之間，已超出《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》規(guī)定限值0.5mm，其中4#主拱圈底面出現(xiàn)4道縱裂，間距1.8-2m，裂縫長度貫通整孔；4#孔主拱圈底面在拱頂附近出現(xiàn)橫向貫通并超限的裂縫；最大縫寬為0.4mm，已超出松路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》規(guī)定限值0.3mm；新橋部分各孔拱底均有滲水現(xiàn)象，主要出現(xiàn)位置在拱腳向上3m范圍內(nèi)，且局部伴隨有泛白.流膏現(xiàn)象。
(3)所有新老橋拱底結(jié)合處均出現(xiàn)勾縫砂漿脫落.開裂現(xiàn)象，其中尤以1#.4#.5#.7#.15#孔嚴(yán)重，勾縫砂漿完全脫落，開裂縫寬達3-6cm。
(4)所有新老橋墩身結(jié)合處均出現(xiàn)勾縫砂漿脫落.開裂現(xiàn)象。
(5)老橋部分橋墩承臺外露，混凝土表層砂漿脫落.骨料外露，局部受水沖刷，混凝土缺損。
　　2.加固改造方案
(1)裂縫封閉：對主拱圈底面裂縫采用填充干軋砂漿進行封閉。
(2)對主拱圈底面采用套拱法進行加固：在橋墩（臺）側(cè)面植筋，架設(shè)鋼筋骨架澆注均厚為40cm的C30混凝土，并在新增橋墩側(cè)墻根部增設(shè)仰拱；對新老橋主拱圈底面鉆孔植筋，架設(shè)15cm×15cm的鋼筋網(wǎng)骨架，現(xiàn)澆厚度為40cm的C30聚丙烯纖維混凝土加厚主拱圈截面，以增強主拱圈的截面強度；另外由于新老橋主拱圈矢高不一致，套拱用增設(shè)的鋼筋網(wǎng)中在拱頂3m范圍內(nèi)其橫向鋼筋貫通整孔寬度。
(3)更換橋面鋪裝：拆除原橋面鋪裝及20cm拱上填料，現(xiàn)澆厚度為20cm的C30聚丙烯纖維鋼筋混凝土橋面板和8cm瀝青混凝土磨耗層；橋面設(shè)雙向1.5%橫坡。
　 (4)橋墩承臺基礎(chǔ)維護：對老橋橋墩外露承臺混凝土受水沖刷.缺損部位采用環(huán)氧砂漿進行修補處理。
　　3.方案分析
(1)封閉主拱圈底面裂縫，可以保證上部構(gòu)造主要承重構(gòu)件的耐久性。
(2)對主拱圈采用套拱法加固可以有效地增加橋梁的承載能力，在其底面套拱目的是為了降低套拱給原有主拱圈增加恒載而產(chǎn)生的負(fù)面影響；套拱用增設(shè)的鋼筋網(wǎng)中拱頂3m范圍內(nèi)的橫向鋼筋貫通整孔寬度，可以在盡可能的范圍內(nèi)采取必要措施增加新老橋拱圈的橫向聯(lián)
系，使原新老橋主拱圈變形盡量保持一致，共同受力；另在橋墩側(cè)墻根部增設(shè)仰拱可有效減輕加固后恒載變化對下部構(gòu)造及基礎(chǔ)產(chǎn)生的壓力。
(3)由于橋面網(wǎng)裂嚴(yán)重，滲水現(xiàn)象普遍，折除原橋面鋪裝及20cm拱上填料，現(xiàn)澆C30聚丙烯纖維鋼筋混凝土橋面板，加強新老橋之間的整體性，達到共同受力的目的；同時對改善橋梁荷載的橫向分配也起到輔助作用。加鋪8cm瀝青混凝土磨耗層，改善橋面行車舒適
性。
(4)對橋墩外露承臺進行維護，保證下部構(gòu)造的耐久性。
　　4.加固效果
　　加固完成后橋跨上部結(jié)構(gòu)主要控制截面抗力值有了較大幅度的提高，見表1。
　　表1 加固后橋跨上部結(jié)構(gòu)主要控制截面內(nèi)力及抗力比較表

該橋加固后通車運營已有半年時間，檢測結(jié)果表明，橋梁結(jié)構(gòu)工作狀況良好，達到了預(yù)期的加固效果。
　　5.結(jié)語
實踐證明，結(jié)合實際橋梁加固工程提出的加寬石拱橋加固改造技術(shù)方案，可明顯提高橋跨結(jié)構(gòu)的整體性，在盡量不增加恒載的前提下，能夠較大幅度地提高橋跨結(jié)構(gòu)的承載能力，改善結(jié)構(gòu)的工作狀況，增強結(jié)構(gòu)的耐久性能，從而有效延長橋梁的使用壽命，并可大大節(jié)省
橋梁改造資金，值得公路管理部門借鑒和推廣。

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文章來源： 永年加固公司
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