伴隨社會經(jīng)濟的穩(wěn)健發(fā)展，我國交通運輸事業(yè)也呈快速發(fā)展之勢。早前修建于各地城鎮(zhèn)和各級公路上的橋梁，也因此擔負著十分沉重的交通荷載和繁重的交通量。許多橋梁修建時，由于當時社會發(fā)展條件，缺乏前瞻和預見，修建橋梁時資金緊缺、設計荷載和泄洪標準偏低、技術力量缺乏、設計和施工的管理粗放、設計和施工技術水平較低、設備手段和材料落后等一系列因素均導致橋梁在設計上存在某些考慮不甚周全的缺點，橋梁投入運營使用后在管理上又長期滯后，管養(yǎng)制度建設和隊伍建設長期被忽視，管養(yǎng)費用被擠占、挪用，運營車輛長期普遍超載和嚴重超載未能得以遏制，如橋面破損、欄桿斷裂、伸縮縫損壞、橋頭跳車、梁板或拱體裂縫、鋼筋鋼索銹蝕、鋼結構裂紋銹爛、墩臺斷裂位移擋墻傾斜錯位、錐坡下挫坍塌、墩臺基底沖空、橋頭路基沖塌、河床護底沖翻、河道被沖刷嚴重變遷而危及橋頭路基等。橋梁自身存在的諸多不良狀態(tài)，不僅大大縮短橋梁的使用壽命，也嚴重威脅著過往人車的安全，成為政府、管理部門和人民群眾關注、擔心的大事，對橋梁進行維修和加固便成為交通事業(yè)中不可或缺的重要內(nèi)容。
　　1．橋梁維修加固的原則
　　橋梁加固是種借加大或修復橋梁構件來提高局部或整座橋梁承載能力或通過能力的措施。雖然橋梁加固的方法比較多，如何進行選擇，要充分考慮于具體的工程，應依照以下的原則：故橋梁維修加固時應以不更改原有建筑形式為原則，只有在復雜情況下，才能更改其結構。橋梁維修加固時存在多種不同方式，據(jù)服役橋?qū)嶋H情況、承載能力的減弱程度和今后任務，而采用相應恰當?shù)木S修加固方式。橋梁的加固多有四種方式：擴大或增加原有結構構件截面，以提高原結構的強度和剛度；用新的結構代替服役的應力不夠的結構；改變原結構的受力體系，使原結構減少受力；對原結構施加外應力，來改變原結構的受力圖形，并提高橋梁剛度和強度。采用擴大或增加橋梁構件截面的方法施以維修加固，此時尤為注意新加部分與原有部分的結合，使之成為一個整體而起到加固作用。無論采取何種加固方案，均須考慮投資少、功效快、技術上可行、不中斷交通、有良好的耐久性等方面的作用。采用加固方案之前，須先考慮耗費少、功效快、中斷交通、技術上可行、有較好耐久性等方面的要求。如果采用補強加固的方式仍不能達到交通運輸要求，則必須考慮進行重建橋梁的部分或全部。選擇橋梁加固方式時，必須考慮舊橋現(xiàn)狀、承載能力減弱的程度以及日后交通量，最好參考已經(jīng)成功完成補強加固的橋梁的施工。
　　2．橋梁維修加固的主要方法
　　對橋梁進行維修加固的方法常見為擴大或增加構件截面法以及改變結構體系法。擴大或增加構件截面法包括：橋面補強層加固法，即通過一定的工藝和結構措施，在橋面上加鋪一層鋼筋混凝土面層，使之與原有主梁形成整體，以加厚主梁高度和增大梁的抗壓截面，從而提高橋梁的承載能力；增大梁截面和配筋加固法，即在梁底或側面加大鋼筋混凝土截面(增配主筋)，加大梁的抗彎截面，提高梁的承載能力；鋼板粘貼或增設其他鋼粱，以作成組合梁的加固法，即用環(huán)氧樹脂類粘結劑，把鋼板(或槽鋼)黏貼錨固在混凝土結構的受拉緣或薄弱部位，使之與結構形成整體，用鋼板代替鋼筋，提高梁的承載能力；粘貼炭纖維布加固法，即用環(huán)氧樹脂類粘結劑，把炭纖維粘貼錨固在混凝土結構的受拉緣或薄弱部位，使之與結構形成整體，用炭纖維布代替鋼筋作用，提高梁的承載能力。纖維增強復合材料是用碳、玻璃、塑膠等纖維用環(huán)氧樹脂粘劑拌和在一起組成的復合材料。將這種材料加入混凝土內(nèi)，不僅能顯著地提高混凝土構件的承載力，而且能改善混凝土結構的抗沖擊和耐疲勞性能，特別是具有很好的抗裂和控制裂縫寬度發(fā)展的能力。目前由于這種纖維重量輕、耐腐蝕，具有優(yōu)良的機械強度和剛度，便于施工且不影響美觀等優(yōu)點，已逐漸引起世界上眾多地區(qū)科研人員的關注和青睞，并把它作為一種新的修復材料而研究它的加固方法和技術。
　　不同的結構體系受力特點不同，例如簡支梁的跨中彎矩較同跨徑的連續(xù)梁、拱式或鋼架式體系要大得多，體系轉(zhuǎn)換法就是通過改變橋梁結構體系以減少粱內(nèi)臆力，提高承載能力的一種加固方法，這是一種“變被動加固為主動加固”的方法。有四種形式：簡支梁變連續(xù)梁、加勁梁式疊合梁加固法、改橋為涵加固法、八字撐架加固法。改變結構體系加固法效果好，但往往要在橋下操作，或設置永久設施，因而影響橋下凈空，適合在不影響通航及橋梁排洪能力的情況下使用。改變結構體系法主要有兩方面，一則增設縱梁法，即在墩臺地基安全性能好、有足夠承載能力的情況下，增設承載力高、剛度大的新縱梁，如果基礎承載力不足，還須對基礎施以加固措施；二則增設立柱或橋墩，使簡支變連續(xù)，或改橋為涵的改變結構體系法，即通過橋梁結構體系，在簡支梁下增設支點(墩臺)，縮短橋跨，或把相鄰兩跨簡支梁加以連接，從而使簡支梁變成連續(xù)梁。
　　3．橋梁維修加固施工措施舉例
　　3.1橋梁上部承重結構加固改造
　　橋梁上部承重結構加固改造主要措施是增大梁截面積。鋼筋混凝土簡支梁橋上部結構往往由于原結構截面不足(混凝土截面或鋼筋截面)，或者由于施工質(zhì)量不佳等原因，導致在長期運營過程中出現(xiàn)裂縫、過大的變形等現(xiàn)象，從而使結構的承載能力降低或者無法滿足提高了的新的荷載標準的要求。這就要求考慮采用恰當?shù)募庸谈脑旒夹g來恢復或促成原結構的承載能力，加大構件截面法是一種常用的改造技術。對于拱式橋梁可采用錨噴加固方法，此工藝不僅施工簡單且加固效果較好。具體施工可以采取增加輔助墩法：在簡支粱下增設橋墩或斜撐，以減小原結構的跨徑，將單孔簡支體系轉(zhuǎn)換為連續(xù)梁體系。也可以采取簡支轉(zhuǎn)連續(xù)法：將簡支梁與簡支梁端部加以連接，從而由簡支變?yōu)檫B續(xù)。還有增加輔助梁法：在梁下增設鋼桁架等的加勁梁或疊合梁，改橋為涵法：改小橋為涵洞以減少梁內(nèi)應力?！?.2橋梁下部結構加固改造
　　橋梁下部結構加固改造主要措施是穿裙加固。對于樁柱式橋梁，當橋梁墩臺由于基礎沖刷嚴重，埋置深度不夠、因特殊原因上部結構荷載加大、施工質(zhì)量控制不嚴等原因?qū)е露张_露筋及破損時，一般可對損傷的墩臺或基礎采用鋼筋混凝土套箍進行補強加固。套箍可以沿墩臺身或樁(柱)身外側布設，做成圈粱形式(俗稱穿裙)。
　　2.3T梁橋截面轉(zhuǎn)換加固
　　簡支T梁橋承載力不足時，將出現(xiàn)橋跨撓度過大、受拉區(qū)裂縫過多過寬與裂縫發(fā)展過高等一系列剛度不足的現(xiàn)象。對于這類T梁橋，可用T梁截面轉(zhuǎn)換法進行加固。這種方法較其他加固方法具有兒個特點：能在橋下施工，不影響橋上車輛的正常通行，且加固工作量小，施工方便、快速，工期短，投資省，加固效果顯著，可大幅度提高橋梁的承載能力。
　　3.4橋粱附屬構筑物的維修加固
　　3.4.1橋面板的維修與加固
　　橋面板出現(xiàn)表而碎裂、脫落或洞穴現(xiàn)象后，必須采取局部修復的方法進行維修。修復時，將破損部分全部鑿除再澆筑新混凝土，并注意加強養(yǎng)護。如果橋面板的碎裂和其他損壞特別顯著、混凝土質(zhì)量或施工狀況特別不良，需重新澆筑新的混凝土橋面板。
　　在舊有混凝土或鋼筋混凝土橋而板上，重新加鋪一層混凝土或鋼筋混凝土補強層，這種方法稱為橋面板補強層加固法。此法既能修補已出現(xiàn)裂縫、剝離等損壞的橋面板，又能加高原有梁板的有效厚度，增加梁板的抗彎能力，改善餃接梁板的荷載橫向分布，從而提高橋梁的荷載能力。橋面補強層加固的常用方法有：鋼筋網(wǎng)與混凝土、鋼筋網(wǎng)與膨脹混凝土、鋼纖維混凝土等。
　　3.4.1橋面鋪裝層的維修整治
　　橋面鋪裝病害原因基本為原橋鋪裝層過薄、鋪裝中未設鋼筋網(wǎng)或含筋量過小、鋪裝與橋板間存在夾層、鉸縫中無鋼筋或混凝土澆筑不密實等原因。橋面鋪裝為車輛的直接作用層，它的質(zhì)量優(yōu)劣不僅影響到行車的舒適性，而且直接影響到整個橋梁的壽命長短，所以對橋面鋪裝的作用及保持其使用狀況的完好一定要加以注意。
　　橋面鋪裝分為瀝青混凝土和水泥混凝土兩種形式。對于瀝青混凝土的病害形式主要為裂縫和坑槽兩種形式，這都可以通過灌縫、挖補等日常手段加以維修。對于水泥混凝土層它直接影響到車輛荷載的分布狀況，它出現(xiàn)病害除可以按照瀝青混凝土的修補方法加以處理外，最有效的方法為徹底翻修。但在設計及施工中應注意鉸縫應徹底剔除，保證橋板間橫向聯(lián)系的緊密性，鋪裝層鋼筋最好不低于φ12羅紋鋼，鋼筋間距不大于20cm，澆筑鋪裝層前務必將橋面清掃徹底，決不能在鋪裝層和橋板間形成夾層，橋面鋪設鋼筋網(wǎng)時在鋼筋網(wǎng)下預留保護層厚度，防止鋪裝層上部形成素混凝土。
　　3.4.2橋面伸縮縫的維修整治
　　由于伸縮縫裝置設置在梁端上相對比較薄弱的部位，加之伸縮縫裝置的性能及連結件等不盡完善，因此在車輪荷載反復作用下，伸縮縫極易發(fā)生損傷。伸縮縫的損傷將引起行車條件惡化、交通事故增多、產(chǎn)生噪聲與漏水現(xiàn)象等后果，嚴重的還會導致橋梁主體結構的損壞。因此，必須對橋面伸縮縫進行經(jīng)常性的維修整治，以保證橋梁的正常使用。在伸縮縫維修中有幾個問題應引起重視：對于橋面鋪裝層上容易產(chǎn)生車轍的凹凸不平處，要特別注意鋪筑后鋪筑材料時不應產(chǎn)生高低差；在鑿除原有混凝土鋪裝時，不要損傷伸縮縫兩側橋面板混凝土及鋼筋；當原伸縮縫裝置的錨固鋼筋等損壞、松動或無錨固鋼筋需增設時，應先鑿出錨孔或槽口后再安設鋼筋等錨固件。
　　

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文章來源： 永年加固公司
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