对旧桥梁加固有关技术问题论文.pdfVIP

对旧桥梁加固的有关技术问题研究

【摘要】在经济发展的今天，路桥建设也与时俱进，桥梁加固

的有关技术问题，成为路桥建设的重要内容，本文结合了作者多年

工作实例分析了桥梁需要加固的原因、常用加固方法的优缺点和加

固方法选用的原则，并对桥梁安全评估及加固准则进行了探讨。

【关键词】方法；准则；问题研究

前言

目前，为了适应现在高速发展的经济，要不断的完善经济所需

要的公路交通的基础建设，所以我国的路桥设施也随着经济在不断

的发展。现有公路桥梁中有相当一部分已不能满足使用上的要求，

这是我们所面临的严峻问题。特别是修建年代久远、质量低、病害

严重的老桥，或因设计、施工以及使用上的种种原因存在不同损

伤的桥梁，承载能力偏低，已不能维持正常使用，因而需采取

限重、限速通行措施，甚至不得不关闭旧危桥梁进行加固处理。

所以采取有效的加固改造措施，恢复和提高这些桥梁的承载能力，

使其继续为现代交通运输服务，可以给国家带来巨大的经济效益，

也是交通工程中的重要课题。

1.加固的原因

加固的原因有以下几点因素：①旧桥的原设计标准低，不能满

足交通需求的发展。随着企业的不断发展，桥梁设计规范，公路桥

梁设计荷载汽车类，-6、-8、-13级水平发展汽车-15，汽车和

汽车-超20-20，而且现在还在不断的增加。据调查分析，全国的

国道、省道和县级公路永久性大，中型桥梁，设计荷载汽-20级，

挂-100标准只占总人数的6.53%大，中型桥梁，汽-10级，履带-

50级及以下荷载标准的桥梁占9.17%，其余84.3%的桥梁基本上

是汽-13级和汽-15级荷载标准。②由于设计及施工的缺陷以及各

种不利作用（如碳化、氯离子侵入、酸侵蚀、碱-集料反应、冻融、

盐害等）使得桥梁结构的混凝土及钢筋腐蚀严重。③桥梁的使用年

限长，接近其使用寿命。我国在20世纪60～70年代修建的桥梁，

大部分仍在服役，由于年久失修、失养，已不适应交通量日益增

长的需要。④外界不利荷载的影响使得桥梁结构安全性下降。在我

国，造成此种情况的最大原因是在公路上行驶的货车大多数超载、

超限行驶，致20%以上的桥梁出现安全隐患。⑤新建桥梁由于勘

察、设计及施工的问题而无法满足使用要求以及新桥的使用功能发

生改变，也是桥梁需要加固的重要原因。

2.补强加固方法

1）加大截面加固法。这种方法是在原有结构的基础上，用一定

厚度的钢筋混凝土，这是对钢筋混凝土桥梁加固的常见的改性技

术。加大截面加固法通常采用2种方式：一是增厚桥面板；另一个

是增加主梁梁肋的高度和宽度。该施工方法具有工艺简单，适应性

强，并具有成熟的设计和施工经验，适用于较小的跨梁桥梁或桥梁

加固。使用加强桥梁刚度大大增加，承载能力也能取得较好的效果。

但是施工现场湿作业时间长，生产和生活中有一定的影响力，和建

筑物的加固过关后会减少。

2）粘贴钢板加固法。该方法是基于树脂粘接钢板和混凝土结构

的加固方法，其快速施工，现场无湿作业或只有少量抹灰，湿作业，

影响生产和生活，和加固后的原始结构外观和原来的清除效果。但

加固效果在很大程度上取决于粘合剂的过程和操作水平，适用于轴

承静态和正常湿度在拉弯构件配筋。

3）加固碳纤维的方法。该方法采用特殊的树脂把碳纤维粘贴

在混凝土结构表面受到拉力，碳纤维和原来的结构形成一个新的整

体，碳纤维与钢筋共同承受荷载，降低了钢筋应力，从而使结构

达到了加固和补强效果。其主要特点是：几乎不增加结构自重和

截面尺寸，不改变净空高度，施工方便，对原结构几乎不会造

成新的损伤，具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能，根据

受力分析可进行多层粘贴进行补强，其方向性也可以灵活掌握。

该方法的缺点是弹性模量与强度比值过低；环氧树脂在温度大于

60℃时会呈现软化现象，而桥梁一般受到阳光直射，桥面温度大

于60℃的可能性很大，不利于采用树脂胶作粘贴剂。

4）体外预应力加固。该方法是加载结构设置在主体外的钢梁和

预应力张拉产生后张法。体外预应力体系的体外预应力管，泥浆，

锚固系统和转向块等组成。体外预应力技术可以大大缩短施工工

期，降低加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，并可大大提高

整个结构的承载能力，但加固的外部结构有一定的影响。适用于大

跨度或重型结构加固以及高应力下钢筋混凝土，高应变。但在没有

保护，不能用于温度超过60℃环境，也不宜用于混凝土收缩徐变大

的