常用桥梁加固方法分析与应用.pdfVIP

常用桥梁加固方法分析与应用 ■ 林永胜 (福州市政工程管理处，福州 350001) 摘 要 随着桥 梁使 用年限的增长 以及 交通量的日趋增大，桥梁不可避免的出现不 同程度的病害。桥梁加固已成为桥梁养护工作的重要 内容。本文结合福州市政桥梁加 固 工程 ，分析介绍 了粘碳纤维法、粘钢法、改变结构受力体 系法、增设纵梁法、桥面补强 法加 固桥梁上部结构 ，粘贴钢板或粘碳纤维法、增大墩台截面法加 固桥梁下部结构 ，及 各加 固方法的工程应用情况．可供桥梁工程病害整治及桥梁养护参考。 关键词 桥梁 结构加 固 工程病害 福州市内河众多，加上近年来新建市政道路不断完 状。对于斜、弯及异型结构的桥梁补强加固，若采用传 工 ，市区桥梁 的总数亦不断攀升 ，现已达到300余座。 统的方法施工难度较大 ，而采用碳纤维布补强加 固时， 其 中相当数 目的桥梁 ，特别是建设年代较为久远 的桥 碳纤维布可以随结构外形变化进行施工，从而降低施工 梁 ，已发现存在着不同程度的病害 。因而必须有计划 、 难度，缩短施工工期。 有步骤地对现有存在病害的桥梁进行加固改造 ，从而延 ③对原结构不会产生新的损伤。该方法采用环氧树 长桥梁的使用寿命 ，增强承载能力，使桥梁能满足交通 脂胶或建筑结构胶进行粘贴 ，不需要设置锚固螺栓及凿 荷载的需求。 除结构混凝土等 ，因而不会对结构产生新的破坏。 旧桥加固工作不同于建新桥 ，它是一项技术性很强 ④能有效封闭及约束混凝土结构的裂缝。碳纤维布 的工作 ，一方面要求尽可能不破坏或少损害原结构 ，另 粘贴在混凝土的表面 ，不仅封闭了原混凝土的裂缝 ，其 一 方面要求加固补强的部分与原结构成为整体 ，共同工 特性还约束了裂缝的继续生成与扩展。 作。本文将对桥梁上部结构和下部结构常用的加 固方法 ⑤具有良好的耐化学腐蚀性。碳纤维布是一种复合 分别进行阐述。 材料 ，无腐蚀性和磁性 ，耐热性较好 ，而且处在受水泥 1 桥梁上部结构加固方法与应用 碱性侵蚀和受盐害侵蚀等环境中时，其寿命也较长。 1．1 粘碳纤维加 固法 (3)工程应用实例 (1)加固原理 福州象园二桥位于象园路 ，跨越晋安河 ，为1跨 粘贴碳纤维 (CFRP)片材加 固法是采用环氧树脂 30m钢筋砼双 曲拱桥 ，桥宽9m。旧桥荷载等级为汽一 胶或建筑结构胶将碳纤维片材粘贴在被加固混凝土结构 1O，经过多年使用 ，桥梁的主要受力构件出现了不同程 的薄弱部位 ，使之与被加固结构形成整体 ，共 同受力， 度 的病害 ，主要有两侧拱肋砼剥落露筋严重 ，腹拱拱顶 以提高结构的承载能力。该方法适用于混凝土梁桥 、板 和拱波局部出现开裂等 ，该桥需进行加固以适应 日益增 桥的抗弯和抗剪加固。对于配筋率较低或露筋锈蚀严重 长的交通负荷。 的旧桥，加 固效果尤为显著。 在对露筋进行修复和砼裂缝进行压浆处理 的基础 (2)加固特点 上，对腹拱拱顶和拱波及拱肋存在病害的位置采用双层 ①加固后不改变原结构断面 ，不影响结构外观 。碳 粘碳纤维布加固。图1为加固前后效果对比图，加固前 纤维布材质轻薄 ，重量仅为0．2-0．3kg／m2，厚度也仅 桥梁腹拱顶部产生横向贯通裂缝 ，通过采用碳纤维布表 O．111-0．167mm，且所用粘结胶 的自重也很轻 ，对整个 面抹纤维砂浆方式防护取得了较好的加固效果。 结构重量及