关于石拱桥常见加固施工方法探究

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1、关于石拱桥常见加固施工方法探究【摘要】笔者结合多年工作实践经验，对石拱桥加固常见方法进行分析探究，总结一些粗浅见解，以供借鉴参考。【关键词】石拱桥；稳定性；加固1前§石拱桥是砌体结构，具有因地制宜、就地取材、造价低、桥型雄伟壮观的特点，其抗压能力强，但抗拉和抗弯能力差。主拱圈受力主要以受压为主，充分利用了垢工材料抗压性能优良的特点，是我国早期桥梁的主耍结构形式。随着交通运输事业的发展，交通量日益增长，重型交通数量增大，导致现有石拱桥出现了各种不同程度的病害，承载力不断降低，不能满足现有交通量需求和公路等级要求，加

2、固改造迫在眉睫。2影响石拱桥稳定性的因素2.1主拱圈开裂主拱圈裂缝是石拱桥最致命的病害，主要分为横向开裂与纵向开裂，主拱圈开裂严重影响到桥梁的安全，一旦出现，必须立即处理。造成主拱圈开裂的主要原因有以下几点：①建桥年代久远，原设计荷载标准较低，随着交通量的日益增长，桥梁在长期超负荷运营下主拱圈出现开裂现象；②墩台、关于石拱桥常见加固施工方法探究【摘要】笔者结合多年工作实践经验，对石拱桥加固常见方法进行分析探究，总结一些粗浅见解，以供借鉴参考。【关键词】石拱桥；稳定性；加固1前§石拱桥是砌体结构，具有因地制宜、就地

3、取材、造价低、桥型雄伟壮观的特点，其抗压能力强，但抗拉和抗弯能力差。主拱圈受力主要以受压为主，充分利用了垢工材料抗压性能优良的特点，是我国早期桥梁的主耍结构形式。随着交通运输事业的发展，交通量日益增长，重型交通数量增大，导致现有石拱桥出现了各种不同程度的病害，承载力不断降低，不能满足现有交通量需求和公路等级要求，加固改造迫在眉睫。2影响石拱桥稳定性的因素2.1主拱圈开裂主拱圈裂缝是石拱桥最致命的病害，主要分为横向开裂与纵向开裂，主拱圈开裂严重影响到桥梁的安全，一旦出现，必须立即处理。造成主拱圈开裂的主要原因有以下

4、几点：①建桥年代久远，原设计荷载标准较低，随着交通量的日益增长，桥梁在长期超负荷运营下主拱圈出现开裂现象；②墩台、基础等的位移引起拱圈开裂。石拱桥多为超静定结构的无较拱。基础沉陷或墩台位移会引起主拱圈产牛较大的附加应力导致主拱圈开裂；③主拱圈受力不对称。主要发生在弯桥上。车辆在弯桥上转弯时产生向心力，造成拱圈弯道外侧开裂。2.2侧墙开裂与外鼓侧墙开裂与外鼓是石拱桥拱上结构最常出现的病害。侧墙常出现顺桥向、横桥向裂缝。侧墙外鼓则与侧墙开裂相伴产生。其产生的原因为：①交通荷载过大，或其冲击作用太强使侧墙承受的土侧压力

5、增大；②建桥时未设置沉降缝，当桥台有沉降时候，拱上侧墙就发生不规则的裂缝；③拱上建筑中的填料不密实，或填料质量不好，桥面破损后积水渗透至拱上填料,降低其强度，经过浸泡后发牛膨胀对侧墙产牛挤压，使得侧墙发主外鼓甚至开裂等。2.3基础或墩台的不均匀沉降、位移基础与墩台的使用状况是确保桥梁运营安全的重要因素之一。对于石拱桥而言，基础和墩台出现的最常见病害是其不均匀沉降与位移。这些病害产生的原因主要是由于外部荷载太大或地基承载力不足等原因，致使墩台、基础发生沉降、位移，或者由于水流冲刷，将墩台基础掏空，使得墩台处于悬空状

6、态，很容易就发生沉降或位移。3石拱桥常见加固施工方法3.1减轻拱上建筑的重量在地基承载能力较低或桥台不够稳固时，可采用减轻拱上建筑自重的办法对拱桥进行改造，以降低对下部构造的要求，同时也可减轻主拱圈的负担。包括采用轻质的拱上填料、纵向穿孔、拱式拱上建筑改为轻型的板式拱上建筑等方法。不过此类方法在减轻拱上建筑的重量时，应特别注意拱的轴向力减小而恒载弯矩增加造成偏心用矩过大的问题，重视在施工时拱的弯矩变化，切忌在施工过程中因某些截面受力过大甚至造成桥梁在施工中垮塌。3.2改拱式拱上建筑为梁拱式拱上建筑具有拱式拱上建筑

7、的拱桥，为了减轻上部结构的自重，拆除拱上建筑所有传力结构（拱上填料、侧墙、护拱），使主拱和腹拱的拱背完全暴露,在主拱的拱背上按一定的施工程序浇筑钢筋混凝土或混凝土，其厚度按受力情况确定。此时主拱圈即成为变截面组合截面拱。然后接高腹拱墩，按梁板式的施工程序完成全桥的施工。由于拱上建筑既有梁又有拱（腹拱一般留作施工支架），故称为梁拱式拱上建筑。这种加固方法由于在拱背上操作，不用塔设支架，施工快捷、方便，新老混凝止的连接较好，造价也较低，在加强了主拱圈的同时，还可减轻上部结构的重量。在加固多孔连拱时，一般无需加固其下部

8、结构，在这种情况下，用此加固方法，优点更为突出。3.3增强横向联系增强横向联系主要采取两种方法：①增大横向联系的刚度，如改横系梁为横隔板；②增加横向联系的数冃。增强横向联系，可使拱圈的受力比较均匀，避免因横向联系不足而产牛的各种问题。对于截面整体性较差的拱桥，增强横向联系的意义更为重大。早期修建的双曲拱桥，横向联系人多比较薄弱，特别是采用预制安装法施工的横系梁，更为突出。