浅谈老桥改造加固方案及施工方法

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1、浅谈老桥改造加固方案及施工方法

浅谈老桥改造加固方案及施工方法

　　关键词:公路;老桥;维修加固;管理
　摘要:随着我国经济社会和交通运输事业的快速发展,过去修建于各级公路上的桥梁,目前担负着十分沉重的交通荷载和繁重的交通量。由于历史的种种原因,如建桥时的资金紧缺,设计荷载及泄洪标准偏低,技术力量的缺乏,设计、施工管理的粗放,设计、施工技术水平较低以及施工设备、手段和原材料的落后等,致使老桥在设计上或多或少存在考虑不周的缺点,施工过程中也留下大小不同的缺陷。就公路老桥各组成部分的维修加固方法作一介绍,并对

2、老桥的管理提出建议。

　　
　　一、老桥加固的常用方法
　　
　　(一)塞缝灌浆。塞缝灌浆是把按一定比例配制的水泥(砂)浆、环氧树脂(砂)浆,通过喷浆机按一定压力灌入结构物缝隙内,起到填塞裂缝、避免钢筋锈蚀并提高结构整体强度的作用。裂缝在桥梁病害中较为普遍,产生裂缝的原因很多,也很复杂。结构物一旦出现裂缝,其受力截面发生应力重分布,也就意味着受力有效截面变小,结构应力增大,承载能力降低。塞缝灌浆是用胶结材料把结构的裂缝填满,使力的作用、传递尽可能恢复到原来状态。塞缝灌浆一般用于处理桥梁上、

3、下部结构裂缝,灌浆分为水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂砂浆等。具体采用哪一种,应视实际情况而定。通常水泥(砂)浆用于石砌墩、台和拱圈裂缝,由裂缝的大小来决定灌浆中是否掺砂,采用水泥(砂)浆造价低、效果好。环氧树脂浆一般用于钢筋砼结构物,因为钢筋砼构件产生的裂缝较小,易灌满,粘结性好;环氧树脂砂浆多用于桥面铺装裂缝。塞缝灌浆的通常做法是:先用1:1水泥砂浆勾缝,勾缝时须预留直径约6-8mm的灌浆孔,孔距视裂缝宽度而定,缝宽处孔距为0.6-1.0m,缝小处孔距为0.4-0.6m,待勾缝砂浆达到一定强度后即可灌浆。钢筋砼梁的裂

4、缝较小,用环氧树脂勾缝,凡大于0.2mm的裂缝都要留孔灌浆,孔距一般为0.25-0.30m,灌浆方法与灌水泥浆大致相同。在公路老桥加固中,塞缝灌浆是综合处治的方法之一,用得比较普遍,通过试载及使用观察,处理效果较好。
　　(二)上部结构加固。上部结构加固改建在调查研究老桥具体情况的基础上,经过技术、经济比较,采用充分利用原桥进行拼宽,利用桥台将拱式结构改为板式结构的加固方法,使其满足超限运输的要求。
　　1.拼宽原桥。对验算不能满足超限运输要求的老桥,经技术经济比较后,按实际通过的超限运输荷载设计拼宽桥梁,以确保超

5、限运输安全。确定处理方案时应考虑与原桥协调,拼宽部分的桥台高度、跨径、矢跨比等均与老桥相同,荷载按超重车考虑。
　　2.利用原桥台改拱式结构为板式结构。对于小跨径石拱桥,由于拱圈厚度不能满足超限运输要求,或因地基较差发生不均匀沉降,致使拱圈开裂,降低承载能力,可采用此办法。
　　采用上述两种方法维修加固的桥梁,通过试载及重车通行,经观察加固效果较好。
　　(三)老桥下部结构加固。桥台特别是高度较大的桥台,受行车荷载和土压力作用,常见病害有桥台开裂、凸肚、翼墙外崩、开裂、错位等。对于跨径较小,水流不大的石拱桥,

6、采用在桥跨内加钢筋砼框架进行加固。由于桥台太高,且位于长距离的高路堤纵坡上,在行车和土压力的共同作用下,使两岸桥台和拱脚开裂。
　　1.采用钢筋砼框架加固桥台。对于尚在维持正常交通运输的桥梁,其台背填土破坏棱体引起的主动土压力由原桥台承担,框架结构仅承受在破坏棱体范围内布置超重车所引起的主动土压力。在后来的应用中,取消了钢筋砼立柱,仅在桥台上凿出牛腿的位置,将横系梁、支撑梁、牛腿一起现浇成平面支撑框架,这不仅减少了工作量,而且施工方便。采用这种方法加固的桥涵,经多次实地观察,处理效果良好。
　　2.基础加固。桥梁基

7、础特别是天然地基上的浅基础,由于埋置深度较浅,易受河水冲刷而淘空。受河水改道冲刷桥梁引道,导致桥台基础冲空,引道被毁。桥梁地基局部软弱,致使桥台发生不均匀沉降,引起桥台开裂等。针对以上病害,我们采取对河床用浆砌片石进行铺砌,上游河床设置丁坝,打木桩扩大桥台基础等方法进行加固。
　　3.防治桥台基础冲刷。对于跨径较小的桥梁,由于河水改道,洪水直接冲刷桥台基础,导致基础冲空甚至掉脚,可采取在桥跨范围内满铺C15片石砼的方法进行加固,铺砌厚度为30cm,铺砌两端设置截水墙,截水墙的深度为1m,宽度为0.6m。对于桥梁上游河床变

8、迁、水流改道,洪水直接冲刷桥台基础和桥台引道,导致桥台基础冲空、引道被毁的桥梁,采取在桥梁上游适当位置设置丁坝等调治构造物,将河水导入主河道。
　　4.扩大基础加固法。采用扩大基础进行加固的具体做法:挖除桥台前的淤泥,深度与原基础高度相同;在基底打入4m长的木桩,木桩按