桥梁加固技术的应用与研究
摘 要：桥梁加固成为一个日益迫切的需求，但在国内尚缺乏针对桥梁加固的技术规范。
本文通过应用实例，总结桥梁加固技术的一些经验，并对相关规范在桥梁加固上的应用提出一些建议。
毕业论文网 关键词：桥梁加固；裂缝；应用；研究 1 桥梁加固的意义 旧桥加固改造技术，是针对正在使用的旧桥进行检测、评价、维修、加固或改造等技术的总称。
随着交通建设的发展，交通运输量大幅度提高，行车密度及车辆载重越来越大，跨河桥梁和高架桥梁在交通工程中的重要性与日俱增。
现役桥梁中有相当一部分已不能满足使用上的要求，这是世界各国所面临的严峻问题。
特别是建造年代久远、病害严重的在役桥梁，受人为损坏和自然灾害的频繁影响，桥梁老化情况严重，已不能维持正常使用，不得不采取限重、限速等通行措施，有时甚至不得不关闭旧危桥梁。
对有缺陷的桥梁进行安全评估和加固补强，使其恢复正常运行，是交通工程中的重要课题。
在我国，20世纪60年代～70年代修建的桥梁，设计荷载标准较低，施工工艺和施工方法较为落后，导致相当一部分桥梁成为危桥，加固和维修的任务十分繁重。
全部重建的思想既不现实，也不科学。
实践证明，采用适当的加固技术，对恢复和提高旧桥的承载能力和通行能力，延长桥梁的使用寿命，是可行的。
很多资料显示，当前有些交通发达的国家，桥梁建设重点放在旧桥加固与改造方面，而新建桥梁已降至次要地位。
2 桥梁加固技术 2.1 桥梁上部结构加固技术 桥梁上部结构的常用加固方法有以下几种： 1）加大截面加固法，也称为外包混凝土加固法，是用增大混凝土结构物的截面面积和配筋进行加固的一种方法。
这种加固方法要求被加固的桥梁下部结构能够承受更多的自重，能够提供更高的承载力。
通常情况下，以加厚桥面板或者加大主梁的梁肋宽度为主。
该法施工工艺简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验，适用于较小跨径的T梁桥或者板桥的加固。
但现场施工的湿作用时间长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。
2）预应力加固法，是采用外加预应力的钢拉杆对结构进行加固的方法，预应力技术能大大缩短施工工期，能降低被加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，而且还能较大幅度地提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有一定影响。
适用于要求提高承载力、刚度和抗裂性及加固后所占用空间小的桥梁。
3）改变结构受力体系加固法，此法是改变桥梁结构受力体系，达到提高桥梁承载能力得目的。
如：在简支梁下增设支架或桥墩，或把简支梁与简支梁纵向加以连接，由简支变连续梁，或在梁下增设钢析架等加劲或结合梁等，以减小梁内应力，达到提高梁的承载力的目的。
改变结构体系的方法有多种，但往往都需要在桥下操作，或设置永久设施，因而减小桥下净空，或施工时会影响通航，所以必须考虑通航及桥梁排洪能力。
但是，该法由于加固效果较好，目前也是常用来作解决临时通行超重车辆的一种加固措施。
重车通过后，临时支撑可以随后拆除。
4）粘贴F即加固法，是采用高强度或高弹性模量的纤维复合材料，用专门配置的粘贴树脂或浸渍树脂粘贴在桥梁混凝土构件表面，使之与原构件形成整体共同受力的加固方法。
目前，结构工程中常用的FRP材料有玻璃纤维（GF即）、碳纤维（CFRP）和芳纶纤维（AFRP）3种，其中以碳纤维增强复合材料（CF即）应用更多。
该方法的主要特点是：.高强高效，可设计性强，基本不改变原结构外观，不会对原结构造成损害；运输、储存、施工更方便、快捷，容易保证施工质量而且后期维护费用低；几乎不增加结构自重和截面尺寸，不改变净空高度，对原结构几乎不会造成新的损伤；具有高的强度重量比和刚度重量比率、良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能、热膨胀系数低等特点；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控制。
当被加固的桥梁结构处于特殊环境时，应根据具体情况选用其他防护材料。
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60oC时会呈现软化现象，因此只能用于阴凉通风处的结构构件。
5）喷混凝土加固法，该法是在原有结构上喷涂一层高品质的混凝土，以恢复对钢筋的保护，提高己剥离或变质的混凝土的强度，提供美观表面的功能，是目前常用的维修加固方法，但只能用于结构破坏非常轻微的桥梁构件中。
6）置换混凝土加固法，该法的优点与加大截面法相近，且加固后不影响建筑的净空，但同样存在施工的湿作用时间长的缺点。
适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。
2.2 桥梁下部结构加固技术 桥梁下部结构的常用加固方法有以下几种： 1）扩大基础加固法，即扩大桥梁基础底面积。
此法适用于基础承载力不足或埋深太浅，而墩台又是砖石或混凝土刚性实体式基础时的情况。
扩大基础底面积应由地基强度检算确定。
当地基强度满足要求而缺陷仅仅表现为不均匀沉降变形过大时，采用扩大基础底面积的加固，主要由地基变形计算加以选定。
2）增补桩基加固法，即在桩式基础的周围补加钻孔桩，或打入钢筋混凝土预制桩，扩大原承台，以此提供基础的承载力，增强基础的稳定性，主要用于当桥梁墩台基底下有软卧层，或墩台基础未下至坚硬层时，墩台发生沉陷以及桩的深度不足，或由于水流冲刷等原因使桩发生倾斜的情况。
当桥梁墩台由于基础埋置深度不够，或因施工质量控制不严等原因，导致墩台开裂破损时，有时会出现贯通裂缝，可采用钢筋混凝土围带或钢箍进行加固。
加固时一般在墩身上、中、下分设三道围带，其间距应大致相当于桥墩侧面的宽度。
4）桥台新建辅助挡土墙加固法。
由于桥台台背水平土压力过大，引起桥台倾斜，应设法采取平衡桥台壁的土压力处理，在台背之后加建一挡土墙，以抵抗过大的压力。
3 建议和要求 在役桥梁的补强加固是桥梁工程中的重要组成部分。
对于大量存在质量安全隐患的桥梁，如果拆除重建，不但资金耗费巨大，而且造成长时间中断交通。
如能采取有效的加固维修措施，恢复和提高它们的承载能力，消除质量隐患，使其能够继续服役，将会带来巨大的社会经济效益。
旧桥的补强加固比新建桥梁难度更大，需要技术人员通过对旧桥的实际情况进行评估。
因此，应高度重视公路旧桥的管理工作，加大资金投入，使其保持良好的工作状态，确保公路运输安全。
经验表明，在役桥梁加固所用的资金仅是新建桥梁的10%左右，所以桥梁安全评估和加固补强必将成为桥梁工程中的一门新兴学科，推动桥梁工程向前发展。
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