橋樑加固也講對症下藥

交通部發布的《2015年交通運輸行業發展統計公報》中指出「全國公路橋樑77.92萬座、4592.77萬米」，比2006年的53.36萬座，203.99萬米有了很大的變化，這標誌著我國國民經濟和交通運輸事業的快速發展。但是，現今日益增加的交通量和車輛超限超載現象泛濫，帶給公路橋涵的負荷日趨加重，一大批橋樑出想了不同程度的病害。橋樑加固已成為繼橋樑建設後的一大難題！

橋樑是確保公路暢通的咽喉，其承載能力和通行能力又是貫通全線的關鍵。利用合適的技術和方法對橋樑進行加固，是對延長橋樑使用年限，恢復和提高橋樑承載能力的最經濟、最簡單、最可行的技術方法。所以你知道，橋樑加固技術的發展對現今橋樑養護、維修、加固有著重大影響。

同時,各種新方法、新材料得到有效的運用,使得橋樑加固的對象更加廣泛、效果更加明顯、施工更加方便快捷，並且還推動著我國橋樑加固技術的不斷完善。

那麼你知道哪些橋樑需要加固呢？

1承載力受影響的橋

由於施工及設計的缺陷以及各種不利的作用（如碳化、氯離子侵入、酸侵蝕、鹼集料反應、凍融、鹽害等），使得橋樑結構的混凝土耐久性缺失、結構開裂超過限值、變形過大及鋼筋腐蝕嚴重等。

2年久失修的橋

橋樑的使用年限長，接近其使用壽命，我國在20世紀60年代～70年代修建的橋樑大部分仍在服役，由於年久失修、失養，已不適用交通量日益增長的需要。

3有不利因素的橋

外界不利荷載的影響使得橋樑結構安全性下降，在我國，造成此種情況最大的原因是在公路上行駛的貨車大部分超載、超限行駛，致使20%以上的橋樑出現安全隱患。

我們來看看下面這個案例：

造成武夷山公館大橋坍塌事故的直接原因是由於重型貨車嚴重超載(重量80餘噸)所致。大橋坍塌與超載運行有關，特別是近年高速、高鐵施工，重型車輛通行量較大。據通報，專家組通過現場勘查、查閱相關資料，對事故原因形成初步意見，嚴重超載超限車輛是造成橋樑破壞的主要原因。該橋設計荷載為汽-20、掛-100。當橋樑出現超過設計荷載或多部超載車上橋時，將對吊杆產生強度破壞或疲勞損傷，長期超載運行最終導致破壞。其次是坍塌的大橋1996年動建，吊杆密封、防腐工藝較差，同時無法通過常規檢查了解吊杆內部鏽蝕程度與工作狀況，經過10多年的使用，難以判斷吊杆承載能力能否滿足原設計要求。

通過對案列的分析，我們可以初步的了解到該橋樑坍塌的原因主要是由於車輛的超載超限，但是也不能排除橋樑在經過多年的使用後，橋樑的鋼筋受到腐蝕侵害以及橋樑的荷載不足以滿足當今的交通通行量等等。在此呢，讓小Q老師來帶領大家了解一些常見的各種橋樑加固技巧方法吧，對症下藥才是解決橋樑個中問題的關鍵。

橋樑加固就是通過一些有效的措施，使受損橋樑結構恢復其原有的技術功能，或通過改變結構的傳力途徑而減少構件的荷載效應，或在已有結構的基礎上提高結構的承載能力，以滿足新的承載條件和使用功能的要求。

例如，在荷載作用下，梁式橋樑結構是一種純彎結構，只承受荷載對結構產生的彎矩。因此，梁式橋樑的主梁受力狀況有三個要數決定：荷載作用產生的內力、主梁截面的面積決定的截面幾何特性及主梁材料的自身強度決定。當外界條件改變，如車輛荷載增加、超限、超重等，對橋樑引起的內力增大，超過主梁結構和自身強度的允許範圍時，勢必造成主梁受拉部位開裂、破損、承載力下降，成為危橋。

小Q提醒：橋樑加固的方法和技術種類很多，但基本原理都是遵循力學的基本原理，從橋樑結構的外界因素和內在狀況改變的角度進行加固補強，提高承載力。從外因角度通過結構性能改變，提高主梁承載力。

簡支梁橋是梁式橋中應用最早，使用最廣泛的一種橋樑形式，其優點有構造簡單、架設方便等等。但是在雨天容易引起滲水現象，更會進一步引起鋼筋鏽蝕、露筋、混凝土下降、出現裂縫等問題。所以得定期對橋樑進行加固處理，那麼，對它的加固方法技巧又有哪些呢？

簡支梁橋

加碳纖維

1簡支梁橋抗彎能力不足或主梁撓度過大時，宜優先採用施加體外預應力，增大截面、簡支變連續等加固法。2個別主梁（板）出現嚴重病害，而其他主梁良好，可採用更換主梁加固。3提高承載能力幅度不大時，可採用粘貼鋼板或纖維複合材料加固。4

梁（板）橫向聯繫不足時，可採用增強橫樑、增設橫向預應力或加強橋面橫向聯繫等方法加固。

主梁斜截面抗剪能力不足時，可採用粘貼鋼板或纖維複合材料加固。

拱橋加固常用加固方法

圬工拱橋自重較大，主拱圈主要承受壓力，產生破壞的原因主要為承壓不足；雙曲拱橋常見的病害為拱肋強度不足引起的承載力降低、橫向聯繫不足引起的橫橋向失穩；桁架、鋼架拱橋結構自重較輕，整體性較差，桁片受力不均，節點及系梁易開裂；鋼管混凝土拱橋建設歷史不長，加固實例較少，其主要病害形式為鋼管與管內混凝土脫空、拱肋鋼管及節點開裂及吊杆及系桿的鏽蝕、疲勞破壞等。對上述各種類型拱橋的病害，常用加固方法如下：

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圬工拱橋可採用增大主拱截面、調整拱上建築恆載以及增強橫向整體性等方法加固。

雙曲拱橋可採用增大截面或改變截面形式、粘貼鋼板和纖維複合材料，以及增強橫向整體性等方法加固。

桁架（剛架）拱橋可採用增強橫向整體性、粘貼鋼板和纖維複合材料、施加體外預應力，以及增大構件截面等方法加固。

鋼筋混凝土箱板（肋）拱橋可採用增大截面、調整拱上建築恆載、增加拱肋、增強橫行整體性、以及粘貼纖維複合材料等方法加

鋼管混凝土拱橋可採用外套鋼管混凝土增大截面、粘貼纖維複合材料、更換吊杆或系桿、改善橋面繫結構，以及增強橫向整體性等方面加固。

懸索橋主纜的構造決定了懸索橋加固不能依賴於主纜的更換或增強，具體加固方法應視情況而定，常用可行的加固方法。由於主纜為主要的承重結構，在主纜承載力不足或錨碇承載力有限時，不得提高使用荷載等級，必要時應降低使用荷載等級。對於斜拉橋拉索，當不滿足使用要求時，必須進行更換。根據病害特徵，懸索橋、斜拉橋常用下列方法進行加固：

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懸索橋可採用更換吊索（桿）、增設斜拉索、設置中央扣等方法進行整體加固；可採用更換加勁梁構件、增大截面、粘貼鋼板或纖維複合材料等方法進行索塔和加勁梁的局部加固。

斜拉橋可採用更換斜拉索增設輔助墩、增設縱橫向主梁限位裝置、增設斜拉索減震裝置等方法進行整體加固；可採用增大截面、粘貼鋼板或纖維複合材料等方法進行橋塔和主梁的局部加固。

鋼橋的主要病害，除了承載力不足（指鋼樑檢定承載力係數）外，主要是桿件裂損及開焊，其中多數為疲勞裂縫和腐蝕。那麼，鋼橋結構加固的主要方法有：加大截面法（加悍鋼板、型鋼）或粘貼碳纖維複合材料、加大連接強度、增設體外預應力、改變結構受力體系、減輕荷載及阻止裂紋擴展等方法。

1.鋼橋或鋼混組合梁橋的截面剛度不足時可採用粘貼鋼板，增加混凝土橋面板厚度等方法加固。當其承載力不足時，可採用粘貼鋼板、施加體外預應力或粘貼碳纖維複合材料等方法加固。

2.鋼混組合梁橋的墩頂負彎矩區裂縫的寬度超過限值時，可採用體外預應力或在混凝土橋面板頂面粘貼碳纖維複合材料或其他材料進行加固。

3.梁端混凝土橋面板與鋼樑之間發生較明顯的相對滑動時，必須增加連接件的數量，確保混凝土橋面板與鋼樑間的連接。

既有橋樑的鋼筋混凝土橋墩通常在彎曲延性能力和剪切強度方面存在不足，目前應用比較多的加固技術有增大截面法、外包鋼管或粘貼碳纖維複合材料加固方法等。 基礎缺陷主要有承台彎曲強度、剪切強度、橋墩縱筋錨固、樁承載力和抗傾覆能力等不足，可採用增大截面、施加預應力等方法進行加固。

抗震加固
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