桥梁加固技术方案与方法探究

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【摘要】随着我国经济的迅速发展，我国桥梁的建设也迅速进行，这对交通的发展是十分有利的，但是我们在建设桥梁的同时还要加强对桥梁的维护，而桥梁的加固技术就是其中一个重要的方面。接下来我们就来介绍一下这种技术的设计方式还有相关的问题。

【关键词】桥梁的加固技术；桥梁病害；方法

【中图分类号】U445.72

【文献标识码】A

【文章编号】1672—5158（2012）10-0149-01

桥梁在建设后由于使用的磨损和一些其他的问题，会使桥梁受到一定程度上的损害，那么我们就要对桥梁进行加固了，加固以后，可以使桥梁使用时间更长，而且这样的成本比较低。也可以减少对交通的阻碍。通过加固桥梁可以减少和预防因为桥梁的坍塌而引起的人身伤亡和财产的浪费。所以我们要重视桥梁的加固工作。

我国的交通事业现在的发展速度极快，高速公路像血管一样遍布祖国的大地。还有很多正在建设之中，但是，我们也看到很多问题，比如由于施工的水平不高造成了质量问题，还有由于设计方案的不科学也会造成一些问题。所以我们必须要重视桥梁的加固。还有一方面，我国的桥梁很多都是在建国以后建设的，时间都很长久了，而且由于当时的技术和材料的限制，使桥梁的使用和安全受到了影响，也不能适用于现在的状况，所以我们也要对这些桥梁进行加固，才能使它的坚固性更强承载力更大。

1　需要加固的桥梁类型

1.1　整体基本完好，但是设计存在问题，已经不能满足现在的承载量。需要进行加固和修补，使其满足现在的交通发展。

1.2　桥梁的设计合适，结构很完好，但是由于某种需求要加大桥梁的承载力。

1.3　以上的几种情况都是对桥梁的结构进行改造。结构可以改，但是桥梁的材料、空间等都会有很大的局限性。所以对桥梁的加固工作存在很多难点和问题。

1.4　以前的桥梁建设都很单薄，安全性能也很低，这是为了节省材料。这样的桥梁需要进行修补。

1.5　桥梁的使用的时间长，而且耐久性比较差。如砖拱桥等。

1.6　这几年修补的桥梁，存在设计不好或者施工的时候失误的情况，这也要进行加固。

2　桥梁病害成因

桥梁的病害有很多原因，主要由以下几种。

2.1　桥梁的设计上存在问题，施工时的质量得不到保证，还有在修建桥梁的时候，采用不合格的材料，使桥梁的质量得不到保证。而且在使用过程中，桥梁的维护工作做得不到位，使桥梁出现损坏，影响使用和安全。

2.2　桥梁周围的环境对桥梁的影响。自然环境也会对桥梁有一定程度上的侵蚀，比如说洪水、高温等等，这些都会使桥梁变得不稳固。在我国东南沿海地区，空气中含有大量的盐，这会使桥梁受到很大的侵蚀。使桥梁的安全性得不到保证。

2.3　超额的承载力对桥梁也会造成损害。现在交通的发展取得了很大的进步，越来越多的车辆和重型的汽车会对桥梁造成很高的负载力。据统计，由于现在交通的发展，很多桥梁受到了很大的损害，桥板出现坑洼，还有裂缝和断裂的现象。这些超载现象都是桥梁不堪重负，受到了不同程度的损害。所以我们必须要对桥梁进行加固，否者会使桥梁坍塌造成更严重的危害。使人们的生命和财产都受到危险。

2.4　地震等自然灾害对桥梁的损害。地震是一种突然爆发而且-破坏性很大的自然灾害。而我国位于地震带之间，地震的数量频繁，而且破坏性极大。那么地震对交通的发展也造成了阻碍，而道路确是抗震救灾的生命之路，所以我们要加强对桥梁质量的加固，使桥梁在地震中不会坍塌，这样才能是交通顺畅，救灾工作才能得到保障。

我们通过对多次地震中造成的桥梁损害进行分析，主要由以下几个原因：（1）支承连接件失效；（2）下部结构失效；（3）软弱地基失效等。

2.5　一般梁式桥梁的问题主要是由于桥梁上部的结构存在问题。而拱桥的最大风险是在施工时，它的上部结构具有很大难度。但是一旦拱桥建成，他就有很好的安全性能。所以，一般如果是拱桥出现问题，一般都是基础变形问题。拱桥的结构是很科学的，他可以减少外界的推力。但是基础的变形，又是朝着推力的反方向进行的。

在对梁式桥进行加固工作的时候，它对桥梁的结构进行改变的空间不大。但是对拱桥进行加固时则正相反。对梁式桥的加固过程中。可以用预应力增补，但是拱桥却不行。梁式桥加固中，减少静重的可能新极小，拱桥加固中可以寻求减轻静中的途径。梁式桥可以利用结构的空间作用来卸载。

3　桥梁加固方案

3.1　关于混凝土桥梁加固方法主要有：（1）结构性加固，如采用体外预应力、在结构的受拉区粘贴钢板或增设钢结构支撑；（2）非结构性加固，如对裂缝进行封闭或压浆处理；（3）最近几年国外采用碳纤维复合材料（CFRP）取代钢板，使加固技术发生了根本的变化。

3.2　材料和工艺。我们在桥梁的加固中开始采用新的材料来代替传统的钢板，比如碳纤维复合材料，这种材料有很好的性能，逐渐被人们接受和采用。这种材料在日本已经取得了良好的利用，那么在我国也加强对他的研究和使用了。

4　桥梁加固方法

4.1　加大截面加固法增大截面加固法是在原结构基础上再浇筑一定厚度的钢筋混凝上，这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技术。增大混凝土截面一般采用两种方式，一种是加厚桥面板；另一种是加大主梁梁肋的高度和宽度。这种方法优点有操作简单，使用范围广承载力也较强。很适用于桥梁的加固技术。

4.2　表面粘贴加固法粘贴加固方法即采用化学粘结剂将补强材料直接粘贴在混凝土构件表面，使之与构件形成受力整体，以提高结构承载力的一种方法。具有施工简便快速，不增加结构自重以及适应范围大对环境干扰少等优点。以树脂粘接钢板与混凝土的结构加固法，被用于建筑、工厂、桥梁等土木工程中。该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平。随着粘贴加固技术的不断研究和发展，一种粘贴纤维增强复合材料（FRP）的出现避免了以上问题，我国主要是研究应用粘贴（CFRp）片材（碳布）加固技术。与传统的粘钢加固技术相比，粘贴纤维增强复合材料的优势为高强高效，可设计性强，适用范围广，基本不改变原结构外观运输、储存、施工更方便，化学结构稳定耐候性、耐腐蚀性较好。不足为：防火性能差、材料各向异性、抗剪强度低、施工要求严等。

4.3　粘贴碳纤维增强塑料加固法粘贴碳纤维加固技术采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面时，碳纤维与原结构形成新的受力整体，碳纤维与钢筋共同承受荷载，降低了钢筋应力，从而使结构达到了加固和补强效果。粘贴碳纤维加固技术的主要特点是：几乎不增加结构自重和截面尺寸，不改变净空高度，施工方便，对原结构几乎不会造成新的损伤，具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能，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掌握。此外碳纤维质地柔软，加固后可用混凝土砂浆涂敷，或根据要求涂装各种颜料，修复补强不留痕迹。可在不改变结构外型的前提下补强各种混凝土结构物，包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展，增加结构的延性。

4.4　体外预应力加固法体外预应力加固法是指对布置于承载结构主体之外的钢束张拉而产生预应力的后张法。体外预应力体系由体外预应力孔管、浆体、锚固体系和转向块等部件组成。体外预应力技术能大大缩短施工工期。但加固后对原结构外观有一定影响，且不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。

4.5　喷凝土加固法喷凝土加固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，提高已剥离或变质的混凝土强度，提供美观表面的功能。还有置换混凝土加固法、粘结外包型钢加固法、锚栓锚固法、增加支承加固法等。

参考文献

[1]混凝土桥梁粘贴加固技术的研究进展[M].路桥工程，2005

[2]李恒林，桥梁加固技术应用分析[J].2006（10）