橋梁加固現(xiàn)狀
2011-07-14 來源：網絡
橋梁加固現(xiàn)狀據(jù)統(tǒng)計，截至2006年年底，我國公路總里程達345.7萬公里，有公路橋53.36萬座，203.99萬延米。
近20年來大量修建的預應力混凝土連續(xù)剛構橋，普遍出現(xiàn)在收縮徐變完成后，跨中仍然持續(xù)下?lián)?，腹板底板開裂；近10多年發(fā)展起來的鋼管混凝土拱橋，以其優(yōu)異的施工性、經濟性、造型美風靡全國，但實踐的真實反映這一組合結構的計算方法并不成熟，管節(jié)點焊縫疲勞沒能很好解決，吊桿壽命難于估計；近30年大量修建的鋼筋混凝土箱型拱橋，橋道系病害多；誕生于20世紀60年代初的雙曲拱橋，以其耗鋼材少、造價低、施工方便的優(yōu)點而風靡全國。到1979年全國建成雙曲拱橋4085座、總長達到35萬延米，占全國當時大中型公路橋梁25.7%，雙曲拱橋施工中突出優(yōu)點是化整為零，施工完成后聚零為整，這又是它的突出缺點，因為大量的接縫形成了結構中的薄弱環(huán)節(jié)，加上當時人們認識局限，鋼材投資又嚴重不足，過分強調淺基薄面，建成的雙曲拱橋，經短期通車，少數(shù)垮塌，部分棄而不用，部分已經加固，部分正在或等待加固，正常使用的甚少。
貴州省交通廳在1979年提出的桁式組合拱橋，懸拼施工設備極為簡單，只是兩臺鋼人字桅桿，經濟指標好，短短時間在貴州等地修建了40座，跨徑絕大多數(shù)在100米以上，最大跨徑達330米，在中國甚至國際上都有影響，曾經兩次獲得國家科技進步二等獎。但最近據(jù)了解，隨著時間的檢驗，多數(shù)桁式組合拱橋存在較嚴重的病害。
我國橋梁設計載重標準經歷了從汽- 10、汽- 13、汽-15、汽-20、汽-超20的發(fā)展過程，其中載重標準在汽-20以下的橋梁占多數(shù)；驗算荷載也由拖- 30、拖-60 、拖- 80 發(fā)展到掛- 100 和掛- 120；規(guī)范規(guī)定的車輛荷載安全系數(shù)為1.40，低于美國的1.75和英國的1.73；按交通部以往的橋涵設計規(guī)范，室外受雨淋（干濕交替環(huán)境）的混凝土構件，鋼筋保護層最小設計厚度尚不到國際通用規(guī)范規(guī)定的一半；如此等等。原先設計規(guī)范標準過低，加上日益增加的交通量和車輛超限超載現(xiàn)象泛濫，，相應的公路橋涵負荷日趨加重，一大批橋梁出現(xiàn)不同程度的病害，結構老化、破損、變形較大、開裂現(xiàn)象嚴重，橋梁的持荷能力明顯下降，有相當一部分成為危橋我國的橋梁安全狀況不容樂觀。橋梁加固已成為繼橋梁建設后的又一大難題！
編輯本段加固原則
首先根據(jù)橋梁的現(xiàn)有技術狀況、存在病害、車輛通行的需要以及將來交通發(fā)展的趨勢，對加固的必要性和可行性作出分析判斷，然后對各種加固方案的技術經濟效果進行比較，選擇合理的加固方案。一般應符合下列要求：
1、比重建新橋節(jié)約60-70%以上的費用才是可行的，有意義的。包括因加固橋梁中斷交通造成的經濟損失。
2、橋梁經加固后，其結構性能、承載力和耐久性方面都能達到使用上的要求，
3、橋梁下部結構具有足夠的潛力，能滿足加固后的橋梁對基礎的要求。
4、對加固技術的先進性、經濟性及耐久性等進行全面綜合評價，力爭采用各種指標較好的加固方案。
編輯本段加固的方法
從橋梁加固的部位來分，橋梁可分為上部結構加固、下部結構加固。橋梁上部結構加固有常用方法有：加大截面法、粘貼加固法、體外預應力加固法、增加輔助構件法和體系轉換法等。橋梁下部結構加固常用方法有：擴大基礎加固法、高壓旋噴注漿加固法、鋼筋混凝土套箍及外包鋼板等。需要說明的是，這些加固方法的應用有的并不是單一的，必須根據(jù)實際情況來選擇加固的方法或者相互結合使用，并且在這些方法的使用之前，必須先將橋梁的裂縫、麻面等病害處理完之后方才進行加固。
中華人民共和國行業(yè)標準《雙曲拱橋加固改造技術規(guī)程》上海同華特種土木工程有限公司為主編單位之一
編輯本段橋梁加固案例
常用混凝土橋梁加固方法
粘貼纖維織物（布）復合材加固法 即用改性環(huán)氧樹脂粘貼各種符合國標GB50367-2006規(guī)定的纖維單向碳纖維織物布復合材,S玻璃布,E玻璃纖維單向織物布及國標GB/T221491-2008規(guī)定的單向芳綸布,芳玻韌布復合材
該方法具有粘貼鋼板加固相似的優(yōu)點外，還具有耐腐濁、耐潮濕、幾乎不增加結構自重、耐用、維護費用較低等優(yōu)點，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性質的混凝土結構構件和一般構筑物。
材料要求
1 碳纖維應選用不大于12k（1k=1000）的小絲束聚丙烯腈基（PAN基纖維），不得使用大絲束纖維。
2 玻璃纖維，應選用S型玻璃纖維或E型玻璃纖維，不得使用A型玻璃纖維或C型玻璃纖維。
3 碳纖維與玻璃纖維符合材料的主要力學性能，應符合規(guī)定：
纖維類別 抗拉強度標準值 彈性模量 伸長率 彎曲強度 纖維復合材料與混凝土正黏結
碳纖維 布材 一級 ≥3400 ≥240000 ≥1.7 ≥700 ≥2.5 ≥45
二級 ≥3000 ≥210000 ≥1.5 ≥600 ≥2.5 ≥35
板材 一級 ≥2400 ≥160000 ≥1.7 —— ≥2.5 ≥50
二級 ≥2000 ≥140000 ≥1.5 —— ≥2.5 ≥40
玻璃纖維 S型（高強）≥2200 ≥100000 ≥2.5 ≥600 ≥40
E型（無堿）≥1500 ≥72000 ≥2.0 ≥500 ≥35
注：纖維復合材料的抗拉強度標準值應根據(jù)置信水平C=0.99、保證率為95%的要求確定。
4 芳綸纖維復合材料的力學指標參照《橋梁結構用芳綸纖維復合材料》（JT/T531—2004）執(zhí)行。
4.5 纖維復合材料
4.5.1 纖維復合材料用的纖維應為連續(xù)纖維，通唱采用碳纖維、玻璃纖維及芳綸纖維，其品種和性能應
4.5.2 加固用纖維復合材料與膠黏劑應進行以下適配性檢驗，且檢驗結果必須符合上表規(guī)定：
1 抗拉強度標準值；
2 纖維復合材料與混凝土正拉黏結強度；
3 層間剪切強度。
4.5.3 在材料性能檢驗和橋梁加固設計中，纖維復合材料截面面積的計算應符合以下規(guī)定：
1 對纖維布材，應按纖維的凈截面面積計算，即取纖維布材的計算厚度乘以寬度，纖維布材的計算厚度應按其單位面積質量除以纖維密度確定。
2 對單向纖維板材，應按不扣除樹脂體積的板截面面積計算，即應按實測的板厚乘以寬度計算。
4.5.4 纖維復合材料的單位面積纖維質量和纖維體積應符合下列規(guī)定：
1 單層碳纖維布材的單位面積纖維質量，不應低于200g/m2,不宜高于300g/m2。單向碳纖維板材的厚度不應小于1.0mm，不宜大于2.0mm；板的寬度不宜大于150mm；碳纖維體積含量不應低于60%。
2 單層芳綸纖維布材的單位面積纖維質量，不應低于280g/m2,不宜高于830g/m2。
3 玻璃纖維布材的單位纖維質量，不應低于300g/m2，不宜高于600g/m2.
4.6 膠黏劑
4.6.1 橋梁加固用膠黏劑，根據(jù)所加固結構的重要程度分為A級膠與B級膠；其中A級膠用于重要結構或構件的加固，B級膠用于一般結構或構件的加固。
4.6.2 橋梁承重結構（構件）加固用浸漬、粘貼纖維復合材料的膠黏劑的安全性能指標必須符合表4.6.2的規(guī)定，不得使用不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂等作為浸漬、粘貼膠黏劑。
4.6.3 浸漬、粘貼芳綸纖維符合材料用的膠黏劑，其安全性能指標不應低于A級膠的要求，采用的遞交與修補也應與之相匹配。
