拱桥加固方法
发布日期：2017-02-03 03:37:07 浏览量：1512
砖、石拱桥的加固一般可采用加固拱圈的方法来实现。因砖石拱桥在我国数量较多，且大多修建年代较早，有的损毁相当严重，这里结合维修技术一并介绍。
圬工拱桥的修复宜采用与原桥相同的建桥材料，青砖、料石、素混凝土、混凝土预制块等不宜掺杂使用。修复拱圈的合拢温度以10～20℃为宜。
车辆通行时桥梁出现较大振但其他情况均较好时应考虑增大桥梁的刚度。
当采用加载、减载加固措施时，必须考虑对邻孔的影响及墩、台的偏心作用。
圬工拱桥因拱圈变形、受力不均、基础不均匀沉陷、墩台位移致使跨径变化，或施工不当会使拱圈产生裂纹、变位、碎裂等病害，维修、加固措施有：
1）拱圈内腹及两侧出现大面积的严重风化剥落、灰缝脱落时，可先清除剥蚀面，在灰缝内嵌入水泥砂浆或环氧砂浆，再喷涂l～3cm厚的M10以上水泥砂浆。喷浆可分2～3次进行，每隔1～2日喷一层，并可加布一层钢丝网，以增强喷涂层强度。
2）若拱顶附近出现一道贯穿拱宽的裂缝，且裂缝两侧有明显的高差，则应处理台墩中的下沉问题。同时可在缝内先压注水泥砂浆或其他化学浆液，再用水泥砂浆勾缝作为临时处理措施。若裂缝继续发展，可暂在拱腹内浇筑一层较厚的锚杆钢丝网水泥混凝土内衬。同时应查明裂缝产生的原因，采取相应的加固对策。
3）若拱顶区段出现l～2道贯穿拱宽的裂缝，缝的两侧无明显的高差，但拱顶有较小的下降，则可作为墩台滑移或转动问题进行处理。可用环氧树脂处理裂缝，在拱脚处加设顺桥向预应力拉杆，减轻桥孔上的静载，或对应地加重邻孔的静载。
4）若拱顶上凸且拱腹出现贯穿全拱宽的较细小裂纹和压碎裂纹，可考虑墩台滑移和台后土压力过大，此时需减轻台后土压力，增加桥孔上的净重及用钢筋混凝土加厚拱顶和拱脚断面，使拱圈基本归位后再用环氧树脂处理裂纹，并加以勾缝。
5）若墩台、基础情况基本正常，仅拱圈出现不同程度的碎裂、边角断裂、脱落等破坏现象，可考虑为劣质材料、施工质量欠佳或超载所致，宜更换填料为轻质材料，增强桥面铺装的纵横向刚度以减轻或分摊负荷，并及时修复破损的拱圈。
6）若拱圈出现顺桥方向的裂缝，墩、台帽或帽梁亦断裂，可考虑因墩台基础上下游沉降不均所致，应以处理基础为主。先将裂缝处理并配合在帽梁、墩台两侧加设顺水流方向的体外预应力钢筋，张拉后用砂浆加以覆盖。也可在拱圈的跨中的l／4处加设三道（或多道，视具体情况而定）钢板箍（钢板宽6～8mm）或钢拉杆，用螺栓在拱底及拱侧钻孔锚固，并注意将锚固点设在拱圈厚度1／3处，锚固孔用膨胀水泥砂浆填塞。因施工质量不良造成的顺桥方向裂缝，可采用环氧树脂等化学浆液进行修补，或对施工不良的部位进行可能的改造。顺桥方向拱圈的各环之间开裂时，可在拱腹内钻孔压入环氧树脂等化学粘结剂或裂缝灌浆剂。
7）若干砌拱圈的个别拱圈石压碎或小区段外凸，可将变异部分挖出，清除修补面上的附着杂屑并冲洗干净后压入不低于C30的混凝土。四分点区段有轻微外凸拉直时，可在该区段内钻出几个梅花形孔洞，压人1：2水泥砂浆充填拱背，拱腹进行局部勾缝。当拱顶段出现下沉时，除钻孔压浆充填拱背外，在拱腹一定长度内还宜铺挂一层钢丝网井喷涂2～5cm厚的水泥砂浆。
8）若侧墙产生水平方向的分离，则应开挖拱腔，将填料改为轻质填料或半刚性材料以及加厚侧墙断面。如在垂直方向产生位移，则可能是拱圈发生了较大变形，或跨径增大，在做好相应处理措施后对侧墙裂缝进行灌浆勾缝。
9）若圬工肋拱因横向刚度不足，肋间结构产生断裂或两肋分离，除对裂缝给予粘贴钢板、勾缝补强维修外，还可在肋的四分点至拱顶区段增设预应力钢筋或钢筋混凝土横系梁，以加强两肋间的横向刚度。肋脚与墩台帽接触的顶面、两侧产生轻微裂缝时，可用环氧砂浆灌浆勾缝；严重的或有继续发展趋势的，可用粗钢筋、型钢错入墩台帽内，锚入长度应有足够深度，将钢筋或型钢用环氧粘结剂粘附于拱肋脚顶面、侧面，外用环氧混凝土覆盖，并在拱脚段加强横向联结。
10）若墩、台帽面层出现被肋脚压碎现象，可将肋脚两侧横向锚入短节粗钢筋，并浇筑梯形混凝土扩大肋脚断面；若肋间的墩台出现竖直裂缝，可在裂缝处粘锚钢筋，其长度应为肋间距加三倍肋宽，外用环氧混凝土覆盖，并加强肋脚处横系梁刚度；若肋间的横向承重结构如拱波、微弯板等跨中出现断裂，可在用环氧砂浆嵌缝后，再在拱波（板）的顶面加铺钢筋混凝土板，同时减轻回填料的容重以符合原设计的要求；若腹拱的拱圈石、灰缝出现间断裂缝，或个别拱圈石有下坠趋势时，可用水泥砂浆嵌人裂缝并勾缝，对即将坠落的拱圈石两侧用环氧砂浆嵌入勾缝。若已设有伸缩缝，则可通过切锯排除其中阻塞物体。若因墩台下沉变位而引发拱圈破坏，则应重点考虑加固墩台。
干砌或砌体结合差、裂缝较大的拱圈，可采用水泥砂浆填补缝隙来提高砌体强度，对于砌体损坏严重、拱轴严重变形的拱圈必须通过翻修来提高承载力。
（资料搜集：网罗天下 www.web17.cn）
双曲拱桥的加固:双曲拱桥的加固应结合下部构造的维修加固进行。上部构造的维修、加固主要指对拱肋的加强，拱横向系梁的加强以及上部结构填料的调整等。常见加固方法有：
1）粘贴钢板加固拱肋。
2）粘贴钢筋加固拱肋。
3）增大拱肋截面加固法。
4）螺栓钢板结合加固拱肋对策
5）增设拱肋加固法。
6）增加横系梁加固法。
7）调整拱上自重、改变结构体系加固法。
（1）清除拱上填料加固法；
（2）拆除拱上建筑，改建为桁架拱加固法；
（3）拆除拱上建筑，改建为刚架拱加固法；
8）体外预应力加固法。
9）顶推加固法。
事实上，梁桥中的加固法对拱桥加固在多数情况下仍然是适用的，关键是看结构的受力情况。拱桥中的粘贴加固法和梁桥是相同的。增大截面法在拱桥中的应用也很多。增设辅助构件加固拱桥也是常见的方法，增设拱肋可以改变桥面宽度，也可以不改变。在桥面两侧增设拱肋时，有的被称为拱托法。顶推加固法详见第四节。加固方法的内容见表8-3。
桁架拱桥加固方法:在需要提高桁架拱桥主要受力部位如下弦杆、实腹杆等的承载能力时采用，构件截面增强的方式主要有三种：凿除原杆件钢筋混凝土保护层，加筑钢筋混凝土补强断面，新旧断面依靠钢筋和混凝土紧密连接；粘贴钢板或钢筋进行补强；预制好补强杆件，再用电焊焊接钢板方式与原杆什相连，形成一个整体而共同受力，如图8-1所示，为预制构件与原构件用钢板连接的加固方式。
如果桥台发生位移且对结构内力影响较大时，可采用顶推的方法加固。
当桥面由于板块断裂而出现空洞时可采用重新 安装新板或用悬吊式模扳进行局部修补的方法进行处理，如图8-2所示。当需加固桥面且基础承载力允许时，亦可采取增铺桥面补强层等加固对策。
钢管混凝土拱桥加固方法:钢管混凝土的外包混凝土在某些区段出现折皱、龟裂。垂直裂纹，其成因复杂，当无明显的变形时暂用水泥砂浆涂抹，加强观察。
拱脚段为钢筋混凝土包裹，以上区段为裸露的钢管混凝土，在交界段上露出的钢管面上的油漆层若出现折皱、龟裂，在排除油漆质量、气温、老化等原因外，宜再将包裹混凝土向上延长。
裸露的钢管混凝土钢管表层出现收缩状折皱（一般是钢管的厚度不足或套箍技术指标未达到设计要求，以及格构的节间长度不当），可在钢管外层浇筑一层钢筋混凝土予以加强，或加密格构间的缓体板。
在确定钢管混凝土的管内有空洞或离析时，可采用钻孔注入环氧树脂、水泥砂浆后再封闭钻孔。
当刚度不足时，必须由有相当资质的设计单位进行加固设计并及时予以加固。
喷射混凝土一般有干式和湿式两种方式，见表8-12。干式喷射混凝土在以往的桥梁加固中采用较多。但后来应用发展起来的湿式喷射混凝土，由于明显优于干式喷射混凝土，因此已成为世界各国喷射混凝土技术的发展趋向，目前我国也在推广湿喷技术。
文章来源： 永年加固公司 本文链接: http://lubanwang.com/a_20170203033903.html 任何关于加固工程的问题和建议，敬请咨询：0591-87868646
圬工拱桥的修复宜采用与原桥相同的建桥材料，青砖、料石、素混凝土、混凝土预制块等不宜掺杂使用。修复拱圈的合拢温度以10～20℃为宜。
车辆通行时桥梁出现较大振但其他情况均较好时应考虑增大桥梁的刚度。
当采用加载、减载加固措施时，必须考虑对邻孔的影响及墩、台的偏心作用。
圬工拱桥因拱圈变形、受力不均、基础不均匀沉陷、墩台位移致使跨径变化，或施工不当会使拱圈产生裂纹、变位、碎裂等病害，维修、加固措施有：
1）拱圈内腹及两侧出现大面积的严重风化剥落、灰缝脱落时，可先清除剥蚀面，在灰缝内嵌入水泥砂浆或环氧砂浆，再喷涂l～3cm厚的M10以上水泥砂浆。喷浆可分2～3次进行，每隔1～2日喷一层，并可加布一层钢丝网，以增强喷涂层强度。
2）若拱顶附近出现一道贯穿拱宽的裂缝，且裂缝两侧有明显的高差，则应处理台墩中的下沉问题。同时可在缝内先压注水泥砂浆或其他化学浆液，再用水泥砂浆勾缝作为临时处理措施。若裂缝继续发展，可暂在拱腹内浇筑一层较厚的锚杆钢丝网水泥混凝土内衬。同时应查明裂缝产生的原因，采取相应的加固对策。
3）若拱顶区段出现l～2道贯穿拱宽的裂缝，缝的两侧无明显的高差，但拱顶有较小的下降，则可作为墩台滑移或转动问题进行处理。可用环氧树脂处理裂缝，在拱脚处加设顺桥向预应力拉杆，减轻桥孔上的静载，或对应地加重邻孔的静载。
4）若拱顶上凸且拱腹出现贯穿全拱宽的较细小裂纹和压碎裂纹，可考虑墩台滑移和台后土压力过大，此时需减轻台后土压力，增加桥孔上的净重及用钢筋混凝土加厚拱顶和拱脚断面，使拱圈基本归位后再用环氧树脂处理裂纹，并加以勾缝。
5）若墩台、基础情况基本正常，仅拱圈出现不同程度的碎裂、边角断裂、脱落等破坏现象，可考虑为劣质材料、施工质量欠佳或超载所致，宜更换填料为轻质材料，增强桥面铺装的纵横向刚度以减轻或分摊负荷，并及时修复破损的拱圈。
6）若拱圈出现顺桥方向的裂缝，墩、台帽或帽梁亦断裂，可考虑因墩台基础上下游沉降不均所致，应以处理基础为主。先将裂缝处理并配合在帽梁、墩台两侧加设顺水流方向的体外预应力钢筋，张拉后用砂浆加以覆盖。也可在拱圈的跨中的l／4处加设三道（或多道，视具体情况而定）钢板箍（钢板宽6～8mm）或钢拉杆，用螺栓在拱底及拱侧钻孔锚固，并注意将锚固点设在拱圈厚度1／3处，锚固孔用膨胀水泥砂浆填塞。因施工质量不良造成的顺桥方向裂缝，可采用环氧树脂等化学浆液进行修补，或对施工不良的部位进行可能的改造。顺桥方向拱圈的各环之间开裂时，可在拱腹内钻孔压入环氧树脂等化学粘结剂或裂缝灌浆剂。
7）若干砌拱圈的个别拱圈石压碎或小区段外凸，可将变异部分挖出，清除修补面上的附着杂屑并冲洗干净后压入不低于C30的混凝土。四分点区段有轻微外凸拉直时，可在该区段内钻出几个梅花形孔洞，压人1：2水泥砂浆充填拱背，拱腹进行局部勾缝。当拱顶段出现下沉时，除钻孔压浆充填拱背外，在拱腹一定长度内还宜铺挂一层钢丝网井喷涂2～5cm厚的水泥砂浆。
8）若侧墙产生水平方向的分离，则应开挖拱腔，将填料改为轻质填料或半刚性材料以及加厚侧墙断面。如在垂直方向产生位移，则可能是拱圈发生了较大变形，或跨径增大，在做好相应处理措施后对侧墙裂缝进行灌浆勾缝。
9）若圬工肋拱因横向刚度不足，肋间结构产生断裂或两肋分离，除对裂缝给予粘贴钢板、勾缝补强维修外，还可在肋的四分点至拱顶区段增设预应力钢筋或钢筋混凝土横系梁，以加强两肋间的横向刚度。肋脚与墩台帽接触的顶面、两侧产生轻微裂缝时，可用环氧砂浆灌浆勾缝；严重的或有继续发展趋势的，可用粗钢筋、型钢错入墩台帽内，锚入长度应有足够深度，将钢筋或型钢用环氧粘结剂粘附于拱肋脚顶面、侧面，外用环氧混凝土覆盖，并在拱脚段加强横向联结。
10）若墩、台帽面层出现被肋脚压碎现象，可将肋脚两侧横向锚入短节粗钢筋，并浇筑梯形混凝土扩大肋脚断面；若肋间的墩台出现竖直裂缝，可在裂缝处粘锚钢筋，其长度应为肋间距加三倍肋宽，外用环氧混凝土覆盖，并加强肋脚处横系梁刚度；若肋间的横向承重结构如拱波、微弯板等跨中出现断裂，可在用环氧砂浆嵌缝后，再在拱波（板）的顶面加铺钢筋混凝土板，同时减轻回填料的容重以符合原设计的要求；若腹拱的拱圈石、灰缝出现间断裂缝，或个别拱圈石有下坠趋势时，可用水泥砂浆嵌人裂缝并勾缝，对即将坠落的拱圈石两侧用环氧砂浆嵌入勾缝。若已设有伸缩缝，则可通过切锯排除其中阻塞物体。若因墩台下沉变位而引发拱圈破坏，则应重点考虑加固墩台。
干砌或砌体结合差、裂缝较大的拱圈，可采用水泥砂浆填补缝隙来提高砌体强度，对于砌体损坏严重、拱轴严重变形的拱圈必须通过翻修来提高承载力。
（资料搜集：网罗天下 www.web17.cn）
双曲拱桥的加固:双曲拱桥的加固应结合下部构造的维修加固进行。上部构造的维修、加固主要指对拱肋的加强，拱横向系梁的加强以及上部结构填料的调整等。常见加固方法有：
1）粘贴钢板加固拱肋。
2）粘贴钢筋加固拱肋。
3）增大拱肋截面加固法。
4）螺栓钢板结合加固拱肋对策
5）增设拱肋加固法。
6）增加横系梁加固法。
7）调整拱上自重、改变结构体系加固法。
（1）清除拱上填料加固法；
（2）拆除拱上建筑，改建为桁架拱加固法；
（3）拆除拱上建筑，改建为刚架拱加固法；
8）体外预应力加固法。
9）顶推加固法。
事实上，梁桥中的加固法对拱桥加固在多数情况下仍然是适用的，关键是看结构的受力情况。拱桥中的粘贴加固法和梁桥是相同的。增大截面法在拱桥中的应用也很多。增设辅助构件加固拱桥也是常见的方法，增设拱肋可以改变桥面宽度，也可以不改变。在桥面两侧增设拱肋时，有的被称为拱托法。顶推加固法详见第四节。加固方法的内容见表8-3。
桁架拱桥加固方法:在需要提高桁架拱桥主要受力部位如下弦杆、实腹杆等的承载能力时采用，构件截面增强的方式主要有三种：凿除原杆件钢筋混凝土保护层，加筑钢筋混凝土补强断面，新旧断面依靠钢筋和混凝土紧密连接；粘贴钢板或钢筋进行补强；预制好补强杆件，再用电焊焊接钢板方式与原杆什相连，形成一个整体而共同受力，如图8-1所示，为预制构件与原构件用钢板连接的加固方式。
如果桥台发生位移且对结构内力影响较大时，可采用顶推的方法加固。
当桥面由于板块断裂而出现空洞时可采用重新 安装新板或用悬吊式模扳进行局部修补的方法进行处理，如图8-2所示。当需加固桥面且基础承载力允许时，亦可采取增铺桥面补强层等加固对策。
钢管混凝土拱桥加固方法:钢管混凝土的外包混凝土在某些区段出现折皱、龟裂。垂直裂纹，其成因复杂，当无明显的变形时暂用水泥砂浆涂抹，加强观察。
拱脚段为钢筋混凝土包裹，以上区段为裸露的钢管混凝土，在交界段上露出的钢管面上的油漆层若出现折皱、龟裂，在排除油漆质量、气温、老化等原因外，宜再将包裹混凝土向上延长。
裸露的钢管混凝土钢管表层出现收缩状折皱（一般是钢管的厚度不足或套箍技术指标未达到设计要求，以及格构的节间长度不当），可在钢管外层浇筑一层钢筋混凝土予以加强，或加密格构间的缓体板。
在确定钢管混凝土的管内有空洞或离析时，可采用钻孔注入环氧树脂、水泥砂浆后再封闭钻孔。
当刚度不足时，必须由有相当资质的设计单位进行加固设计并及时予以加固。
喷射混凝土一般有干式和湿式两种方式，见表8-12。干式喷射混凝土在以往的桥梁加固中采用较多。但后来应用发展起来的湿式喷射混凝土，由于明显优于干式喷射混凝土，因此已成为世界各国喷射混凝土技术的发展趋向，目前我国也在推广湿喷技术。
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