橋梁加固的十種施工方法

何為橋梁加固？

橋梁加固，就是通過一定的措施使構(gòu)件乃至整個(gè)結(jié)構(gòu)的承載能力及其使用性能得到提高，以滿足新的要求。也就是要針對(duì)橋梁所發(fā)生的不能滿足繼續(xù)使用的狀況進(jìn)行處理。

進(jìn)行橋梁加固的原因有橋梁耐久性差和年久老化、設(shè)計(jì)失當(dāng)或施工質(zhì)量差等。通過橋梁加固后，可以延長(zhǎng)橋梁的使用壽命，用少量的資金投入，使橋梁能滿足交通量的需求，還可以緩和橋梁投資的集中性，預(yù)防和避免橋梁坍塌造成的人員和財(cái)產(chǎn)的損失。

方法一：加大截面加固法

加大截面法，人們又把其稱為外包混凝土加固法。

其定義是指采取增大混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)筑物的截面面積，目的是用來提高其承重力和滿足正常使用一種有效的加固方法。

當(dāng)鋼筋混凝土受到彎構(gòu)件受壓區(qū)加混凝土現(xiàn)澆層時(shí)，可以增加截面有效高度，擴(kuò)大截面面積，**終實(shí)現(xiàn)提高構(gòu)件的正截面抗彎，并且其斜截面也抗剪能力和截面剛度，起到加固補(bǔ)強(qiáng)的作用。

這種加固的方法可以廣泛用于混凝土結(jié)構(gòu)的梁、板、柱等構(gòu)件，以及一般的構(gòu)筑物加固。

一般條件下，主要是采取加厚橋面板或加大主梁的梁肋寬度為主要方式方法。

方法二：體外預(yù)應(yīng)力加固法

體外預(yù)應(yīng)力加固法適用于高應(yīng)力狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)，尤其更加適用于大型結(jié)構(gòu)的加固等。

并且能夠提高承載力、剛度和抗裂性，而且在加固后所占橋梁的空間小。

體外預(yù)應(yīng)力法的加固原理是施工方在梁的下緣初的受拉區(qū)地點(diǎn)設(shè)置預(yù)應(yīng)力材料，并且通過張拉的方式對(duì)梁體產(chǎn)生偏心預(yù)應(yīng)力，使梁體發(fā)生上拱，抵消部分自重應(yīng)力，從而減小了結(jié)構(gòu)變形和裂縫寬度、改善了結(jié)構(gòu)受力，提高承載力、剛度和抗裂性及加固后所占用空間小的橋梁。

但是這種方法的缺點(diǎn)是局部布索效果明顯，錨頭增多，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜，施工作業(yè)面要求高等原因使加固鋼桁架整體經(jīng)濟(jì)效益不高。

該方法主要適用情況是高應(yīng)力狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)，或者是大型結(jié)構(gòu)的加固等情況，也或者是用于控制梁體裂縫及鋼筋疲勞應(yīng)力幅等情況。

方法三：體系轉(zhuǎn)換加固法

體系轉(zhuǎn)換法是改變橋梁結(jié)構(gòu)體系達(dá)到減少梁內(nèi)應(yīng)力，并且能夠提高承載能力的一種加固方法，這是一種平時(shí)所說的把被動(dòng)加固為主動(dòng)加固的一種有效方法。

改變結(jié)構(gòu)體系加固法是指能夠增設(shè)附加構(gòu)件或能夠進(jìn)行技術(shù)改造，達(dá)到使橋梁的受力體系和受力狀況發(fā)生根本性的改變，并能夠起到減小其承重構(gòu)件的應(yīng)力作用，**終達(dá)到提高承載能力的目的效果。

目前**常用的體系轉(zhuǎn)換方式有：梁橋轉(zhuǎn)換為梁拱組合體系法，增加輔助墩法，多跨簡(jiǎn)支梁轉(zhuǎn)為先簡(jiǎn)支后橋面連續(xù)體系法等。

方法四：粘貼鋼板加固法

粘貼鋼板加固法是以粘貼鋼板加固應(yīng)用。

采用粘結(jié)劑和錨栓并且把鋼板粘貼錨固于混凝土結(jié)構(gòu)受拉面或其它的薄弱部位，達(dá)到使鋼板與加固混凝土結(jié)構(gòu)形成整體，**終實(shí)現(xiàn)提高結(jié)構(gòu)承載能力的目的。

但是該粘貼鋼板加固法有自身的一些缺點(diǎn)，如在粘貼鋼板加固后還需進(jìn)行必要的表面防護(hù)工作，如環(huán)氧砂漿或水泥砂漿保護(hù)層，鋼板的銹蝕程度較難估計(jì)，降低了加固構(gòu)件的可靠性，增加了加固橋梁的后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。

但是該方法也經(jīng)常使用在橋梁的加固中，而這樣的方法還是表現(xiàn)出一些不錯(cuò)的優(yōu)點(diǎn)。

如施工簡(jiǎn)單、技術(shù)可靠、短期加固效果較好且工藝成熟并且基本不改變?cè)Y(jié)構(gòu)的尺寸。

方法五：復(fù)合材料加固技術(shù)(FRP)

由纖維及網(wǎng)型樹脂兩部分構(gòu)成。目前常用的復(fù)合材料有E一玻璃纖維、碳纖維、芳倫纖三種，其中又以碳纖維(CFRP)材料應(yīng)用的**為廣泛。

采用碳纖維布加固修補(bǔ)橋梁和建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)是一種新型的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，它是以樹脂類膠結(jié)材料為基體，將碳纖維布粘貼固化于混凝土結(jié)構(gòu)表面，利用碳纖維的高強(qiáng)度高彈性模量來達(dá)到對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)物進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)和加固，并改善結(jié)構(gòu)受力狀況的目的。

方法六：繞絲加固法

繞絲加固法是在被加固構(gòu)件表面纏繞退火鋼絲使被加固的受壓構(gòu)件混凝土受到約束作用，從而提高其承載能力和延性的一種直接加固方法。

該種繞絲加固法具有如下優(yōu)點(diǎn)：一是提高鋼筋混凝土構(gòu)件的斜截面承載力;二是提高軸心受壓構(gòu)件的正截面承載力。

方法七：SRAP加固方法

SRAP加固方法是一種新的導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力概念的橋梁加固方法。

其利用SR增強(qiáng)材料的高強(qiáng)特性和AP樹脂砂漿防腐防水，粘合力強(qiáng)的特點(diǎn)，通過特殊的方法施加對(duì)SR高強(qiáng)材料施加預(yù)應(yīng)力，從而達(dá)到對(duì)橋梁的加固。

預(yù)應(yīng)力的施加，把膨脹螺栓錨固于梁底兩端，軟鋼絲的兩端用螺旋扣環(huán)固定于膨脹螺栓上，通過把絲扣反向的螺旋扣環(huán)旋緊施加預(yù)應(yīng)力。

方法八：橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法

將原橋面鋪裝全都鑿除或鑿毛，然后加鋪一定厚度的補(bǔ)強(qiáng)層，以增大主梁有效高度及改善橋梁荷載橫向分布能力，從而提高單梁承載能力或橋梁結(jié)構(gòu)整體承載能力。

方法九：錨噴混凝土加固法

從隧道施工中轉(zhuǎn)化而來的加固方法，主要用于因支點(diǎn)截面尺寸偏小而導(dǎo)致的抗剪強(qiáng)度不足的混凝土梁的加固維修。

方法十：增加橫向聯(lián)系加固法

增加橫向聯(lián)系，也是近幾年采用較多的加固方法。該方法是通過增設(shè)橋梁橫向聯(lián)系，以改善上部結(jié)構(gòu)的荷載橫向分布規(guī)律，從而達(dá)到提高結(jié)構(gòu)整體承載能力的加固方法。

一般用于無內(nèi)橫梁或少內(nèi)橫梁的T型截面及工字形截面梁式橋，工程上常在相鄰主梁間增設(shè)現(xiàn)澆混凝土橫梁或鋼橫梁來提高橫向抗彎剛度。

該技術(shù)的缺點(diǎn)是會(huì)對(duì)原結(jié)構(gòu)造成一定程度的損傷，對(duì)于配筋較為復(fù) 雜的區(qū)域或構(gòu)件，不宜采用該方法加固設(shè)計(jì)，以免增加加固后的安全隱患。