湖北楚天联发路桥养护有限公司

1危桥梁加固改造的概念

危桥一般是指桥体自身出现损害，结构强度达不到要求，需要进行桥梁加固改造。对于危桥的桥梁加固改造，是通过一些桥梁加固施工技术，将桥体结构承受能力恢复到未受到损害之前的状态，达到车辆正常行驶的要求，从而保证桥梁能够在不重建的情况下继续服役。图1是我国某座损坏的桥梁。

图1拱桥腹拱圈损坏

2危桥梁加固改造的流程

1)危桥检测。对危桥进行桥梁加固改造之前先要对危桥进行全面的检测，这样才能有效掌握桥体的损坏程度，并能根据检测结果制定出最合适的加固方案。

2)危桥评价。检测工作完成后，就要根据检测结果对危桥进行评价，评价的内容主要包括桥梁的使用功能、价值以及结构的承载能力等。对使用功能进行评价时主要针对桥梁荷载、孔径以及基础强度等相关指标评价，确定桥梁是否具备车辆通行的能力。桥梁使用价值的评价主要是对危桥的具体情况进行评测，确定其是否有加固的必要，加固后是否能够达到车辆通行的要求。

3)危桥梁加固改造方案选择。危桥的桥梁加固施工方案选择主要是根据危桥的检测结果以及评价结果进行。设计危桥桥梁加固施工方案时，应该综合考虑桥体的具体情况，按照经济、合理、安全等要求进行，保证设计的桥梁加固施工方案既能有效消除危桥的结构损害，又能最大限度地节约投资。同时选择加固方案时还应该综合考虑加固过程中的封闭时间，尽量减少对交通运输的影响。

4)危桥桥梁加固改造施工。危桥桥梁加固施工是整个危桥加固施工过程中的重点工作，也直接决定了危桥加固施工是否达到预期效果。在进行危桥加固施工前，施工人员应该熟悉掌握危桥加固施工方案的具体操作流程以及施工意图。危桥加固施工过程中一定要由经验丰富的施工队伍进行，争取在最短时间内完成危桥加固施工，节省桥梁封闭的时间。

5)危桥加固施工后的检测。完成危桥加固施工之后还要对桥梁进行再次检测，确定桥梁原有损害是否已经修复成功，同时对桥梁的荷载以及整体强度进行重新评估，确认其达到车辆通行要求后，再实施通车。

3危桥加固施工技术

3．1封缝灌浆施工技术

封缝灌浆施工技术是危桥加固施工中常用的施工技术，该施工技术具有使用时间短、加固效果明显等特点。但是封缝灌浆施工技术对水泥砂浆的配制有很高的要求，因此，在施工前应该根据桥体裂缝的宽度以及荷载要求，配制合适的砂浆。同时施工时应该利用喷浆机进行封缝灌浆施工，以保证砂浆能够有效地灌进裂缝深处。

3．2上部结构加固施工技术

上部结构加固技术主要是解决桥梁上部破裂以及拱式结构损坏等问题。通过对桥梁粘贴钢板、碳纤维及施加体外预应力等方法，用以提高上部结构的刚度。对拱桥拱圈主要采用套拱加固方法。

3．3下部结构加固施工技术

下部结构加固技术主要解决桥墩因长时间受水流、土体的作用而发生错位、开裂等问题。对桥墩可以采用抬桩方法等。

3．4基础加固施工技术

很多桥梁转变为危桥的原因不是因为整体强度不达标，而是桥梁建设初期基础较浅以及基础不够坚实导致桥体开裂。针对这一问题，通常使用基础加固施工技术，这种施工技术通过打木桩、扩大桥体基础受力面积来提高基础的承载能力。

钢板的粘贴形式及规格应按照桥梁的缺陷和病害部位所确定。在被粘钢加固的桥梁结构受力部位的外边缘粘贴钢板，可以更好的发挥粘钢加固的作用。同时一定要约束好构件的变形，并将桥梁粘钢加固部分的缺陷及裂缝密封好。使加固构件的抗裂性及刚度得到提高，进而提升粘钢构件的抗压、抗剪、抗弯性能。 

（1）通常在构件的受拉区的表面粘贴钢板，使原结构与钢板 作为一个整体来受力，以此来提高桥梁结构的受弯承载能力。从 安全与合理两方面考虑，混凝土与钢板粘接处的局部强度控制 设计，应在钢板未发生变形、粘接处混凝土未出现剪切破坏前进 行。

（2）为了增强加固结构的抗剪切强度，可在垂直于剪切裂缝 的方向，斜向粘贴（斜度通常为 45~60°）钢板，这种方法适用于桥梁结构的主拉应力区斜筋不足的状况。

（3）桥梁粘钢加固设计中，钢板可换算为钢筋，作为钢筋的断面考虑。 以实际情况为出发点，钢板也可以换算为原有的某种材料（如在 石拱桥中的原石等）。原有构件可以承受活载与恒载，粘贴的钢板可以承担超出原有构件的部分活载。

（4）在结构设计中，用于桥梁粘钢加固的钢板应按实际需要采用不同的形状。但钢板的厚度必须大于计算的厚度。为了提升补强钢板的受弯承载能力，其钢板尺寸一定要薄而宽。以 4~6mm 的厚度 为宜，较薄的钢板可以有足够的弹性以适应部件的表面形状。厚度大的钢板可用于提高抗剪强度，设计应根据实际情况确定，通 常情况下 10~15mm 为最佳。

（5）在进行钢板长度设计时，为了减少钢板锚固端的粘结应 力集中，应将钢板的两端延伸到低应力区，以此来避免粘贴钢板 被拉脱或粘结部位构件出现裂缝现象的发生。

（6）在使用桥梁粘钢加固法过程中，被加固构件和钢板是否形成同一整体受力是加固工作成功与否的关键所在。因此，在桥梁粘钢加固设计时，除了考虑粘结剂具有足够的耐久性和粘结强度、钢板具有足够的锚固长度外，为防止钢板在自由端脱胶拉开，满足混凝土与钢板之间粘结力的强度需要，应在端部设置水平锚固 板、U 形箍板或用夹紧螺栓固定。

1 体外预应力加固技术

在使用该技术的过程中，需要对桥梁进行预应力索的安放，接着在桥梁的端点进行锚的固定，转向装置一般放置在桥梁的中心位置，这种方式能够减少桥梁的受力，提高加固的效果。在使用技术的过程中，需要施工人员对桥梁的具体情况进行分析，再进行体外预应力的设置，通过这种技术能够使桥梁尽量减轻自身的重量，从而提高桥梁结构的承载力，有效的预防出现裂缝，桥梁的整体质量能够有效提高。使用体外预应力加固技术对于桥梁来说具有明显的优势，主要表现在两个方面，首先是加固的过程中，使用体外预应力加固技术，对于流程来说能够尽可能的简洁，施工效率大大提高，并且在施工的过程中，不需要进行额外的管道的施加，因此对于截面不会造成任何削弱的情况。其次使用这种技术，钢筋可以作为应用材料，对于桥梁后期进行保养时，能够提供更多的便利。

 2 粘结体外预应力加固技术

粘结体外预应力加固技术在桥梁加固维修工程中也较为常见，这种技术主要是通过对需要加固的桥梁进行锚的固定，选择直径较小的预应力筋，将预应力在梁体上进行施加，同时在梁体上涂抹复合的砂浆，在此过程中，需要对砂浆进行科学的选择，一般来说应该选择抗拉强度更加强的种类，保证桥梁体能够与预应力筋进行紧密的粘贴，保证结构体系完整。粘结体外预应力加固技术在桥梁加固维修工程中的应用同样拥有较多的优点，这种技术方式所需要张拉施工的操作和简单，并且提高了耐久性，对于材料的使用效率来说更高，其使用的预应力筋的锚固更加简单等等，这些优势使得它受到了广泛的欢迎。一般来说，中、小跨径的钢筋混凝土空心板梁以及在 T 梁与箱梁桥的加固工程中，较多的使用粘结体外预应力加固技术。这种技术能够对桥梁材料进行充分合理的使用，其实效性也能够得到有效的保证，对于效率和质量来说都有所提高。并且在桥梁表面进行涂抹的混凝土砂浆能够对桥梁进行较好的防腐保护，同时保证加固的效果。

3 高强负荷纤维体外预应力加固技术

当前在施工中，新型的材料层出不穷，纤维材料目前使用广泛，预应力技术的不断更新和发展，出现了许多能够承担高强度负荷的纤维类材料。这种技术能够使用高强负荷纤维，将其应用在桥梁中，桥梁内部可以形成较大的预应力，对其预应力能够进行改变，这种技术在使用中存在一定的条件，首先，该技术的物理性能较好，支护的强度非常高，因此在进行桥梁结构的维修加固过程中，对于桥梁的应力问题能够进行较大的改变。另外，如果外部的环境温度发生较大变化时，这种桥梁加固维修技术能够通过高强度的纤维对其加固效果进行提升，保证桥梁的稳固性。

铁路既有桥梁维修加固实际上比新建桥梁加固维修更加困难， 因为在桥梁维修加固的过程中，不能破坏桥梁主体结构，也不能对铁路的正常运营造成影响。因此，在进行铁路既有桥梁维修加固的过程中，应该强调在既有桥梁的基础上进行，利用天窗点施工，对主要受力构件进行加固。从技术人员的角度，应该保证桥梁承力结构能够具备较好的受力能力。考虑既有桥梁维修加固的标准与设计标准的差异性，需要技术人员根据桥梁耐久性和适用性的具体要求，选择恰当的桥梁维修加固措施。对于跨越河道的桥梁，因通航和泄洪的需要，在对跨中腹板和对斜腿进行加固时，应该尽可能保留现有净空，避免影响航道的正常使用和洪能力。另外，伴随着铁路运输强度的增大，想要提升桥梁的承载能力，必须对其设计状态进行改善，确保桥梁的使用性能可以充分发挥出来。

1 桥梁上部结构维修加固

桥梁上部结构的维修加固需要从桥梁的具体承载能力和使用标准着眼，比较常见的加固方法有几种：（1）加大截面法，新结构和既有结构的混凝土和相关材料在收缩率上存在明显区别，如果盲目加固，则可能会导致新旧混凝土结合面的拉应力增大，引发结构开裂问题。对此，在进行桥梁维修加固前，必须先做好应力计算，从降低混凝土收缩影响的角度，在混凝土进行浇筑前，应做好植筋处理和钢筋板扎等工作，浇筑时，应该选择等级相对较高，水灰比较小的混凝土，混凝土浇筑后还应该在接合面设置相应的纤维材料做好补强处理，提升其强度；（2）体外预应力加固法。利用预应力进行桥梁结构加固时，需要在受拉区域施加预应力来抵消重力，以减少跨中挠度，闭合裂缝，促进桥梁承载力的提高。（3）外贴粘贴法。如果在对桥梁上部结构进行维修加固的过程中，发现构件本身的尺寸受限，则可以采用这种方法，其基本原理，是在桥梁结构需要加固的部位粘贴钢板、玻璃钢等材料，提升结构的承载力。（4）改变结构体系法。改变结构体系法可以在桥梁支梁下增加桥墩或者支撑，将原本的简支梁桥转变为连续梁桥，也可以通过在梁下设置钢架或者叠合梁的方式，改变结构体系，提升桥梁整体的承载能力。

2 桥梁下部结构维修加固

桥梁下部结构维修加固有以下几种方法：（1）支撑法。对于一些墩台尺寸小，无法承受台背后土压力，墩台向桥孔方向滑移或者倾斜的埋置式桥台，可以借助支撑法进行桥梁维修加固；对于单跨小跨径桥，可以在两桥台之间，设置相应的水平支撑，借助整垮浆砌片石撑板或者支撑梁进行支撑加固。如果桥台的倾斜是因为桥台背水平土压力过大引起，则应该采取有效措施来减轻桥台后壁的土压力，在台背增加挡土墙来对台背水平土压力进行部分承担。（2）扩大基础法。很多铁路既有桥梁都存在基础承载力不足或者埋置过深的问题，在对一些刚性实体基础进行扩大时，可以借助扩大基础加固的方法，在刚性实体基础四周，利用石砌圬工，促进桥梁基础承载力的提高。在运用扩大基础法进行桥梁加固的过程中，需要技术人员对基础拓展的范围进行明确，做好打桩围堰工作，如果墩台基底土质较差，则应该做好加固处理。在针对围堰内的土方进行开挖时，应该保证墩台的安全性，充分考虑新旧基础牢固度，在施工过程中增加锚固钢筋的数量，对新旧基础的整体性进行强化。（3）护套加固法。护套加固法在桥梁墩台存在贯通性裂缝，或者有大面积风化、剥落的情况中有着良好的适用性，可以在桥墩上、中、下 3 段分别设置钢筋箍或者护套，然后通过销孔注入锚固剂，于墩身内设置钢销，挂设钢筋网，最后通过混凝土浇筑来保证加固效果。

3 有效降低桥梁自身恒载

在对铁路既有桥梁维修加固时，需要首先强调桥梁主体结构的加固，做好现有结构工作应力的检验，如果桥梁维修加固环节需要改变桥梁的恒载应力，则需要借助相应的辅助措施，借助轻质高强材料替代桥面铺装层，减少拱上填料。如果桥梁附加预应力会导致桥梁上附加上拱度的增加，则应该在卸掉部分恒载后，在基础上进行桥梁维修加固，以此来确保新旧构件同时承担荷载。

 1 调整拱上自重旧桥加固改造法

针对双曲拱桥旧桥由于上部结构自重过大，导致其承载能力不足，导致拱圈轴线变形的情况，可调整桥梁拱上自重，改变桥梁结构体系。对此，可拆除除了立柱以及腹拱圈以外的其他拱上建筑，或者浇筑钢筋混凝土桥面板，或者用混凝土填料将拱上建筑与桥面板之间有效联系起来，提升拱上建筑的刚度，促使主拱圈可以承受主要轴力，提升桥梁主拱圈的承载力。图 1 所示为调整拱上填料的示意图。

图 1 调整拱上填料加固法

本工程中，针对桥面板的旧桥加固改造，主要使用现浇商品C40 微膨胀混凝土 141． 1 m3，现浇商品 C45 防水混凝土 469． 4 m3。拱背使用现浇商品 C40 微膨胀混凝土 351． 99 m3，并制作安装钢筋 23． 912t。

2 增大拱肋载面旧桥加固改造法

增大拱肋截面加固法对于拱肋抗弯承载能力或抗裂能力不足的双曲拱桥旧桥有非常好的作用，通常采用增加拱肋截面积，或者增加拱肋的配筋率等方法来进行旧桥加固改造，同时还要加配主筋，以提高主拱圈截面的高度，从而增加其截面尺寸。这种方法造价低廉，能达到非常好的加固改造效果，且施工技术较为成熟，在双曲拱桥旧桥加固改造中的应用较为广泛。在本工程双曲拱桥加固改造中，在桥面上制作、安装 HＲB335 的钢筋 86． 345 t，在人道板上制作、安装了钢筋 5． 706 t，在桥台腹拱上制作、安装了钢筋 2． 749 t，在桥面制作、安装了方管格栅栏钢筋 7． 418 t 等。

 3 增强复合材料旧桥加固改造法

针对双曲拱桥的混凝土构件承载能力不足的情况，可以采用增强复合材料的方法，比如可以将碳纤维用建筑结构胶粘贴在混凝土的构件表面，一旦桥梁构件的荷载增加，碳纤维会因为与混凝土构件而粘连一起，在协调作用力下共同受力，相应地也就提高了混凝土构件的承载强度，这种碳纤维是一种高强度的复合材料，不仅具有很好的耐久性，而且施工简便、粘贴牢固。

本工程使用到了复合材料化学植筋胶 242． 49 L 来进行拱背的加固改造，同时还用到了 UEA － III 型微膨胀剂 20． 078 t。在桥面上还安装了路灯灯柱 35 套，DN50 mm 硬塑料管埋地敷设 845． 00 m，以及路灯线电缆 923 m 和配电箱 1 套，同时还在栏杆上刷漆两遍。另外，在桥面上还安装了 100 PVC 泄水管 133． 6 m，并安装铸铁盖板 119． 5 kg，同时在腹拱上还安装直径 100 PVC 泄水管 11 m。

           一、科学管理，工期精准掌控

      科学严谨有序的施工体系，让我公司的施工团队在保障安全施工的同时，拥有高效的施工效率，专业管理人才合理调配保障工期。

           二、优质材料，施工保质保量

      我公司拥有优质的原材料供货渠道，先进的生产加工设备，保障产品质量，进场前严格质检，保障施工质量。

           三、经验丰富，专业技术支持

      153人的专业施工团队，其中43人拥有中高级职称。12年特大型桥梁加固经验，近百座桥梁加固成功案例，并拥有二航局大桥局特种中高级工程师为技术支撑，施工前出具专业施工方案。

           四、用心服务，安全牢记于心

      楚天联发施工人员施工中用心服务，获得新老客户诸多好评，多年来总结的完善的管理体系在提高人员的高效服务外，还从细节处保证了人员的施工安全。