［摘要］本文以某服役公路雙曲拱橋?yàn)槔�，針�?duì)本橋存在的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行了病害成因分析，提出了加固方案，并針對(duì)本橋加固后的的橋梁承載能力進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算，且進(jìn)一步總結(jié)了加固施工要點(diǎn)。

［關(guān)鍵詞］雙曲拱橋；加固方案；主拱圈驗(yàn)算；加固施工要點(diǎn)

一些橋梁工程使用年限已久，長(zhǎng)久以來(lái)的使用，使得這些橋梁存在一些不安全因素。倘若將這些橋梁完全拆掉重新修建，勢(shì)必會(huì)花費(fèi)較高的費(fèi)用，此外，部分橋梁還擁有較高的歷史價(jià)值。所以，對(duì)運(yùn)營(yíng)中橋梁的質(zhì)量病害實(shí)施全方位分析，并探究相應(yīng)的防治措施，意義非凡。

1工程概況

某公路橋梁為雙曲拱橋，跨度形式為5×45m，橋面寬7m，兩邊護(hù)欄寬均為0.25m。原設(shè)計(jì)荷載為汽13、拖60級(jí)；該項(xiàng)目墩體設(shè)計(jì)為重力式實(shí)體墩結(jié)構(gòu)、橋臺(tái)設(shè)計(jì)采用加后座式U型結(jié)構(gòu)。對(duì)全橋進(jìn)行了檢測(cè)分析，得出存在的主要質(zhì)量問(wèn)題如下：（1）主拱圈部位多處有明顯裂縫情況發(fā)生；（2）橋面產(chǎn)生較大變形，并且存在大規(guī)模的破碎現(xiàn)象，主要出現(xiàn)在3、4、5孔上，豎向存在波浪狀況；（3）腹拱及立墻存在滲水病害，防水性能差，滲水現(xiàn)象十分明顯。

2病害成因分析

根據(jù)質(zhì)量檢測(cè)結(jié)論，分析以上質(zhì)量病害產(chǎn)生的原因?yàn)椋海?）最初設(shè)計(jì)時(shí)，沒(méi)有考慮到現(xiàn)階段交通量如此之大，導(dǎo)致設(shè)計(jì)荷載值較低，無(wú)法滿足目前繁重的交通運(yùn)輸要求；（2）因噸位較大車輛的反復(fù)作用，所施加荷載遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其最初的設(shè)計(jì)值；（3）橋面變形嚴(yán)重，顯示受壓系統(tǒng)破壞，造成橋梁的整體性變差。

3主拱圈加固設(shè)計(jì)

（1）原橫系梁結(jié)構(gòu)幾何尺寸偏小，為有效提升橋梁結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，科學(xué)有效的增大原橫系梁的幾何尺寸，由最初的1.16m×0.15m×0.18m增大到1.16m×0.15m×0.50m；同時(shí)，用橫隔板代替拱頂位置處的3根橫系梁，橫隔板尺寸為1.16mm×0.30mm×0.84mm；（2）根據(jù)該橋梁的實(shí)際狀況，在外界荷載作用下，橋體最關(guān)鍵的承載位置為主拱圈，而該橋梁主拱圈位置存在大面積的開(kāi)裂現(xiàn)象，所以對(duì)于這種現(xiàn)象運(yùn)用的主要加固方式為外包法加噴錨法，具體操作為在拱肋和周邊位置布設(shè)鋼筋網(wǎng)片，通過(guò)高壓噴射設(shè)備將強(qiáng)度等級(jí)為C25的砼噴射至主拱圈部位進(jìn)而完成加固，其厚度不得低于60mm。

4采取加固方案后主拱圈截面拉應(yīng)力超限分析

在砼處于塑形階段，且拉應(yīng)力超限時(shí)，通過(guò)驗(yàn)算能夠看出，拱頂和1/4截面位置處的壓應(yīng)力均低于允許值。而對(duì)于拱腳部位由于在拱圈上部澆筑強(qiáng)度等級(jí)為C30砼，能夠與結(jié)構(gòu)一起形成一個(gè)整體共同作用，經(jīng)計(jì)算和分析得出結(jié)論如下表1所示：5.5MPa，考慮拱肋位置鋼筋的作用，通過(guò)驗(yàn)算，得出結(jié)論為：拱腳截面可以承受過(guò)汽-超20、掛-120活載。

5加固施工要點(diǎn)

5.1加固面的處理（1）該環(huán)節(jié)運(yùn)用的主要器具有鋼刷、鑿子和錘頭，清理部位為需要加固的面；（2）先通過(guò)鑿子和錘頭對(duì)加固面實(shí)施鑿毛處理，處理深度控制在5mm，密度控制在10-13點(diǎn)/10cm²；（3）該環(huán)節(jié)能夠有效提升噴射砼與加固面之間的粘結(jié)力，從而提升整體的承載性能。5.2鉆孔和插入錨桿（1）鉆孔采用雙重絕緣電錘來(lái)完成�？锥匆�(guī)格為：若要插入直徑是10mm的錨桿，則需要鉆孔直徑為14.5mm，其深度大約在80mm。倘若出現(xiàn)塌孔，應(yīng)舍棄該孔，并及時(shí)應(yīng)用525號(hào)水泥進(jìn)行封填；（2）清孔。主要是用清水將鉆孔過(guò)程中所產(chǎn)生的砼渣灌出；（3）填補(bǔ)粘結(jié)劑。采用525普通硅酸鹽水泥凈漿，在實(shí)際操作時(shí)必須要保證所有鉆孔均填滿該漿體；（4）插入錨桿。該環(huán)節(jié)是為掛鋼筋網(wǎng)做準(zhǔn)備，能有效提升新、舊砼之間的粘結(jié)性能，提升抗剪能力，從而降低結(jié)構(gòu)的變形。5.3噴射砼施工（1）掛鋼筋網(wǎng)施工完畢并經(jīng)驗(yàn)收合格后，就可以實(shí)施砼噴射。在噴射前，要先通過(guò)高壓水泵來(lái)清洗鋼筋網(wǎng)，并將加固面潤(rùn)濕，待加固面滿足噴射要求后方可實(shí)施砼噴射；（2）噴射時(shí)，主要運(yùn)用垂直噴射，若操作不便，其角度也不得低于30°；（3）嚴(yán)格控制噴射裝置與加固面的間距大小，通常控制在60-120cm區(qū)間范圍內(nèi)，噴射時(shí)采用螺旋式方式自下而上分層實(shí)施，每層間隔時(shí)間至少為30分鐘，噴射厚度控制在30mm左右。

6結(jié)論

文章結(jié)合實(shí)際工程案例，全方位分析了橋梁工程存在的質(zhì)量病害，采取行之有效的方式實(shí)施加固，并針對(duì)加固前后的承載力實(shí)施了計(jì)算，進(jìn)一步總結(jié)出了加固施工的關(guān)鍵點(diǎn)，得出如下結(jié)論：（1）主要運(yùn)用噴錨加固方式，根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定，科學(xué)有效的對(duì)橋梁原始結(jié)構(gòu)的性能實(shí)施了優(yōu)化，即從最初的汽13、拖60提升至目前的汽超20、掛120；（2）解決了橋梁拉應(yīng)力過(guò)大的問(wèn)題，原始結(jié)構(gòu)所允許的最大拉應(yīng)力為2.34MPa，而在對(duì)其實(shí)施加固處理后，其拱腳位置處的最大拉應(yīng)力達(dá)到了6.16MPa，遠(yuǎn)高于容許應(yīng)力值1.27MPa；（3）從經(jīng)濟(jì)角度看，采用本文所述對(duì)橋梁加固的方案，相比新建一座橋梁可大幅降低成本。