双曲拱桥梁的加固方法和选择原则

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1、双曲拱桥梁的加固方法和选择原则双曲拱桥梁的加固方法和选择原则赵伟(广西大学土木建筑工程学院,南宁530004)【摘要】目前一些双曲拱桥都出现了病害现象,须进行加固处理或进行分析处理的桥梁很多.文章主要介绍了双曲拱桥的研究概况,矛总结了适合双曲拱桥的加固方法和选择原则.【关键词】双曲拱桥加固【中圈分类号】U445,72【文献标识码】A【文章编号】1674-0688(2007)14—0113-03双曲拱桥具有造价低,材料省,施工丁艺简便,跨径适应大等优点,而且桥型美观,具有民族特色.双曲拱桥虽然造价低,材料省,但随着国民经济的快速发展,运输量

2、大增,荷载等级提高,其已经不能满足需要,部分双ff}f拱桥甚至已经成为危桥.对于其中某些桥而言,由于拱肋依然就有足够的承载力,只要技术合王甲,施J_:措施得当,刘此类拱桥经过改造,提高荷载等级后仍町以利用,改造这类桥梁仍有较好的社会效益和经济效益.一,研究概况双曲拱桥梁出现于20世纪60年代中期,是中闷独有的桥型,所以对它的研究没有外经验可以参考和借鉴.它的结构特点和施T方法适应了我阳当时的生产技术水平.双曲拱桥梁一开始是由民间建造的拱桥,其没计并'『殳有很确切的计算方法和计算理沦,有经验的成分,这个时期修建的双曲拱桥梁主要应用于农村公路

3、或低等级公路.到r70年代中后期,随着双曲拱桥梁被捧,到大跨度重载干线公路后,存相荚交通部门的探索和研究下,较成熟的计算理论才逐步形成,但仍有许多近似的假定.町以说,相当数量的双曲拱桥梁的设计是在半理论半经验的条件下完成的.同时,由于受到当时的材料及施T技术的限制,这些双曲拱桥粱在运营了30～40年后部不同程度地出现了病害,部分桥梁已经成为危桥.自20世纪90年代开始,随着大量双曲拱桥病害的出现,全国各级交通部门均对双曲拱桥的加同进行了探索.针'对桥梁的具体情况,形成了不同的JJⅡ同方法.汀苏省阜宁古颜桥,【J1东省泗河大桥,道县潇水人桥

4、等均采用扩大拱肋截面的方法进行加固,提高桥梁的荷载等级;…西省静乐县五村桥,云南省大理四十里桥,江西省香电大桥等采用挂钢筋网锚喷混凝土加同主拱圈的方法对桥梁进行改造,取得了较好的经济效益;IJI西省胜利桥,南京张湾大桥,湘阿古丈北门桥等在拱脚粘贴碳纤维布或钢板,为新材料在双曲拱桥加固中的应用作出r有益的尝试;湖南省衡阳县东山大桥,』flI东省冯寨桥采用体外预应力加固方法对桥梁进行改造,保障了公路的畅通;广西兴安升坪大桥,深渡大桥,杭州南渡大桥采用改变结构体系加固方法获得成功:重庆交通学院周志祥教授对大宁河大桥(主跨l10米)采用改变拱上建

5、筑结构体系,加强主拱圈横向联系,加强拱顶薄弱部位相结合的综合加同方法,将桥梁从汽车一I3提高到汽车一15级,取得r显着的经济效益.现有的一些研究成果均是一些具体的加同实例,研究主要集中在采用的加固方法,如加大截而法,粘贴碳纤维布法,锚喷混凝土等双曲拱桥梁的加同方法.研究中主要针对这几类加c占1法的具体步骤和施中主要采取的措施,研究成果均是在解决独立的]二程问题中进行的,没有系统的分析和上升到理论性的阶段来,没有形成系统的钊'对双曲拱桥梁加阎的方法.而且对双曲拱桥梁旧桥的检测,分析评价双曲拱旧桥的承载能力和加固可行性方面,以及对加同后的效果

6、的评价研究很少.仵加r占f计算分析方面,目前研究不多,从已有的研究资料来看,没有太多的介绍,只是简要提到加固截面验算的大致思路.二,双曲拱桥梁的加固方法加同及施t技术方法的主要内容是双曲拱桥的梁裂缝处置方法,上部结构和下部结构的补强措施及加固方法.(一)双曲拱桥的裂缝处置方法一般情况下,裂缝的大量存在会降低结构的刚度,整体性,结构的承载能力,也会严重影响到桥梁结构的耐久性,同时裂缝还会诱发其他病害因此,重视裂缝研究,找出裂缝产【作者简介】赵伟(1979一),男,广西南宁人,广西大学土木建筑工程学院2005级研究生.2007.14企业科技与

7、发展113生的原凶,埘于双曲拱桥的加同改造有着重要的意义.1裂缝类型根据裂缝对结构的危害性,可以分为三种:贯穿裂缝;深层裂缝;表面裂缝.2.裂缝修补方法对于裂缝的修补,其主要目的是恢复结构的整体性,保持结构的强度,刚度,耐久性,抗渗性及外形的美观.常用的修补方法有:表而封闭修补法,压力灌浆法和壁可法.(1)表而封闭修补法桥梁结构的裂缝表面修补,常用的法有:填缝,表i葡抹灰,凿槽嵌补,表面粘贴和表面喷浆等.(2)压力灌浆法力灌浆是指施加一定的力,使某种浆灌人结构内部裂缝中去,以达到封闭裂缝,恢复并提高结构强度,耐久性和抗渗性能的一种修补方法

8、.此法一般用于裂缝多且深入结构内部或结构有隙的修补法场合.按灌浆材料的不同,压力灌浆可分为水泥,石灰,勃上灌浆,化学灌浆和沥青灌浆.(3)壁叮法壁可法是指采用特制的橡胶管,利用橡胶的收缩力,自