史刚臣
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摘要： 通过一些方法，桥梁加固可以提高整个构件的结构的承载能力、使用性能，来满足桥梁应用中的新的要求。本文针对桥梁加固的意义、方法以及桥梁加固的现状进行了探讨，为桥梁工程提供理论依据。
关键词： 桥梁加固；意义；方法；现状
1.前言
随着道路交通需求的不断增加，桥梁运输在生活中也越来越多的被要求。由于混凝土开裂、剥落、衰变及钢筋的锈蚀等问题对桥梁有严重的损害，人们开始逐渐的重视混凝土桥梁的耐久性问题。对现有桥梁的改造，最迫切的是通过对有缺陷的桥梁进行加固来延长其使用寿命。对桥梁的加固、寿命的延长的方法有很多，必须要结合桥梁的具体情况，对桥梁的现场情况进行充分的考察，对于收集到的数据进行有效的整理，专家对数据进行分析，提出各种加固的方案，对此方案进行充分的论证后，确定最终的可选方案进行加固。只有采取经济合理的、适合该桥梁的加固方案，才能达到经济、安全的目的。
2.桥梁加固的意义
我国70年代初或80年代初颁布的设计标准的设计有较低的荷载，是现有的大多数公路桥梁的设计依据。生活中重型车辆越来越多，特别是重型运输车辆在工程中的应用，道路桥梁的荷载越来越严重，旧桥部件因原有设计标准而老化、损坏或限制，不能满足要求。现代交通运输。根据第二次全国公路勘测的主要数据公告，截至2000年底，中国已建成27.9多种公路桥梁000种。由于设计、施工和使用过程中各种因素的影响，相当多的桥梁受到严重损坏，或逾期运行，或长期不符合现代交通标准的要求。在国外也存在着危桥这种情况。据统计，美国桥梁总数约为60万个，其中约20万个被列为危桥，12.5万个是由于结构缺陷，0.5-0.8万个是因为座位重复性。每年的CED和FHWA桥梁修复和更换计划估计花费455亿美元。1990，交通部在1990年度调查了200座混凝土公路桥，其中30%座桥运行状况不佳。在前南斯拉夫，约19%的桥梁运行状况较差；在过去的1978～1979年中，前德意志联邦共和国在一个国家检查了1500多座混凝土和预应力混凝土公路桥梁。二十世纪50～60年代的钢筋混凝土桥梁中，桥梁上部结构、桥梁至少有一处严重损伤，其中至少有一处中度损伤。这些情况在发展中国家更为严重。
因此，有必要对旧桥、危桥的加固修复进行研究、试验和推广，提高其承载力。大量资料表明，在一些交通发达的国家，桥梁建设的重心已经从新桥的建造转移到对旧桥的加固改造上。中国旧桥加固改造的经验表明，加固桥的造价一般为新桥造价的10%～20%左右，双曲拱桥加固改造费用约为20%～40%这座新桥的造价。因此，旧桥的加固不仅使得现代交通运输服务变得更方便，同时给国家带来了巨大的经济效益和社会效益。
3.桥梁加固的方法
桥梁加固是通过改善构件的强度和结构性能，来使现有桥梁的承载能力被提高，进而使其使用寿命变长，从而达到现代交通运输方面不断增加的要求。
3.1 加大截面加固
加大截面加固法又称钢筋混凝土加固法，是钢筋混凝土桥梁加固的常用技术。它是在一定厚度的钢筋混凝土结构的基础上使用的。该方法施工工艺简单，在中国积累了丰富的经验。对于很多其他的桥梁加固都可以使用此方法，小跨度T梁桥也包括在内。一般来说，增加截面加固方法有两种：一种是增加主梁梁肋的高度和宽度；一个是桥面板的加厚。经过这种方法加固后，承载能力有了很大的改变，桥梁刚度也会有明显的提高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而这种方法会对生产和生活产生一定的影响，它的现场施工的作业时间非常长。
3.2 钢板加固
粘贴钢板加固法的施工工艺快，对生产和使用寿命影响不大。它通过树脂与混凝土粘结加固，对现场的环境污染很小，对原结构的外观等都影响很小，这种加固方法的工艺主要难度在于操作水平上面，而且要求要有较好的胶粘工艺，并且受拉或受压构件能适应此种加固的方法。
3.3 结构加固
桥梁上部结构常用的加固方法有：粘结加固法、构件截面加固法、结构体系加固法、体外预应力加固法等。上部的结构加固以前，首先要了解原有桥梁的实际情况，实地勘探具体的情况，然后进行数据分析，提出加固的各个方案，进行经济的比较，利用桥台将拱式结构改造成板式结构，并充分利用原桥进而实现拼装效果的加固方法，能满足桥梁运输的要求。
桥梁基础由于埋置的深度非常浅，通常很容易受到河水的冲刷而出现淘空的情况。与此同时，一些桥梁的地基局部变得比较脆弱，容易导致桥梁的基础出现不均匀沉降，从而造成桥台的开裂等，对于这种情况，要对桥梁的基础进行加固，打桩扩大桥台等基础方法可以采取加固措施。加固前，受交通影响的钢筋混凝土桥面，尽可能地清理加固构件，加固底面部分应切掉、空鼓和腐蚀。对加固构件清理完成后，再根据具体的方案进行加固处理。
4.桥梁加固的现状
据统计，截至06年底，中国公路总里程达到345.7万公里，公路桥梁53.36万条，203.99万米。预应力混凝土连续刚构桥是近20年来建成的。跨度仍然继续弯曲，底板开裂。钢管混凝土拱桥经过近10年的发展，以其优良的结构、经济性和造型美观性，在国内得到了广泛的应用，但其实际应用体现了这一组合的结合。结构计算方法不成熟，管接头疲劳无法得到很好的解决，吊架的使用寿命很难估算。近三十年来，修建的钢筋混凝土箱形拱桥出现了许多病害，双曲拱桥诞生于20世纪60年代初，在全国范围内流行建设，具有耗能少、造价低、使用方便等优点。中国建成19794085座曲线拱桥，全长35万米，占当时全国大中型公路桥梁的四分之一还要多。在双曲拱桥的施工中，双曲拱桥的突出优点是桥梁建成后施工零点，施工不容易完成是其突出的缺点。因为大量的接缝形式，结构中出现的薄弱环节，加上当时的人们认知的局限性，钢的投资严重不足，过分强调浅基础薄的表面，修建双曲拱桥，导致经过短途运输，少数桥梁坍塌，部分被放弃没有被加固，还有一部分等待被加固的桥梁很少被使用。
贵州省交通厅在1979提出的桁架式拱桥非常简单。施工设备非常简单。它只有两个钢桅杆。具有良好的经济指标。它在贵州和其他地方建立了40个地方。大部分跨度超过100米，最大跨度可达330米。它在中国对世界产生了影响，而且已经是两次了。国家科技进步二项奖。但近年来，随着时间的考验，大多数桁式组合拱桥病害严重。
中国桥梁设计荷载标准经历了从汽-10、汽-13、汽-15、汽-20、汽-超20的发展过程，其中载重标准在汽-20以下的桥梁占多数；验算荷载也由拖-30、、拖-60、拖-80向更高的方向发展。悬挂-100和悬挂-120；车辆荷载的安全系数为1.40，其数值远远低于美国的安全系数1.75和英国的系数1.73；钢筋保护层的最小设计厚度还不到国际通用规范的一半等等，根据交通部桥涵的设计规范。设计标准的标准过低，加上交通量的增加和车辆的超载，公路桥梁涵洞的相应荷载越来越严重，大量桥梁病害程度不同，结构老化，破坏严重。ED、大变形、严重开裂，桥梁承载能力明显降低，桥梁承载能力大幅下降。部分危桥、中国大桥的安全形势不容乐观。桥梁加固已成为桥梁施工后的又一重大问题。
5.结语
目前国内外桥梁检测加固的研究方法和技术较多，但相关理论基础研究相对较少。王光远院士指出，机械结构工人的精力主要集中在结构分析、设计和施工的理论和方法上（目的是提高结构设计和施工质量）。结构体系的方案论证和售后服务的评价和维修理论较少，这在力学与结构工程研究中是相对薄弱的环节。从基本理论观点出发，对现有桥梁加固方案的研究是今后桥梁研究的一个重要方向。
参考文献：
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论文作者:史刚臣
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/29
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