摘要：随着中国科学技术的进步，它直接推动了建筑业的快速发展。然而，由于设计和施工经验不足以及其他各种原因，许多双曲拱桥的承载能力较低，经过一段时间的使用后，出现了不同程度的疾病。随着交通量和车辆载荷的增加，桥梁存在很大的安全隐患。目前，现有的桥梁一般位于交通喉部，在施工过程中处于有利位置。重建将长期影响交通，需要大量资金投入。仍然可以使用正确的桥梁病害原因分析和有效的加固措施。因此，提出了现有双曲拱桥结构性能的检测和评价及加固方案，对确保桥梁结构安全，保证交通畅通具有重要意义。
关键词：双曲拱桥；加固施工；关键技术
引言
双曲线路桥施工技术在我国早期路桥施工方法中占有十分重要的地位。它是当时最受欢迎的桥梁建筑结构。该技术的发明极大地促进了中国交通运输业的发展。但是，大量的实验数据表明，在使用这种技术时存在一些问题，虽然结构新颖、重量轻、节省材料，但整体性能差，加固量小，载荷水平低，施工等原因，桥梁类型在一定时期后有不同程度的病害使用，同时，与运输原因相关的原始双曲拱桥的发展已不能满足目前大流量使用的要求。由于需要仍然存在少量需要加固和使用的这种桥。
1. 双曲拱桥概述
近二十年来，随着改革开放的不断深入，中国的道路建设行业呈现出强劲的局面。高速公路的服务水平，容量和使用寿命都有了很大提高。特别是在进入“十二五”规划后，国家进一步加大了对基础设施建设的投入，使全国各地的道路焕然一新。但是，中国幅员辽阔，地理环境复杂。它分析整个道路网络。它在国民经济中的比重非常重要，但其设施和基础设备存在严重缺陷。今天，这些问题并没有从根本上得到救济。分析我们目前熟悉的道路。有成千上万的旧桥梁结构。由于当时的施工条件和历史原因，这些桥梁设计标准低，施工技术不成熟。由于多年的使用和缺乏维护，大多数桥梁已成为危险的桥梁。作为20世纪五六十年代最常见的桥梁结构，双拱桥在国家经济条件下发挥了重要作用和优势。到目前为止，中国的国家高速公路，省级公路和高速公路仍然有许多双拱桥结构。然而，由于结构的限制以及交通流量和负荷压力的增加，这严重影响了道路交通安全和经济发展的需要。加强和改造这些桥梁势在必行。因此，分析双曲拱桥的病害成因，探索其可行的加固改造方案具有重要意义。
2.双曲拱桥常见病害及加固方法
2.1双曲拱桥加固方法
由于双曲拱桥的设计荷载比以前低，水平连接弱。在长期重载和大交通量的条件下，出现了不同程度的疾病，限制了其进一步发展。对于如此大量的病态桥梁，例如总拆迁和重建，需要大量资金是不现实的。实际上，双拱桥具有较大的过载能力，其中大部分可在修复和加固后持续运行。
一般来说，有四个方向：
（1）加固薄弱构件、增强辅助构件。对于桥梁上不符合安全荷载要求的弱构件，通常需要增加主拱圈的承载能力，以增加承载能力；用环氧树脂水泥砂浆密封裂缝；采用外部预应力措施。当桥梁的承载能力不足时，可以将新的力构件添加到原始结构中。
（2）改变结构体系。梁与板的连续作用以及拱梁组合改变了结构受力体系，从而改善了结构的应力状态，提高了桥梁承受活荷载的能力。
（3）减轻死伤。减小原桥上部结构的静载可以改善原桥的受力状况，提高其承受活载的能力。这是提高桥梁承受静载能力的一项经济有效的措施。
（4）加固基台和基础。当拱桥的缺陷和病害是由桥台或基础问题引起时，通常采用钢筋混凝土夹，钢筋混凝土拉杆和钢拉杆加固桥墩和基础，施加外部预应力，增加桩基基础和俯卧撑方法。
2.2双曲拱桥加固施工最优顺序的确定
只要拆除桥面铺装层和填料，就可以有效降低原主拱圈下缘的拉应力，使原主拱圈下缘的拉应力最小化，加固主拱圈便可以使用。对于桥面铺设和拆除填料，单元的弯矩影响线路两次：拆除桥面铺装，填入受拱顶单元正弯矩影响的线路，加强主拱圈，然后拆除剩余的桥面铺装和填筑，最后填筑拱形填土和建筑桥面铺装。图1是拱顶单元弯矩的示意图。
图1 拱顶处单元弯矩影响线示意图
“一次拆除桥面铺装及填料－加固主拱圈－回填拱上填料和施工桥面铺装（简称一次拆除）”和“拆除”
除了穹顶单元弯矩的影响外，桥面铺装和填料加固主拱圈 - 拆除剩余的甲板铺装和填料回填拱形填料和建筑桥面铺装（称为二次拆除）的施工顺序影响主拱圈的应力。从表1可以看出，甲板路面的第二次拆除和填料的施工顺序优于第一次拆除的施工顺序。保险库有一个很好的压力储备。为方便施工，桥面铺装和填料首次拆除时可在L / 4~3 L / 4之间，单元首次弯曲。在该时刻的影响力矩范围内，甲板路面和填充的影响没有显着差异。考虑到这一点，可以在加强主拱圈之前对拱顶部的单元的负弯矩的影响线施加适当的载荷。也可以取得更好的效果。
表1 一次拆除与二次拆除施工顺序的原主拱圈应力计算结果比较表
由表1可得：（1）采用分层实体层和实体拆卸层两种加固顺序，可以改善原主拱圈结构的应力和变形。但分层混凝土层的施工顺序更有利于主拱圈的受力。（2）若拱顶下缘易开裂，则先拆除桥面铺装及填土。使其在拱顶处的单元正弯矩的影响线内，进行主拱圈加固处理后再拆除其余的桥面铺装及填料，最终回填和底板加强件的结构可以在拱顶处提供最佳的应力储备。（3）如果拱脚的上边缘容易出现裂缝，首先拆除桥面铺装的路面和填料，在拱形单元的负弯矩的影响线内，然后拆除主桥后的剩余桥面板拱形环加强。填料顺序，填料的最终回填和甲板路面的施工可以在拱门处提供最佳的应力储备。（4）如果拱的下缘和拱的上边缘容易开裂，采用二次拆除和二次固结铺位的施工顺序：拆除L/4/3L/4层间铺装层间的钢筋L/4/3L/4层间铺装层，填充主拱圈，拆除剩余桥面铺装层及桥面间拱间填筑，可改善拱顶和拱的应力状态。L/4、3L/4以及桥面铺装中剩余主拱圈的加固、剩余拱的填筑和桥面铺装可以为拱顶和拱顶提供最佳的应力储备。（5）如果采用抗拉强度较高的钢板进行粘接和加固，在圆顶单元的负弯矩影响线内适当施加一定的载荷，然后加强主拱圈，可以提高原主拱圈拱顶的应力；类似的情形，在拱形处的单元的正弯矩的影响线内施加适当的载荷也可以改善原始主拱圈的拱形处的应力。但是，如果使用主拱圈外缘的钢筋混凝土加固方法，则需要在规格允许范围内检查外混凝土的受力。
3.结束语
在我国许多双拱桥中，由于多年的年久失修，加上设计和施工以及自然因素，这座桥有许多疾病。因此，有必要加强对钢筋施工技术的研究，以应对我国各地区双曲拱桥旧桥的病害治理和修复加固，确保服务。双曲拱桥旧桥的寿命。改变主承载构件的横截面，重新调整主拱圈的压力线，提高了桥梁的整体刚度，增加了桥梁的承载能力。桥梁的加固达到了预期的效果，也为今后同类型，同类型桥梁的加固提供了理论依据，也实现了资源的合理配置。
参考文献：
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[3]付德成.不良地质条件下钢桁架加固双曲拱桥的理论与试验研究[D].吉林大学，2015.
论文作者:蒙健博
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/26
标签：拱圈论文; 拱桥论文; 桥面论文; 桥梁论文; 拱顶论文; 弯矩论文; 填料论文; 《防护工程》2019年8期论文;