隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，交通運(yùn)輸量的迅速增長(zhǎng)，危橋總長(zhǎng)逐漸增多。若將其拆除重建，不僅要耗費(fèi)大量資金，而且工期也較長(zhǎng)；若有計(jì)劃、有步驟的對(duì)現(xiàn)有舊橋進(jìn)行加固改造，橋梁加固后，可以延長(zhǎng)橋梁的使用壽命，用少量的資金投入，使橋梁能滿足交通量的需求，還可以緩和橋梁投資的集中性，為國(guó)家?guī)��?lái)巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。 

　　發(fā)生重大病害和不能滿足運(yùn)輸要求的橋涵，應(yīng)對(duì)其設(shè)備徹底進(jìn)行整治加固、改善、更新，以恢復(fù)原有橋梁建筑物的整體使用效能和延長(zhǎng)使用年限，并提高原有橋梁建筑物的荷載等級(jí)和通過能力。橋梁維修與加固的主要內(nèi)容在于：對(duì)服役橋上部構(gòu)件維修加固，對(duì)服役橋下部構(gòu)件維修加固，拓寬橋梁的行車道或人行道，升高橋梁上部構(gòu)造的高度，更換橋梁行車道路面或引橋路面的結(jié)構(gòu)，部分或全部更換橋梁損壞或破壞服役了的結(jié)構(gòu)物。橋梁的維修與加固工作，須充分利用原有部分，凡能加固的，則不宜改建，凡能部分改建的，則不應(yīng)全部改建。對(duì)服役橋進(jìn)行維修加固，常有如下步驟：檢查橋梁現(xiàn)狀和損壞情況；調(diào)查橋梁歷史技術(shù)資料和現(xiàn)有交通狀況；提出維修加固或改建方案，隨時(shí)進(jìn)行分析比較；確定方案并付諸實(shí)施，即進(jìn)行維修加固或改建施工。 

　　一、橋梁維修與加固的具體原因和基本要求 

　　1、橋梁維修與加固的具體原因 

　�。�1）舊橋梁原有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低的問題 隨著橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范的不斷發(fā)展公路橋梁的設(shè)計(jì)荷載已由汽車6 級(jí)、汽車8 級(jí)、汽車13 級(jí)發(fā)展到汽車15 級(jí)、汽車20 級(jí)及汽車超級(jí),并且仍有繼續(xù)增大的趨勢(shì)。據(jù)調(diào)查分析,全國(guó)的國(guó)道、省道和縣級(jí)公路的永久性大、中型橋梁中,設(shè)計(jì)荷載達(dá)到汽20 級(jí)、掛100級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的僅占大、中型橋梁總數(shù)的6.53%,汽10 級(jí)、履帶50 級(jí)及以下荷載標(biāo)準(zhǔn)的橋梁占9.17%,其余84.3% 的橋梁基本上是汽13級(jí)和汽1 5 級(jí)荷載標(biāo)準(zhǔn)。 

　　（2）設(shè)計(jì)缺陷 由于設(shè)計(jì)及施工的缺陷以及各種不利作用( 如碳化、氯離子侵入、酸侵蝕、堿集料反應(yīng)、凍融鹽害等) 使得橋梁結(jié)構(gòu)的混凝土及鋼筋腐蝕嚴(yán)重。 

　�。�3）使用時(shí)間長(zhǎng) 由于橋梁的使用年限長(zhǎng), 接近其使用壽命。我國(guó)在20 世紀(jì)60～70 年代修建的橋梁,大部分仍在服役,由于年久失修、失養(yǎng),已不適應(yīng)交通量日益增長(zhǎng)的需要。 

　�。�4）外界不利荷載的影響 這使得橋梁結(jié)構(gòu)安全性下降。在我國(guó),造成此種情況的最大原因是在公路上行駛的貨車大多數(shù)超載、超限行駛,致使20% 以上的橋梁出現(xiàn)安全隱患。 

　　2、橋梁維修與加固的基本要求 雖然橋梁加固的方法比較多，如何進(jìn)行選擇，要充分考慮于具體的工程, 應(yīng)依照以下的原則: 

　�。�1）采用加固方案之前, 須先考慮耗費(fèi)少、功效快、不中斷交通、技術(shù)上可行、有較好耐久性等方面的要求。

　�。�2）補(bǔ)強(qiáng)加固是通過加大或修復(fù)橋梁構(gòu)件來(lái)提高局部或整座橋梁承載能力的措施。因此橋梁加固工作一般以不更改原結(jié)構(gòu)形式為原則,在兼顧經(jīng)濟(jì)性的前提下,只有在較復(fù)雜的情況下, 才可考慮更改結(jié)構(gòu)形式。如果采用補(bǔ)強(qiáng)加固的方式仍不能達(dá)到交通運(yùn)輸要求,則必須考慮進(jìn)行重建橋梁的部分或全部。 

　�。�3）選擇橋梁加固方式時(shí), 必須考慮舊橋現(xiàn)狀、承載能力減弱的程度以及日后交通量,最好參考已經(jīng)成功完成補(bǔ)強(qiáng)加固的橋梁的施工。 

　�。�4）采用擴(kuò)大或增加橋梁構(gòu)件斷面的方法進(jìn)行加固前,應(yīng)考慮增加部分與原有部件的結(jié)合效果。 

　　二、橋梁的維修與加固技術(shù)

　　1 橋梁的上部承重結(jié)構(gòu)維修加固的方法 

　　(1)粘鋼加固法。粘貼鋼板加固法是采用粘結(jié)劑和錨栓將鋼板粘貼錨固于混凝土結(jié)構(gòu)受拉面或其他薄弱部位,使鋼板與加固混凝土結(jié)構(gòu)形成整體,以提高構(gòu)件的抗彎、抗剪能力,提高原結(jié)構(gòu)的剛度,限制裂縫的開展,改善鋼筋與混凝土的應(yīng)力狀態(tài)。當(dāng)粘貼鋼板擬提高梁的抗彎強(qiáng)度時(shí),鋼板粘貼在梁的底面。此時(shí)將鋼板和混凝土作為整體考慮,對(duì)鋼板與混凝土的局部剪切強(qiáng)度進(jìn)行控制設(shè)計(jì);當(dāng)擬提高梁的抗剪強(qiáng)度時(shí),鋼板可粘貼在構(gòu)件側(cè)面,并與原構(gòu)件內(nèi)抗剪鋼筋方向一致。粘貼鋼板補(bǔ)強(qiáng)加固的合理設(shè)計(jì)應(yīng)控制在鋼板發(fā)生屈服之前,以保證混凝土不出現(xiàn)剪切破壞。

　　(2)橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法。橋面補(bǔ)強(qiáng)層加固法是通過在梁頂(橋面)上加鋪一層鋼筋混凝土層,使其與原有主梁形成整體,從而達(dá)到增大主梁有效高度和抗壓截面,增加橋面整體剛度,提高橋梁承載能力的一種常用且有效的方法。為了減小補(bǔ)強(qiáng)層增加的恒載,常將原有橋面鋪裝層鑿除,而且能使新老結(jié)合良好,共同受力。

　　(3)增大梁截面積加固法。鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋上部結(jié)構(gòu)往往由于原結(jié)構(gòu)或由于施工質(zhì)量不佳等原因?qū)е略陂L(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)過程中出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象從而使結(jié)構(gòu)的承載能力降低,通常采用增大構(gòu)件截面、增加配筋、提高配筋率的加固方法。這種方法是增大梁底面或側(cè)面的尺寸,增配主筋,提高梁的有效高度和抗彎強(qiáng)度,從而提高橋梁的承載力。該法廣泛用于梁橋及拱橋拱肋的加固。 

　　(4)錨噴混凝土加固法。該法是借助高速噴射機(jī)械,將新混凝土混合材料連續(xù)地噴射到已錨鋼筋網(wǎng)的受噴面上,凝結(jié)硬化而形成鋼筋混凝土,從而增大橋梁的受力斷面,增加補(bǔ)強(qiáng)鋼筋,加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性,使其能承受更大的外荷載作用。這種錨噴加固法主要用于拱式橋梁,施工工藝簡(jiǎn)單而且加固效果好。 

　　2、橋梁的下部結(jié)構(gòu)維修加固的方法 

　　(1)擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法。由于橋梁的基礎(chǔ)承擔(dān)著橋梁的全部自重及橋面上的可變作用,因而橋梁基礎(chǔ)的加固成為橋梁加固工程中的重點(diǎn)。對(duì)于原基礎(chǔ)為擴(kuò)大基礎(chǔ)的橋梁,如果因基礎(chǔ)的病害導(dǎo)致基礎(chǔ)承載力不足、基礎(chǔ)產(chǎn)生沉降或不均勻沉降、基礎(chǔ)產(chǎn)生滑移和傾斜、基礎(chǔ)局部掏空或損壞的情況下,可采用擴(kuò)大橋梁基礎(chǔ)底面積的加固方法進(jìn)行加固,該方法因受力明確、施工簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉而在實(shí)際加固工程中廣泛采用。 

　　(2)增補(bǔ)樁基加固法。在樁式基礎(chǔ)的周圍補(bǔ)加鉆孔樁或打入鋼筋混凝土預(yù)制樁,并擴(kuò)大原承臺(tái),以此提高基礎(chǔ)承載力、增加基礎(chǔ)穩(wěn)定性,這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于不需要抽水筑壩等水下施工作業(yè)。 

　　(3)橋墩套箍加固法。對(duì)于樁柱式橋梁,當(dāng)橋墩由于基礎(chǔ)沖刷嚴(yán)重、埋置深度不夠,施工質(zhì)量控制不嚴(yán)等因素導(dǎo)致墩臺(tái)露筋及破損時(shí),一般可對(duì)受損的墩臺(tái)采用鋼筋混凝土套箍進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固。套箍可以沿墩臺(tái)身或樁身外側(cè)布設(shè),做成圈梁形式。 

　　3、橋梁附屬構(gòu)筑物維修的方法 

　　(1)橋面鋪裝的維修。橋面鋪裝指的是為保護(hù)橋面板和分布車輪的集中荷載,用瀝青混凝土、水泥混凝土、高分子聚合物等材料鋪筑在橋面板上的保護(hù)層。其作用是保護(hù)橋面板防止車輪或履帶直接磨耗面,保護(hù)主梁免受雨水侵蝕,并借以分散車輪的集中荷載。橋面鋪裝的病害主要為原鋪裝層過薄、鋪裝中未設(shè)鋼筋網(wǎng)或含筋量過小、鋪裝與橋板間存在夾層、混凝土澆筑不密實(shí)引起的。 橋面鋪裝主要有瀝青混凝土和水泥混凝土鋪裝兩種形式。對(duì)于瀝青混凝土鋪裝病害形式,可以采用灌縫和挖補(bǔ)等日常手段進(jìn)行維修,而對(duì)于水泥混凝土鋪裝的病害形式除采用上述修補(bǔ)方式處理外,最有效的就是對(duì)其進(jìn)行徹底翻修。 

　　(2)橋面伸縮縫的維修。橋面伸縮縫主要由傳力支承體系和位移控制體系組成,它的主要功能是將車輛垂直和水平荷載通過支承結(jié)構(gòu)傳遞到梁體,并適應(yīng)橋梁縱橫位移的變化和梁端翹曲發(fā)生的轉(zhuǎn)角變化。由于它設(shè)置在梁端構(gòu)造比較薄弱的部位,直接承擔(dān)車輛反復(fù)荷載作用,又大多暴露在大自然中,受到各種自然環(huán)境的影響。加之其裝置的性能及連接件等不盡完善,因而可以說(shuō)伸縮縫是易損壞,難修補(bǔ)的部位,經(jīng)常會(huì)發(fā)生各種不同程度的缺陷。橋面伸縮縫的損壞,不僅影響著橋梁的正常使用,而且增大了養(yǎng)護(hù)維修的工程量,造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失和不良社會(huì)影響,因此,必須對(duì)橋面伸縮縫進(jìn)行經(jīng)常性的維修整治,以保證橋梁的正常使用。 

　　伸縮縫的維修必須注意的重要問題: 當(dāng)原伸縮縫裝置的錨固鋼筋等損壞、松動(dòng)或無(wú)錨固鋼筋需增設(shè)時(shí),應(yīng)先鑿出錨孔后再安設(shè)鋼筋等錨固件。 在鑿除原有混凝土鋪裝時(shí),不要損傷伸縮縫兩側(cè)橋面板混凝土及鋼筋。 對(duì)于橋面鋪裝層上容易產(chǎn)生車轍的凸凹不平處,要特別注意鋪筑后鋪筑材料時(shí)不應(yīng)產(chǎn)生高低差。 

　　總之，在實(shí)際生活中,橋梁的養(yǎng)護(hù)維修工作越來(lái)越重要。只有認(rèn)真地、不間斷地進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修,才能保持橋梁的各組成部分均處于健康狀態(tài),確保橋梁抵抗自然災(zāi)害的能力,在保證安全運(yùn)營(yíng)的同時(shí),最大限度地實(shí)現(xiàn)使用壽命。