时间：2023-03-27 16:47:22
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与新建桥梁工程相比，服役桥的维修加固施工有不少特点。首先，维修加固的标准与设计时所采用的标准往往会有不同。由于服役有建筑物的存在，以及未来使用年限要求的不同，桥梁加固或改建的标准不可能与设计时所采用的标准完全相同。比如，服役桥的荷载等级假设是汽车-13级，而经加固后，其荷载等级可能会提高[1]。故应在保证行车安全的前提下，根据使用要求和耐久性要求的具体情况，正确地掌握和提出加固或改建的有关标准要求。其次，维修加固工作的难度要比新建时大。维修加固桥梁建筑物的工作必须在不妨碍交通的条件下进行，因此，往往会增加不少困难。即使会使施工产生困难，也必须尽量照顾交通。为此，在桥梁维修加固工作中，应从设计上和施工组织上采取有效措施，尽量减少对交通的影响。再者，桥梁的维修加固工作应充分利用原有结构。桥梁的维修加固，应在对原有结构作周密、细致检查评定的基础上，合理利用原有结构，能不更换原有结构的就不更换，能充分利用服役桥的，要充分利用。
2．桥梁加固的工作内容及步骤
2.1桥梁加固的工作内容
桥梁加固与改建工作的主要内容：对发生重大病害和不能满足运输要求的桥涵设备彻底进行整治加固、改善和更新。目的是恢复原有桥梁建筑物的整体使用效能和延长使用年限；提高原有桥梁建筑物的荷载等级和通过能力。桥梁加固与改建工作的主要内容有：
对服役桥上部构件进行加固；对服役桥下部构件进行加固；拓宽桥梁的行车道或人行道；升高桥梁上部构造的高度；更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构；部分或全部更换桥梁损坏或破服役了的结构物。
桥梁的加固与改建工作，应充分利用原有的部分，凡能加固的，则不宜改建。如能部分改建的，则不应全部改建。
2.2桥梁加固的工作步骤
对服役桥进行维修加固，一般可采用如下的步骤：
（1）检查桥梁现状及损坏情况；
（2）调查桥梁历史技术资料及现有交通状况；
（3）提出维修加固或改建方案并进行分析比较；
（4）确定方案并付诸实施，即进行维修加固或改建施工。
3．桥梁加固的原则及方法
3.1桥梁加固的原则
（1）桥梁加固是一种借加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施。因此，桥梁加固工作一般以不更改原建筑形式为原则，只有在复杂的情况下，才更改其结构。
如仅加固仍不足以适应交通运输的需要，必须进行重建桥梁的一部或全部时，则重建桥梁需考虑到将来的发展，并按现行桥梁设计及施工规范进行设计与施工。
（2）桥梁加固可以有各种不同的方式，视服役桥的情况，承载能力的减弱程度以及今后的任务而变。桥梁的加固一般有如下几种[2]：
1）扩大或增加原结构构件截面，以提高原结构的强度和刚度。
2）以新的结构代替服役的应力不够的结构。
3）改变原结构的受力体系，使原结构减少受力。
4）对原结构施加外应力（如预应力），以改变原结构的受力图形，达到提高桥梁刚度和强度的目的。
（3）采用扩大或增加桥梁构件截面的方法进行加固时，应特别注意新加部分与原有部分的结合，使其成为一个整体起到加固作用。
（4）不管采用何种加固方案，都应考虑投资少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好的耐久性等方面的要求。3.2桥梁加固的主要方法
3.2.1扩大或增加构件截面法
（1）桥面补强层加固法
通过一定的工艺和结构措施，在梁顶面（桥面）上加铺一层钢筋混凝土面层，使其与原有主梁形成整体，达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面的目的，以提高桥梁的承载能力。其特点是：
1）施工简便，亦较经济，但加铺梁面层后，静载增加，承载能力提高不显著；
2）施工需凿除原有桥面铺装，同时考虑到新服役混凝土相结合，新浇混凝土的干燥收缩影响等，尚需设置连续钢筋和钢筋网等；
3）此法利于在抗压截面较小的场合使用；
4）浇筑后混凝土须经养护，故必须对交通加以限制。
（2）增大梁截面和配筋加固法
在梁底或侧面，加大钢筋混凝土截面（增配主筋），使梁抗弯截面加大，提高梁的承载能力，其特点是：
1）为加强新服役混凝土的结合，需对服役梁面凿毛工作，操作麻烦、凿除工作量大，常需在桥下搭设脚手架；
2）对T形梁有采用底面及侧面同时加大，以及底部马蹄形加大两种加固形式；
3）加固效果显著，适用于梁桥及拱桥对拱圈的加固。
（3）钢板粘贴或增设其他钢梁，以作成组合梁的加固法
用环氧树脂类粘结剂，将钢板（或槽钢）粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位，使其与结构形成整体，以钢板代替钢筋作用，提高梁的承载能力，其特点是：
1）不需要破坏被加固的原有结构物；
2）加固工程几乎不增大原结构的尺寸；
3）尽管工程质量要求很高，但施工时并不要求高级的专门技术人员操作；
4）能在短期内完成加固工程；
5）几乎可以不改变具有历史价值建筑物的原有艺术特点。
（4）粘贴炭纤维布加固法
碳纤维是一种高新材料，它有着优异的力学性能，是在几千度的高温下经特殊工艺制造出的一种高科技产品。用环氧树脂类粘结剂，将炭纤维粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位，使其与结构形成整体，以炭纤维布代替钢筋作用，提高梁的承载能力，其特点是[1]：
1）优异的力学性能。可有效应用于多种形式的结构补强，包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展等等；
2）优异的化学稳定性。碳纤维片具有极强的抗酸、碱、盐、紫外线和防水能力，具有足够的适应气温变化的能力，外加防火涂料后可以有效地防火。因此，可以大大增强结构对恶劣外部环境的适应能力，延长构件寿命；
3）材料本身质轻高强。可以不增加结构体积和不改变结构外形，增加的结构重量可以忽略，便于用所需的色彩涂装，而不留补强痕迹，这是其他方法不可比拟的；
4）施工工序简单。可用小型电动工具操作，工种少，用工少，工期短，进度快，更有资料表明能在持续交通有震动的情况下施工，而不影响补强效果，从而大大缩短施工断交的时间，具有较大的经济效益和社会效益。
3.2.2改变结构体系法
（1）增设纵梁法
在墩台地基安全性能好、并有足够承载能力的情况下，可增设承载力高和刚度大的新纵梁。当基础承载力不足时，必须对基础采取加固措施。新增主梁与服役梁连接，共同受力，从而达到提高桥梁承载力的目的。当新增主梁位于两侧时，则兼有加宽的作用[3]。
（2）增设立柱或桥墩，使简支变连续，或改桥为涵的改变结构体系法
通过改变桥梁结构体系，如在简支梁下增设支点（墩台），缩短桥跨，或把相邻两跨简支梁加以连接，从而使简支梁变成连续梁。对于小桥，还可采用改桥为涵的形式，来提高桥梁的承载能力。前者，一般为临时通过重车的应急措施，后者则必须视通航及排洪灌溉而定。
随着我国公路交通运输事业的蓬勃发展，新建桥梁不断涌现，而原有桥梁也在不断地老化。服役桥的加固是一项具有现实意义而又复杂的工作，它所需要考虑的因素及涉及到的问题很多，从某种意义上，无论是技术改造方案的拟定与设计计算，还是技术改造的具体实施，都是值得人们不断地去研究的方向。
摘要：本文首先阐述了服役桥维修加固的特点，然后总结了服役桥维修加固的内容及原则，最后对服役桥维修加固的方法进行了比较分析，对服役桥维修加固的选择具有一定的指导意义。
关键词：服役；桥梁；加固
参考文献：
[1]杨文渊，桥梁维修与加固[M]，人民交通出版社，1997年
[2]李有丰，桥梁检测评估与补强[M]，机械工业出版社，2003年
桥梁结构应具有足够的强度，以承受作用于其上的重力和附加力；结构各部必须具有足够的刚度，以使其在荷载作用下不产生过大的挠曲和变形；结构各部尺寸必须具有适当大小，以使其承受轴向压力时的构件不发生屈曲，丧失稳定性。同时结构也要具有较高的耐久性。由于作用荷载的随机性、材料强度的离散性、制造与施工质量的分散性、计算假定的近似性，致使在长期使用过程中桥梁结构产生病害，其具体原因如下：
1．原设计荷载偏低，交通发展后车辆荷载增大，桥梁因承载能力不足而产生病害。
2．结构设计中存在缺陷，如采用桥型结构不当、设计假定不尽合理。
3．桥梁施工质量差，未按设计要求和施工规程实施。
4．不重视桥梁后期养护工作，没有及时消除己产生的病害。
5．洪水等自然灾害使桥梁产生损坏。
6．地质条件差，如滑坡、软基等导致桥梁产生病害。
二、桥梁加固的一般流程
在桥梁结构发生病害后，需要采取措施进行加固维修或者更换。桥梁加固工程一般应遵循以下工作程序：
结构可靠性鉴定—加固方案确定—加固设计—施丁组织设计—施工—验收。
结构可靠性鉴定，主要是对病害结构的病情诊断。加固方案好比处方，加固设计是现行规范及有关标准对加固方案的深化过程。加固施工是对被加固结构按加固设计进行加固的施工过程，对于大型结构加固，为确保质量和安全，施工前应编制施工组织设计。
三、桥梁加固增强技术
桥梁的增强改造可以分为裂缝修补和对桥梁结构的加固增强，下面介绍其特点及其适用的场合。
（一）裂缝修补技术
裂缝修补的目的在于恢复结构物的防水性和耐久性，主要技术有：
1．表面处理法，在微裂缝的表面涂抹填料及防水材料，以提高其防水性和耐久性。对于宽度发生变化的裂缝，要设法使用有伸缩性的材料。
2．注浆法，在裂缝中注入树脂或水泥类材料，以提高其防水性及耐久性。主要注浆材料是环氧树脂，多采用低压低速注入法。环氧树脂注入法与钢钉并用，可以增强裂缝部位的整体性，是一种防止裂缝继续发展的好办法。
3．充填法，这是一种适合于修补较宽裂缝的方法，具体做法是沿裂缝凿一条深槽，然后在槽内嵌补各种粘结材料，如水泥砂浆、环氧砂浆、膨胀水泥砂浆、环氧树脂硅、沥青及各种化学补强剂等。4．表面喷涂法，喷浆修补是一种在经凿毛处理的裂缝表面，喷射一层密实而且粘度高的水泥砂浆保护层，来封闭裂缝的修补方法。喷浆前，需要把结构表面的剥离部分除去，再用水冲洗清洁，并在开始喷浆之前把基层湿润，然后再开始喷浆。
5．粘结钢板封闭法,当钢筋硂构件产生主拉应力裂缝时，可对裂缝先进行处理之后，再在裂缝处粘结钢板，并用膨胀螺栓对钢板加压。钢板粘结方向应和裂缝方向垂直。
（二）桥梁加固增强技术
本文以最常见的桥梁结构形式的上部结构及其常见的加固方法进行说明。
梁式桥上部结构加固增强技术主要有加大截面加固法、外部粘贴加固法、外部预应力加固法、改变结构体系加固法、增设纵梁加固法。
加大截面加固法采用增大构件的截面面积，根据荷载大小和净空条件不同，可分为以加大截面面积为主和加配钢筋为主两种加固方案。
外部粘贴加固法系用型钢、玻璃钢等材料通过环氧树脂等粘合剂粘贴在结构外部，以提高结构承载能力的一种方法。适用于构件尺寸受限制但又必须大幅度提高结构承载能力的场合，必须保证粘和剂的质量
外部预应力加固法指运用预应力原理，在增设的构件或原有构件上施加一定初始应力的一种加固方法。采用对受拉区施加预加压力，可以抵消部分自重应力，起到卸载、减小跨中挠度、减小裂缝宽度或闭合裂缝的作用。
改变结构体系加固法通过增设支撑或桥墩，把简支变为连续、在梁下增设如钢架等加劲梁或叠合梁，以减小梁内控制截面峰值弯矩，提高承载能力的一种加固方法。
增设纵梁加固法在桥梁墩、台基础稳定，并具有足够承载能力的情况下，可采用增设承载能力高和刚度大的新纵梁，这些新梁与旧梁连接在一起共同受力。由于应运中的车辆荷载在新增主梁后的桥梁结构中重新分布，使原梁中所受荷载得以减少，加固后的桥梁承载能力和刚度得以提高。当增设的纵梁位于主梁的一侧或两侧时，兼有拓宽的作用。此法适用于梁体结构基础完好，而承载能力不能满足要求的场合。
（三）桥梁结构加固新技术——锚喷
与新建桥梁工程相比，服役桥的维修加固施工有不少特点。首先，维修加固的标准与设计时所采用的标准往往会有不同。由于服役有建筑物的存在，以及未来使用年限要求的不同，桥梁加固或改建的标准不可能与设计时所采用的标准完全相同。比如，服役桥的荷载等级假设是汽车-13级，而经加固后，其荷载等级可能会提高[1]。故应在保证行车安全的前提下，根据使用要求和耐久性要求的具体情况，正确地掌握和提出加固或改建的有关标准要求。其次，维修加固工作的难度要比新建时大。维修加固桥梁建筑物的工作必须在不妨碍交通的条件下进行，因此，往往会增加不少困难。即使会使施工产生困难，也必须尽量照顾交通。为此，在桥梁维修加固工作中，应从设计上和施工组织上采取有效措施，尽量减少对交通的影响。再者，桥梁的维修加固工作应充分利用原有结构。桥梁的维修加固，应在对原有结构作周密、细致检查评定的基础上，合理利用原有结构，能不更换原有结构的就不更换，能充分利用服役桥的，要充分利用。
2．桥梁加固的工作内容及步骤
2.1桥梁加固的工作内容
桥梁加固与改建工作的主要内容：对发生重大病害和不能满足运输要求的桥涵设备彻底进行整治加固、改善和更新。目的是恢复原有桥梁建筑物的整体使用效能和延长使用年限；提高原有桥梁建筑物的荷载等级和通过能力。桥梁加固与改建工作的主要内容有：
对服役桥上部构件进行加固；对服役桥下部构件进行加固；拓宽桥梁的行车道或人行道；升高桥梁上部构造的高度；更换桥梁行车道路面或引桥路面的结构；部分或全部更换桥梁损坏或破服役了的结构物。
桥梁的加固与改建工作，应充分利用原有的部分，凡能加固的，则不宜改建。如能部分改建的，则不应全部改建。
2.2桥梁加固的工作步骤
对服役桥进行维修加固，一般可采用如下的步骤：
（1）检查桥梁现状及损坏情况；
（2）调查桥梁历史技术资料及现有交通状况；
（3）提出维修加固或改建方案并进行分析比较；
（4）确定方案并付诸实施，即进行维修加固或改建施工。
3．桥梁加固的原则及方法
3.1桥梁加固的原则
（1）桥梁加固是一种借加大或修复桥梁构件来提高局部或整座桥梁承载能力或通过能力的措施。因此，桥梁加固工作一般以不更改原建筑形式为原则，只有在复杂的情况下，才更改其结构。
如仅加固仍不足以适应交通运输的需要，必须进行重建桥梁的一部或全部时，则重建桥梁需考虑到将来的发展，并按现行桥梁设计及施工规范进行设计与施工。
（2）桥梁加固可以有各种不同的方式，视服役桥的情况，承载能力的减弱程度以及今后的任务而变。桥梁的加固一般有如下几种[2]：
1）扩大或增加原结构构件截面，以提高原结构的强度和刚度。
2）以新的结构代替服役的应力不够的结构。
3）改变原结构的受力体系，使原结构减少受力。
4）对原结构施加外应力（如预应力），以改变原结构的受力图形，达到提高桥梁刚度和强度的目的。
（3）采用扩大或增加桥梁构件截面的方法进行加固时，应特别注意新加部分与原有部分的结合，使其成为一个整体起到加固作用。
（4）不管采用何种加固方案，都应考虑投资少、功效快、不中断交通、技术上可行、有较好的耐久性等方面的要求。
3.2桥梁加固的主要方法
3.2.1扩大或增加构件截面法
（1）桥面补强层加固法
通过一定的工艺和结构措施，在梁顶面（桥面）上加铺一层钢筋混凝土面层，使其与原有主梁形成整体，达到加厚主梁高度和增大梁的抗压截面的目的，以提高桥梁的承载能力。其特点是：
1）施工简便，亦较经济，但加铺梁面层后，静载增加，承载能力提高不显著；
2）施工需凿除原有桥面铺装，同时考虑到新服役混凝土相结合，新浇混凝土的干燥收缩影响等，尚需设置连续钢筋和钢筋网等；
3）此法利于在抗压截面较小的场合使用；
4）浇筑后混凝土须经养护，故必须对交通加以限制。
（2）增大梁截面和配筋加固法
在梁底或侧面，加大钢筋混凝土截面（增配主筋），使梁抗弯截面加大，提高梁的承载能力，其特点是：
1）为加强新服役混凝土的结合，需对服役梁面凿毛工作，操作麻烦、凿除工作量大，常需在桥下搭设脚手架；
2）对T形梁有采用底面及侧面同时加大，以及底部马蹄形加大两种加固形式；
3）加固效果显著，适用于梁桥及拱桥对拱圈的加固。
（3）钢板粘贴或增设其他钢梁，以作成组合梁的加固法
用环氧树脂类粘结剂，将钢板（或槽钢）粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位，使其与结构形成整体，以钢板代替钢筋作用，提高梁的承载能力，其特点是：
1）不需要破坏被加固的原有结构物；
2）加固工程几乎不增大原结构的尺寸；
3）尽管工程质量要求很高，但施工时并不要求高级的专门技术人员操作；
4）能在短期内完成加固工程；
5）几乎可以不改变具有历史价值建筑物的原有艺术特点。
（4）粘贴炭纤维布加固法
碳纤维是一种高新材料，它有着优异的力学性能，是在几千度的高温下经特殊工艺制造出的一种高科技产品。用环氧树脂类粘结剂，将炭纤维粘贴锚固在混凝土结构的受拉缘或薄弱部位，使其与结构形成整体，以炭纤维布代替钢筋作用，提高梁的承载能力，其特点是[1]：
1）优异的力学性能。可有效应用于多种形式的结构补强，包括抗弯、抗剪、抗压、抗疲劳、抗震、抗风、控制裂缝和挠度的扩展等等；
2）优异的化学稳定性。碳纤维片具有极强的抗酸、碱、盐、紫外线和防水能力，具有足够的适应气温变化的能力，外加防火涂料后可以有效地防火。因此，可以大大增强结构对恶劣外部环境的适应能力，延长构件寿命；
3）材料本身质轻高强。可以不增加结构体积和不改变结构外形，增加的结构重量可以忽略，便于用所需的色彩涂装，而不留补强痕迹，这是其他方法不可比拟的；
4）施工工序简单。可用小型电动工具操作，工种少，用工少，工期短，进度快，更有资料表明能在持续交通有震动的情况下施工，而不影响补强效果，从而大大缩短施工断交的时间，具有较大的经济效益和社会效益。
3.2.2改变结构体系法
（1）增设纵梁法
在墩台地基安全性能好、并有足够承载能力的情况下，可增设承载力高和刚度大的新纵梁。当基础承载力不足时，必须对基础采取加固措施。新增主梁与服役梁连接，共同受力，从而达到提高桥梁承载力的目的。当新增主梁位于两侧时，则兼有加宽的作用[3]。
（2）增设立柱或桥墩，使简支变连续，或改桥为涵的改变结构体系法
通过改变桥梁结构体系，如在简支梁下增设支点（墩台），缩短桥跨，或把相邻两跨简支梁加以连接，从而使简支梁变成连续梁。对于小桥，还可采用改桥为涵的形式，来提高桥梁的承载能力。前者，一般为临时通过重车的应急措施，后者则必须视通航及排洪灌溉而定。
随着我国公路交通运输事业的蓬勃发展，新建桥梁不断涌现，而原有桥梁也在不断地老化。服役桥的加固是一项具有现实意义而又复杂的工作，它所需要考虑的因素及涉及到的问题很多，从某种意义上，无论是技术改造方案的拟定与设计计算，还是技术改造的具体实施，都是值得人们不断地去研究的方向。
参考文献：
[1]杨文渊，桥梁维修与加固[M]，人民交通出版社，1997年
[2]李有丰，桥梁检测评估与补强[M]，机械工业出版社，2003年
[3]李亚东，既有桥梁评估方法[J]，铁道学报，1997年
[4]张书廷，服役桥评定和现有桥梁承载力的探讨[J]，国外公路，1984年
关键词：桥梁上部结构；病害分析；加固方法
1 引言
近年来，随着经济的发展，引起的公路桥梁问题也大大增加，同时长期在自然环境(大气腐蚀、温度、湿度变化等)和使用环境(荷载作用频率的增加、材料与结构的疲劳等)的作用下，许多桥梁已渐渐不能适应现代交通的要求，直接威胁着人民生命财产的安全。因此，对桥梁结构的维修、加固和修复等方面的研究和工程应用，已经引起了广泛的关注[1,2]。
我院通过理论研究和大量的旧桥加固实例，技术人员已经总结出许多行之有效的加固改造方法。如能对其加以正确应用，不但可以提高旧桥的承载能力、刚度和耐久性，相对于重建新桥还可以节约大量的建设资金。因此，旧桥加固的关键就是根据其不同的缺陷与病害，明确加固目的和预期达到的加固效果，才能有针对性的选取合适的加固方法。
2 桥梁上部结构常见病害及加固方法
2.1 预应力混凝土简支板桥
简支板桥是小跨径桥梁常用的结构形式，钢筋混凝土板桥的跨径常为5—13m，有空心板和实心板，施工方法有预制装配和整体现浇。预应力板桥的跨径常为10～20m，一般为空心板，预制装配的较多。
（1）常见病害
1)装配式简支板可能在桥面铰接缝处出现纵向裂缝，这主要是由于铰接缝施工质量差，造成各板块的整体性连接差。
2)产生支座脱空现象，由于每块板的两端各有两个支座，每跨桥都有较多支座，如果施工时支座垫石标高有误差，或预制安装时板有翘曲，或墩台有不均匀沉降都会导致部分支座脱空。
3)板底出现纵向裂缝，预应力混凝土装配式简支板桥大多采用先张法施工，如果由于施工原因造成底板过薄，使得预应力筋周围混凝土局部应力过大，或者由于混凝土中的氯盐添加剂或者混凝土碳化造成钢筋锈蚀，均可能产生板底纵向裂缝。
4)若桥梁采用单块板宽大于l m的空心板，即相当于小箱梁，腹板厚度不大时，有可能出现剪切斜裂缝。
（2）可选的加固方法
1)对板底产生的纵、横向裂缝，当缝宽超过规范的限值时，均可采用粘贴钢板法或粘贴碳纤维复合材料加固法，但该方法对解决跨中下挠的效果不好。
2)预应力加固法，在板底锚固多根平行的预应力细钢丝，张拉后覆盖特制混凝土，或者设转向托架后折线形钢束张拉，预应力钢索穿过两端板中斜孔锚固于铺装层下。
3)改变结构体系法，如简支板桥变连续板桥，小跨径板桥可在跨中或跨中附近增设桥墩或斜撑，但应注意在中支点负弯矩区，应结合桥面改造，增设足够的受拉钢筋，以上两种方法对解决跨中下挠效果较好。
4)锚喷混凝土加固法，在板底锚固钢筋网后，喷射混凝土覆盖，其实质是增加板底配筋。
5)对桥面铰缝处的纵向裂缝，只有通过桥面改造来解决，如增加桥面横向钢筋位置，加厚铺装层等。
6)对板桥支座脱空现象，可采用更换、加钢垫板、楔筋等方法解决。
2.2 预应力混凝土连续板桥
预应力混凝土连续板桥一般采用实心板截面或空心板截面，大多采用现浇施工，预应力混凝土连续板桥一般采用后张法，有等高度和变高度截面形式。城市桥梁中的跨线桥、人行桥用的多一些。
（1） 常见病害
1)板桥各跨中附近板底由下而上的多条竖向裂缝，横向有可能贯通，竖向弯曲裂缝，表明抗弯能力不足。
2)墩顶处桥面开裂，桥下渗水，一般会横向贯通，裂缝可能有一条到多条，可能由活荷载引起，也可能由墩台不均匀沉降引起，说明负弯矩较大，支点截面抗弯能力不足。
3)各跨中附近板底出现纵向裂缝，可能是混凝土保护层太薄，预应力筋周围混凝土局部应力过大，或是混凝土中的添加剂等原因使钢筋生锈，导致沿钢筋产生裂缝。
4)跨中下挠，可能是由于施加的预应力不足，或是跨中钢筋混凝土板底竖向裂缝过多、过宽导致刚度降低，挠度增大。
（2）可选加固方法
1)对板底裂缝，当缝宽超过规范要求时，可采用粘贴钢板或粘贴碳纤维复合材料加固法。
2)对墩顶处桥面开裂，可采用在负弯矩区的混凝土铺装层内增设受拉普通钢筋或局部预应力筋，提高支点截面抗弯能力。
3)预应力加固法，在板底设转向托架，按折线形布束张拉，此法对各种原因受力产生的病害均有利。
4)改变结构体系法，如在跨中或跨中附近增设斜支撑，解决跨中下挠过大，或预应力不足，但应增强支撑面负弯矩区的受拉钢筋。
2.3 预应力混凝土简支梁桥
预应力混凝土简支梁是所有运营中桥梁数量最多的梁桥，其断面形式常有T形、I字形、箱形和各种形式的组合。预应力混凝土简支梁跨径一般在16～50m，少量有更大的跨径。施工方式大多采用预制装配，少量采用现浇施工。由于呈肋板形截面，自重轻、抗弯能力及跨径比板桥大，病害种类也较多。
（1）常见病害
预应力混凝土B类构件允许出现裂缝，A类构件正常使用条件下不允许出现裂缝，常发生的病害有：①跨中附近梁底由下而上的竖向弯曲裂缝，数量随跨径增大而增多，恒载裂缝宽度有可能超过规范限制值，有的还伴有跨中下挠过大。②两支撑段附近腹板上的斜向裂缝系主拉应力过大或腹板抗剪不足等引起的剪切病害。③梁腹板上的竖向裂缝，多位于薄腹板的中部，中间宽两头细，多为混凝土养护差、或温度变化、或腹板上的水平筋太少等原因所致的收缩裂缝，主要影响结构的耐久性。④桥面上沿翼缘板接缝处的纵向裂缝，较多发生在预制装配T梁桥翼缘采用铰接或横向联系受损较大的装配式简支梁桥中。此种病害会造成恶性循环，加重单片梁的其他病害程度。⑤张拉锚具的锚下纵向裂缝，长度一般不超过梁高，主要为锚下局部应力集中产生的劈裂拉力所致。⑥沿预应力钢束的纵向裂缝，主要为预应力钢束保护层过薄，钢束处局部应力过大产生劈裂或混凝土保护层碳化后预应力筋生锈所致。⑦跨中下挠过大，超过规范容许值，跨中截面不一定开裂。主要为施加预应力不足或预应力损失过大所致。
（2）可选加固方法
1)对梁底弯曲裂缝和沿预应力筋的纵向裂缝，可采用粘贴钢板、粘贴纤维复合材料的方法加固，也可采用增大截面法加固。增加铺装层厚度，加大截面受压区面积对提高抗弯强度和刚度有利，但增加高度有限，同时也增加自重，如果增加梁底截面高度，实际上增加配筋。
2)对于腹板上的斜裂缝，可在与裂缝反向并近似于水平线成450，即大致正交于斜裂缝的方向粘贴钢板或纤维复合材料；对梁高度矮，钢板或纤维锚固长度不足时，可粘贴成u形箍和加压条的形式。
3)对于腹板上的收缩裂缝和锚固区的裂缝，视缝宽大小采用环氧封闭或灌缝处理。
4)对桥面纵向裂缝，可结合铺装层改造增加厚度和横向配筋，或者增加、加大横隔板。
5)对病害较多、较重的某一单片梁，条件许可时，可割开横向联系更换增大刚度后的新梁，同时减少其他梁的荷载分布。多数情况下边梁病害较重。
3 结语
由于现役桥梁中引起病害的原因多种多样，我们应根据实际桥梁的病害原因，并结合加固前后检测结果，采用最优的加固方法，使加固后的承载能力满足设计要求，并加强桥梁的后期养护与管理，保证桥梁的长期安全、正常运营。
参考文献
【关键词】桥梁道路 公路桥梁病害分析加固
中图分类号： U41文献标识码：A 文章编号：
一．引言
随着我国经济社会的不断发展与进步，交通运输业也在不断的发展与壮大，交通运输量不断的在增长，在我国，由于种种的原因造成公路桥梁发生病害的桥梁大幅度的增加，有些更是严重的影响了公路桥梁设施的承载力，以及公路桥梁的正常使用，如何从根本上提高和延长公路桥梁的使用价值，也是我国当下必须要解决的一项问题。
二．公路桥梁病害的主要原因。
尽管这些年桥梁病害是我们这个行业最难处理的不足,有耐久性不足、结构不足、超载不足以及施工历程中留下的后患等等,但大体出现的病害症状却基本有以下几类:
裂缝病害。
裂缝病害按性质分主要分为结构缝和非结构缝如龟裂等;按分布可分为梁端的剪切缝、梁底承载不够或超载引起的裂缝以及预应力梁的顺筋缝,还有一种就是墩柱轴压不够引起的在墩柱两端碎纹,或者梁体横向受力不均或地基的不均匀沉降引起梁体扭转竖纹等,双屿桥的裂缝基本比较规则,都是分布在梁底的横向裂缝,以及局部盖梁负弯矩出现的竖向裂缝,根据专家的多次讨论浅析,各种理由都有着,运营历程中的超载、交通流量的不断增大以及施工质量的制约方面。
混凝土病害。
混凝土的破损、脱落以及露筋现象,这类不足出现的核心本质是混泥土中的孔隙与进入到里面的水分结合形成碳酸,致使里面的钢筋锈蚀膨胀反过来进一步胀裂混泥土,如此循环,导致钢筋更快的腐蚀,最终形成我们检查时常见的局部破损现象:混泥土脱落、露筋。
伸缩缝病害。
渗水,多半是伸缩缝老化或者施工处理是质量制约不严,或者养护时未及时处理,一般理由前者比例较大,这和当时设计的伸缩缝材料属性以及施工历程的管理都不无联系,还一种情况就是桥头有着刹车或者发生变速处也容易破坏。双屿桥当时个别缝也有着这个不足,拟采取局部加固处理以及加强日后的养护这种方式来解决当时的这个不足。
支座病害。
支座的变形、破损与更换,这是个目前隐形后患,不是说它本身的破坏性,而是如不及时处理引发的桥面反射裂缝或者更严重的后患是不言而喻的,解决它一样也不是容易的事,即技术含量极高的同步顶升,因为更换一个支座和一根盖梁一样,都需要精密的仪器和整个梁同时抬高到一定的高度,需综合考虑作业时间、空间、费用。
5.现在桥面铺装开裂混凝土桥面铺装层的病害是比较常见的，主要表现为较规则的纵、横向裂缝，不规则的网状裂缝及较严重的破裂等。第一，桥面板没有充足的刚度是很容易出现病害的，并且其发展相对比较快的。第二，铺装层、桥面板和主体结构的变形存在一定的差异，在这个过程中，内力会有所增加，纵、横向裂缝的产生也就是必然的。除此之外，之前建设的桥梁，因为那个时候不能很充分地认识铺装功能以及病害，通常情况下，配筋量会出现偏小的现象，钢筋直径太细，铺装与承载构件的界面连续不牢靠等问题。
三.加固方法。
1.桥面铺装维修加固。
局部修复凿补法。将水泥混凝土铺装层的表面凿毛，深度以使骨料露出为准；用清水冲洗干净断面并充分润湿；涂刷上同标号的水泥砂浆（或其他粘结材料）；最后在桥梁承载能力容许范围内铺筑一层1～5cm厚的水泥混凝土铺装层。
重新浇筑混凝土桥面板。桥面板的碎裂和其他损坏特别严重、混凝土质量或施工状况特别不良，且无适用的修补方法时，就必须采用重新浇注新的混凝土桥面板的措施。施工时，将原有的行车道铺装全部拆除，再将行车道表面清扫干净，必要时锚入适量短钢筋，配置1～2层钢筋网，浇筑整体化混凝土。
桥面补强层加固法。即在旧有桥面板上重新加铺一层混凝土或钢筋混凝土补强层。此方法既修补已出现裂缝、剥离等损坏的桥面板，又能加高原有梁板的有效高度，增加梁板的抗弯能力，改善铰结梁板的荷载横向分布，从而提高桥梁的承载能力。
其他方法。如加铺一层沥青混凝土，采用混凝土粘结剂或环氧树脂材料修补法，钢纤维混凝土修补法，聚合物混凝土罩面法等。
2. 绞缝的维修加固。
绞缝损坏后，可减弱板梁间的横向联系，严重时可能导致单梁受力，给桥梁的运行带来很大的安全隐患。绞缝的维修加固：首先清除铰缝混凝土，再在绞缝两端相邻桥面板的腹板中植入钢筋以加强铰缝构造；为了加强绞缝的抗剪能力，现在还有了一种针对上海地区小绞缝板梁的新的绞缝加固技术，就是除了在相邻桥面板的腹板中植人钢筋，还要在铰缝内重新植入钢筋，钢筋上端弯折后包裹住桥面铺装钢筋，与桥面铺装钢筋焊接，使桥面铺装混凝土与铰缝内的混凝土能够共同受力，以提高铰缝抗剪承载能力，并保证板梁的横向分布受力能够发挥作用。
3. 伸缩缝的维修。
伸缩缝跟桥接坡维修可共同进行。桥接坡损坏导致的桥头跳车使得较大的冲击荷载直接作用在伸缩缝及保护带混凝土上，容易损坏伸缩缝，对桥梁的冲击也很大，会影响到桥台台背；而伸缩缝破坏后容易使得雨水从伸缩缝处渗入桥台台帽中，不利于桥台的耐久性，故发现此类病害后要及时维修。桥接坡的维修：对于桥接坡沉降引起的桥头跳车，先把原混凝土铺装病害修复凿毛或把原沥青混凝土铣刨掉一部分，如高差不是很大，可以直接用细沥青混凝土加罩；如高差比较大，用粗沥青混凝土衬垫，再加罩细沥青混凝土 伸缩缝的维修：①伸缩缝日常就应注意养护，及时清除里面的垃圾杂物，以防堵塞。②若只是橡胶止水带损坏或老化，需及时修补或更换新的止水带。③若伸缩缝及保护带混凝土损坏严重，就需重新安装新的伸缩缝。
四．桥梁预防性养护措施。
为了加强桥梁的使用寿命，在设计、施工、养护阶段都应该考虑桥梁的养护问题，比如针对桥面铺装及板梁绞缝很容易损坏的问题，设计上就应该适当考虑增大绞缝连接筋的直径或者在桥面铺装里增加钢纤维或聚丙烯纤维；而施工工程中要严格按照设计图纸及桥梁规范的要求来做，的关键。只有坚持以工程质量为前提，进行有效的项目管理，结合具体的项目规划和实施方案，合理、有效地加强质量控制，才有可能真正的达到质量和效益的“双赢”。
五．结束语
面对国际的竞争压力和国内激烈的市场竞争，地铁工程施工单位和监理单位如果要想取得市场和赢得生存，必须要坚持质量管理的科学理念。在保证工程质量的前提下，有效地控制成本，从而带来经济效益和社会效益。
参考文献：
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[2] 马运朝 何少平 李清 高速公路桥梁病害分析与加固[期刊论文] 《基建优化》 -2007年4期
[3] 胡浩然 公路桥梁病害分析与加固措施 [期刊论文] 《中国科技富》 -2010年14期
[4] 黄颖 混凝土板桥病害分析及加固方法研究[学位论文] 2005 - 长安大学：桥梁与隧道工程
关键词：桥梁 结构可靠度 研究现状 研究意义 概述
1.引言
结构可靠性的定义是:“在预定的条件下，结构达到设计规定功能的能力”。结构可靠度的定义是:“结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率”。如果失效概率用Pi表示，则可靠概率就等于( 1- Pi)，这就是可靠度。
2.研究现状
加固前的可靠度和加固后的可靠度是桥梁结构加固可靠度的研究主要涉及两方面的信息。可靠度的判断作为决策的主要相关依据是需要摸清桥梁结构的实际情况为前提的，这将决定我们采用何种相应的加固方法。加固后仍然需要对结构进行评价，从而评估加固维修是否有效或者是否达到最大功效。
加固技术时间并不长，在各种不同的加固方法中，我们对维修与加固混凝土结构的相关经验很有限，缺少必要的试验数据、设计施工标准及试验标准是很多加固方法，特别是较新型的加固技术存在的主要问题。因此，有必要收集桥梁结构加固后可靠度的研究资料，尤其对收集加固后的混凝土结构可靠性的系统研究资料。尽管，国外的相关检测设备非常先进，然而，相应的资料偏少也是一个困扰他们的问题。
对于现在的加固设计方法，其前提基本上都是在各自的试验研究基础上的半经验半理论方法，由于目前加固结构分析的复杂性，不能与现行的可靠度设计要求相协调，也无法与整个结构体系的可靠度相一致。尤其是，没有深入的研究局部加固后对构件整体及结构整个体系的可靠度相关影响。对加固后的结构可靠度研究还局限在对加固后构件的研究。大连理工大学赵国藩教授提出了加固后结构构件的可靠度分析[1]，分析了现行加固规范所具有的可靠度水平，提出了结构加
固后可靠度分析方法，对现行加固规范所具有的可靠度水平进行了分析研究;张宇[2]等分析了粘钢加固混凝土梁可靠性，赵军[3]长安大学硕士学位论文研究了预应力CFRP即布加固混凝土梁，而朱建俊[4]分析了CFRP卿加固受弯构件可靠度。有关国家重点项目引用了有限元理论研究混凝土一加固材料应力应变，分析了其受力模型，探讨了相应的计算公式，采用分项系数形式和采用可靠度校准分析对各种加固形式进行可靠度分析，力图与现行规范相匹配。
3.研究意义
桥梁从施工建造到投入使用，再到运营阶段，性能逐渐退化，最后达到设计使用寿命，与一个人的生命过程十分相像。施工建造期相当于幼年期，在此期间失效的风险率大;使用期相当于人类的中年期，此时失效风险率降低;老化期相当于老年期，失效风险率又逐渐提高。但在任何一个阶段中如果经过维修加固等措施，结构承载力将得到显著提高，其失效风险率又会降低。
对加固后的桥梁进行使用寿命预测，不仅可以揭示潜在危机，及时作出继续维修、加固或拆除的决策，避免事故发生，而且研究成果可以直接用于指导加固桥梁结构的耐久性评定，提高加固桥梁的耐久性。通过对加固后桥梁使用寿命的预测，一方面，根据预测结果来明确加固后新结构的实际寿命，从而做到防患于未然;另一方面，可以揭示加固后影响新结构使用寿命的内部和外部因素，然后根据工作环境、用途、经济条件等进行有针对性的维修加固。这对提高加固工程的设计水平和施工质量必有一定的促进作用。特别是面对下一代规范将采用基于性能的设计与生命周期宏观造价优化的设计思想，必将要求对建筑结构的寿命进行科学的预测。
4.结束语
目前，国内外对于既有桥梁可靠度研究较多，可靠度分析理论也较完善，但关于桥梁加固后可靠度的研究和资料较少，尤其是对于加固后混凝土桥梁动态可靠度的研究。因此，对于加固后桥梁结构可靠度的研究还需进一步深入。
参考文献：
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[2]陈定外译，何广乾校. ISO 2394:1998,结构可靠性总原则[S].中国工程建设标准化协会、建设部标准定额站，1999
关键词：桥梁；加固； 耐久性
Abstract: our country economic system reform has entered a steady fast development period, in order to adapt to the regional economic and cultural exchanges between countries increased the construction of infrastructure of roads and Bridges, roads and Bridges engineering quality, but also to the development of the national economy. The author embarks from the practical work, for the bridge reinforcement technology are comprehensively described.
Key words: Bridges; Reinforcement; The durability of
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
道路桥梁的发展，承载着我国经济内需的命脉，然而由于我国幅员辽阔，地域区域地质环境复杂，南北跨度大等特点 ，公路桥梁的长度也在不断的加大，承载的负荷量也在与日俱增，桥梁在多年的使用过程中会受到自然环境的氧化侵蚀外，还可能遭受地震、洪水等自然灾害带来的严重破坏。桥梁结构自然老化, 耐久性差，老旧桥梁设计断面单薄、安全储备低，部分桥梁存在设计不当或施工质量差。因此对旧桥、危桥的加固维修, 以及如何提高其承载力的问题, 确保交通运输的安全是目前和今后面临的主要任务[1]。
1. 桥梁加固目的意义
提高整座桥梁通行能力的措施主要是通过技术改造加强或增加桥梁构件进行加固。可以视桥梁的荷载承受能力、结构类型及使用的技术要求而确定。加固的特点[2]主要包括：1）桥梁加固要比新建桥梁节省成本，新建桥梁施工费时、费力，且成本高，而加固所需费用节约相对来说要节约很多。2）桥梁的加固应使原有结构发挥最大的功效，首先应进行原桥的检测评定，合理利用原有结构，使原有桥梁的经济效益最大化。3）涌现出许多新的施工工艺，新技术的科学性、合理性、耐久性等必须经过大量的工程实践的检验来实现。4）改造的标准与原设计时所采用的标准不同，由于旧桥设计时采用的标准只能满足当时的需要，而不能满足现在以及未来的使用要求，所以加固时采用标准一般比原设计时采用的荷载标准要高一个等级以确保桥梁的安全性与耐久性。
2. 桥梁加固方法的研究
2.1 混凝土桥梁结构的缺陷[3]
混凝土桥梁结构缺陷产生的原因有很多，一般分为表层缺陷和内部缺陷两类。钢筋混凝土表层缺陷主要有：蜂窝、孔洞、剥落、老化、露筋、层隙、磨损、掉角、表面裂缝、表面腐蚀、构件变形、接缝不平等。混凝土表层缺陷，其原因是多方面的，如设计、施工、维修养护不善、交通事故、地震和结构老化等等。钢筋混凝土的内部缺陷主要有：设计方面，结构受力分析错误、结构不合理、计算上出现差错、稳定性能较差、刚度不足等。施工方面：施工质量不好，施工中所使用的材料的规格与性能不符合要求，操作违反规程等原因。
2.2 桥梁加固机理研究分析
加固方法主要利用了两个相互挤压且做相对运动或者有相对运动趋势的物体的接触面之间会产生摩擦阻力这一力学原理。摩擦阻力的大小主要取决于两个物体之间的压力，由摩擦力的计算公式，可以看出，摩擦力F与压力N之间是正比例关系，当压力N越大时，摩擦力F也越大。如果当上部结构的重量G大于摩擦阻力的临界值 时，就会打破力的平衡，发生滑动；当G≤F0时，受到的摩擦力F=G，就保持力的平衡，就不可能向下滑动，从而起到支撑上部结构重物的作用[4]。
3. 桥梁的加固方法
3.1粘贴碳纤维加固法
碳纤维材料和黏结剂必须由供应商配套提供，并同时给出材料的各项性能指标。碳纤维质轻（1.7～1.9g/cm3），高强（3～4GPa），高弹模（220～440GPa），导电性良好（10-2～10-3Ω•cm），线膨胀系数为零，是一种性能极为优良的复合材料组分[5]。加固法是利用树脂类材料把碳纤维布材或板材粘贴于混凝土结构或构件表面，形成复合材料体。碳纤维加固旧桥具有以下优点：不增加恒载及断面尺寸；可适应不同构件形状，成型很方便；施工简便；采用碳纤维加固补强，对原结构不产生新的损伤；能有效地封闭混凝土的裂缝；碳纤维布(片)具有优良的耐化学腐蚀性；不影响结构的外观。
3.2 粘贴钢板加固法
粘贴钢板加固法是通过配置黏结剂把打磨好的钢板粘贴在混凝土结构的表面，用以提高混凝土结构的承载能力。具有独特的特点：1) 不会破坏被加固结构的外形。2) 施工工艺简单, 施工质量易于控制。3) 施工工期短, 经济性较好。4) 粘钢所占空间小, 不影响桥梁净空, 桥梁自重增加很小。5) 加固部位、范围与强度可视设计构造需要灵活设置。6) 可在不影响或少影响交通的情况下施工。
3.3 体外预应力加固法
体外预应力加固通常是在梁底或梁侧下部增加预应力加劲钢丝索或预应力粗钢筋补强并分别锚固在梁的两端，通过设置一定的联结构件使预应力拉杆与梁体构成一个体系，抵消部分恒载应力[6]。体外预应力法实际上改变了原结构，其计算方式与无粘结预应力混凝土结构相似。这种方法施工简便、对交通干扰较小，人力投入少的特点，体外预应力加固桥梁能很明显的提高或恢复桥梁原有的承载能力，满通的需求。
桥梁的加固方法必将越来越先进，传统的加固方法除了简便易行，材料经济而继续得到青睐外，新方法的运用，使得桥梁加固的对象更广，施工更方便快捷，效果更明显，选择最佳加固形式做出最优控制以实现桥梁的加固和耐久性的目的，保障人民的财产和生命的安全至关重要。为我们带来最大的经济效益与社会效益，这是我们工程人员一个前进的方向，是实现可持续发展的物质保障，立足现状，放眼长远，处理好桥梁设计与维修管理的关系，如何把维修加固中发现的问题，放到今后桥梁设计上加以考虑。
参考文献：
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[4] 孟云．桥梁加固与改造．重庆大学出版社．1989.01
【关键词】桥梁结构桥梁损害加固方法
中图分类号：TU997文献标识码： A
一．引言
我国通俗的道路施工中，只是将混凝土岩石或者沥青铺设于道路上，这样的工程没有考虑到路面的承重、路面的强度与稳定性，并且没有系统的设计参数和原理，使得路面工程在短的时间内瓦解，给政府乃至国家造成经济损失。桥梁的结构是承受负荷重力的主要载体，同时也是确保桥梁安全的重要支柱。随着使用时间的增加，在桥梁结构中产生了一些损害，导致桥面结构发生功能缺陷，威胁桥梁安全。
二.桥梁结构受到损害的原因随着时间的推移,桥梁结构会受到不同程度的损害,造成这些损坏的原因主要有:建筑材料性能降低、桥梁结构负荷重力过大、环境影响、自然灾害、人为事故损害、设计不合理、施工过程中的不利因素影响等。建筑材料性能降低。桥梁结构使用时间越长,建设这些桥梁结构所使用的建筑材料就会受到越多的磨损,其性能就会降低,从而使得桥梁结构受到不同程度的损害,影响桥梁结构的使用。桥梁结构负荷重力过大。我国目前的桥梁结构很多是按照80年代左右的设计标准设计建造的,那时公路运输量较低,所以桥梁结构的负荷能力较低,近年来随着经济的发展,我国机动车数量急剧增加,公路运输量的不断增大,尤其是工程用重型运输车的频频出现,使得桥梁结构负荷重力也不断增大,导致桥梁结构经常处于超载状态,从而使得沿线道路以及桥梁结构受到不等同程度的损害。环境影响。环境影响主要是指温度和湿度的影响。温度和湿度的变化会给桥梁结构带来不同程度的损害。自然灾害。自然灾害主要是指风、雨、洪水的侵蚀,雷电的袭击,地震、滑坡等。自然灾害会导致桥梁结构受损变形。人为损害。人为损害主要是指车辆、船舶等的碰撞等。人为事故会给桥梁结构带来直接性的损害。设计不合理。设计不合理主要包括桥型结构设计不合理、设计假定不尽、设计论证过程中缺乏合理的监测等。这些设计的不合理都可能成为桥梁结构本身存在的缺陷。施工过程中的不利因素影响。施工过程中的不利因素影响主要包括施工过程中难以控制的不利因素以及施工不合理产生的不利因素。这些不利因素,都会对桥梁造成损害,前者难以控制,但后者却是可以避免的。
三.桥梁结构加固原则
1. 总体效应原则。在结构加固中，应当考虑到加固之后整体结构系统会发生何等转变。在设计桥梁结构加固案例时，应对桥梁的总体进行综合浅析，以保证桥梁结构的整体性能不被破坏。
2. 设计案例的优化原则。在确定加固案例之前，要通过优化原则来加以断定。这其中应该尽量满足工程的综合经济指标，考虑加固施工的特点和加固技术的水平，在加固案例的设计和施工组织上采取恰当的手段，减少对外界环境和局部构件的影响，尽可能地缩短工期。在确定桥梁结构加固设计案例之前，应该对已有结构进行全面检查和可靠性浅析，在掌握已有结构的性能、构造以及缺陷等资料的同时，对结构的受力情况与持力水平进行浅析，为之后确定加固设计案例奠定基础。
3. 最大化利用的原则。在路桥梁结构加固时，应尽可能地降低对原桥梁结构的损坏，以保证原有结构的利用性能不被破坏；对于那些已有的结构或构件，在经过结构检测与可靠性鉴定的浅析之后，对其结构构造与承载性能有了全面了解的基础之上，应该尽量地保留并利用[1]。
四.桥梁加固方法
1.面铺装加固法。桥面铺装加固法主要包括局部修复凿补法、重新浇筑混凝土面板加固法和桥面补强层加固法。局部修复凿补法是对铺装层出现的碎裂、脱落、洞穴等进行局部修复的方法，这里要注意的是：修复前要先进行凿毛，而且凿毛要使骨料露出，然后再用水泥混凝土修补经润湿的孔，涂刷上粘结材料以加强新旧混凝土间的粘结性；重新浇筑混凝土面板加固法适合无法修补的桥面板，其方法是将原有的行车道铺装全部拆除，采取重新浇筑混凝土面板进行加固；桥面补强层加固法不但能达到修补的效果，还能增强梁板的抗弯能力，提升其承载力，其具体方法是在旧有桥面上重新加铺一层混凝土或钢筋混凝土补强层。
2. 加大截面法。加大截面加固法又称外包混凝土加固法，它是在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层，增大原混凝土构件截面面积，以而提升构件正截面抗弯，达到加固补强的目的，我们可以通过加厚桥面板或者加大主梁梁肋的高度和宽度来实现。其施工工艺比较简单，适应性比较强，施工手法成熟，能显著提升桥梁刚度，能取得比较好的加固效果，能广泛对一般建筑的梁、板、柱、墙等混凝土结构进行加固。但是这种方法也有着一些缺点，如施工的湿作业时间比较长，加固之后的建筑物净空有一定减少，且嵌入的钢筋锈蚀和混凝土劣化的危险性很大。
3. 碳纤维加固法。碳纤维加固法，全称为粘贴纤维增强塑料加固法，它是通过采取专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面，碳纤维与原结构形成新的受力整体，使它和被加固截面一同抗拉，以而使结构达到了加固和补强效果。碳纤维片材技术性能指标应满足要求。
这种方法几乎不会增加结构自重与截面尺寸，也不会转变净空高度，施工比较方便，对原始的道路桥梁结构几乎不会造成新的损伤，具有良好的耐腐蚀性、耐久性和抗疲劳性能，根据受力浅析可以进行多层粘贴进行补强，其方向性也可以灵活掌握，比如说高强高效，可以大幅度地提升混凝土结构的延性与承载性能，由此适用范围非常之广[2]。
4. 粘钢加固法。所谓的粘钢加固方法，就是在钢筋混凝土结构构件承载力不足的区段表面粘贴一定数目的钢板。这种方法适用于各种大、中、小型的桥梁加固，能够很好地保护原混凝土构件，而且在案例设计及结构计算方面都非常之简单。但实施历程中，由于钢板重量过大，操作上比较复杂，而且固化剂在结硬以后脆性较强，难以保证其粘结的耐久性，此外，钢板和胶体界面还有着一些潜在的锈蚀。
5. 锚喷技术。随着施喷机具的进展和速凝剂的利用，现代技术奖喷射硷与钢筋网、锚杆配合利用，逐渐改善锚喷技术的。它可以尽量不利用侧向模板，而且其运输、浇注、捣固合并为一道工序、占地面积小且设备简单、施工机械化程度高、效率高、节省劳动力，在实施历程中可以不中断交通。
6. 外部预应力加固法。这种方法也叫反弯矩法，主要是借助于“预应力”作用完成的一种加固方式。通过在构件外对预应力钢筋进行张拉，不但能够增加主筋，提升构件的截面强度，还能减少桥墩底部沉降的幅度，可以说是一种十分积极的加固手段，对受拉区施加预加压力，可以抵消部分自重应力，起到卸载、防止裂缝的作用，延长了桥结构的利用寿命。
五．案例分析
某桥梁下部结构扩大基础和桩基础维修加固措施3]。
1.工程概述。
该桥梁总长583m，上部结构采用30m标准跨径预应力T梁和16m钢筋混凝土空心板。上部结构采用结构简支、桥面连续。0号-7号墩台范围桥梁为主桥，跨越主河道， 跨径组成为（330+430）m 的T梁组成，其余跨均为16m钢筋混凝土空心板引桥。0号主桥台采用扩大基础肋板式桥台，1号-2号桥墩采用扩大基础双柱墩，其余主桥墩采用双柱式墩柱嵌岩桩，主桥墩柱直径均为1.5m，引桥桥台采用三柱式桩柱桥台，引桥桥墩均采用双柱式桩柱桥墩，引桥墩柱直径均为1.2m。
2. 0号-6号墩台基础病害。
该桥于1997年建成通车，由于河道大量采砂，河床下降严重，0号-6号墩台范围为跨越主河床跨，目前桥位处河床地面相比桥梁竣工时高程平均下降3m左右，最深处达4m。其中尤以1号墩、2号墩的扩大基础病害严重。下面逐一叙述分析0号-6号墩台基础病害。
（1）0号桥台基础病害。0号台为肋板式桥台，检查发现桥台已无护坡防护桥台，桥台覆土被大量冲刷，扩大基础外露，基础局部脱空，地层岩基面基本。分析护坡破坏原因有二点：一是多年洪水冲刷护坡损毁所致；二是桥台处公路排水沟排出雨水常年冲刷桥墩台护坡，导致倾斜岩基外露。护坡损坏降低了桥台稳定性，加快基础底部岩基稳定性和强度。（如图一）
（2）1号-2号桥墩基础病害。1号-2号墩下部结构为扩大基础双柱式桥墩，检查发现柱侧存在施工时留下的沉井未拆除，沉井底部比扩基底部高程稍高。1号桥墩扩大基础底部有悬空现象，底部持力层呈倒梯形。1号墩靠近岸侧基础下部落在基岩上，靠近河心侧基础下部没有完全落在基岩上，基础下部局部为砂土。2号桥墩基础处于河水中，但水上河心侧沉井出现明显的倾斜，该处侧墙混凝土出现较宽开裂现象。目前1号墩和2号墩立柱还未出现明显倾斜现象。（如图二）
（图一）（图二）
基础冲刷原因：一是河道采砂严重，导致河床冲刷下降所致；另一原因为公路排水沟流水直接冲击1号墩柱基础附近土层，导致1号墩基础底部冲刷尤为严重。
扩大基础底部呈倒梯形原因：施工期间沉井下沉时岸侧先接触基岩，而另一侧沉井基岩线较深，此时沉井改侧未达到基岩，仅在砂土层，而沉井岸侧受岩基阻碍已不能下沉，于是施工单位便在沉井中浇筑扩大基础，造成部分基础没有落在基岩上，由于扩大基础上部尺寸比下部尺寸大，基础下部土体被冲刷掏空后，基础底部就呈现场看到的倒梯形形状。
沉井出现倾斜开裂可能原因：在洪水冲刷下，河床不断降低，造成沉井下部支承土体被掏空，造成沉井侧翻，不均匀沉降受力，局部出现开裂，并不断倾斜。
从沉井倾斜、基础脱空、地质钻探结果分析，扩大基础和沉井底部未完全接触倾斜基岩面。土层冲刷后，造成沉井倾斜，扩基悬空，造成扩大基础有效传力面积减少，稳定性降低。
（3）3号-6号桥墩基础病害。3号-6号墩为桩柱式桥墩，现场检查发现3号-6号墩基础冲刷严重。该处地面冲刷平均深度达4m。原设计桩基嵌岩2m，经计算桩基各项力学指标安全系数较小，特别是桩侧土压应力已超标。
3. 实施维修加固方法
根据0号-6号墩结构、病害以及钻探资料，结合专家组意见，对各墩台进行不同方法的维修加固处理。对0号台基础主要进行矩形挡土墙防护，并设置排水沟引流。对1号-2号墩基础主要进行封闭方体箱形嵌岩护墙防护，对墙内土体进行压浆，为减小施工对基础扰动，保留原沉井，对2#墩倾斜沉井基础以上部分进行切除。对3号-6号墩桩基础采取两种方法：一是利用椭圆形封闭箱形嵌岩护墙防护桩基免于冲刷，二是新增加承台和钻孔桩基分担原有基础荷载。
（1）.0号桥台基础维修加固措施。0号台主要采取护坡防护，为排水沟预留空间兼造价考虑，在外露桥台基础水平距离外缘1.5m处做C30混凝土挡土墙，挡土墙截面为矩形（主要考虑基岩面不平，矩形状易于施工），平面绕桥台成矩形进行布置，护坡基础嵌岩深度不小于2m。后在挡土墙上做混凝土护坡，坡度为1:1。同时对公路排水沟进行整治，防止流水侵蚀护坡，在护坡边做排水沟。
（2）. 1号-2号桥墩基础加固措施。1号墩—2号墩主要采取防护兼加固方法，利用新嵌入基岩护墙对扩大基础进行防护。步骤是：签于扩基底部已出现脱空，施工前首先采用采用片石混凝土压实基础脱空部分，用钢板桩围堰对扩大基础进行施工期间临时支护。然后对基础与板桩围堰所围砂土进行双液压浆，灌实基础下缘土体。做好基础施工期间支护后，在护墙外侧区域做护墙施工砂袋围堰，护墙基岩面清理好后指定位置采用12.7cm地质钻机钻孔基岩2m，嵌入钢管混凝土灌注桩，同时保证护墙根部嵌岩0.2m，立模绑扎护墙钢筋、浇筑混凝土后，浇注混凝土，使护墙与钢管混凝土桩成为整体。回填基础周围覆土后完成扩大基础维修处理。
（3）. 3号-6号桥墩基础加固措施。原桥桩基设计嵌岩深度2m，基础承载能力满足规范。但由于冲刷较为严重，安全系数较低。为保证桥梁持续正常使用对桩基进行维修加固处理，加固措施有两条：
a. 利用新增桩基进行加固。沿3号-6号墩系梁上缘位置向下增设2.4m高承台，新增承台与桩基、系梁接触面植筋。为增加立柱向承台传递荷载途径，在承台上缘沿原柱周新增1.5m高圆柱，在界面处植筋。由于新增高桩承台对河道泄洪能力影响较大，因此承台尺寸设计尽量小型化、线条平顺化。承台下新设计四根桩基支撑承台，新增设桩基嵌岩4m，桩径1.2m。新增桩基以及与原有桩基中距不小于桩径2倍。
该方法可以较大程度提高下部基础承载能力，但需要对原有桩柱进行较多量的植筋，对原结构有一定损伤，造价较高，桩基施工需要操作空间较大，施工不方便。
b. 新增护墙防冲刷。由于桩基承载能力有一定安全度，可在桩四周直接做施工用砂袋围堰，在指定位置采用12.7cm地质钻机钻孔入基岩2m，嵌入钢管混凝土桩，同时保证护墙根部嵌岩0.2m，立模绑扎混凝土护墙钢筋、浇筑混凝土，使护墙与钢管混凝土桩成为整体。在护墙内外回填覆土后完成桩基础防护处理。
该方法可以永久防护桩基免于冲刷，并较少对原结构产生损伤和扰动，但对基础承载能力增加有限。施工中3号-6号桥墩基础维修最后采取第二种维修加固方法。
六．结束语
桥梁结构损害是多种因素共同作用的结果，对桥梁结构进行加固，要根据损害特点、构成原因及损害的程度，选择合适的加固方法，确保桥梁安全。
参考文献：
[1] 张春丽 关于桥梁结构损害及加固策略的分析 [期刊论文] 《科技资讯》 -2012年16期
【论文摘要】: 文章介绍了钢筋混凝土桥梁经常出现的病害及其病害产生的原因，提出了对病害的处理及预防措施。
1. 前言
钢筋混凝土桥梁在修建或运营一段时间后往往会伴有病害的发生，如桥头跳车、混凝土开裂、钢筋诱蚀等，对混凝土桥梁产生不同程度的损伤，影响结构的正常使用，降低其使用性能及使用寿命。下面介绍对这些桥梁病害的分析及病害的处理及预防措施。
2. 桥梁常见的缺陷和病害
2.1 上部构造的缺陷和病害
主梁或主拱圈受拉部位开裂、破损、承载力下降；桥面铺装有裂缝、沉陷、龟裂；桥头跳车；防水层排水功能不完善；水渗漏病害引起钢筋锈蚀、混凝土剥离；支座位置不正确或损坏引起倾斜、错台及位移等。
注意：裂缝是桥梁最常见的缺陷和主要病害，而桥梁的病害往往也是从裂缝形成而开始的。因此，我们应对桥梁裂缝病害引起高度重视。
2.2 下部墩台及基础的病害
基础的缺陷和病害主要表现为：承载力不足而使基础不均匀沉陷；基础的滑移和倾斜，以及基底局部冲空；基础结构物的异常应力和开裂。
桥墩、桥台缺陷和病害主要表现为：水平、竖向和网状裂缝；混凝土脱落、空洞、材料老化；受外力冲击产生破坏；钢筋外漏和锈蚀；结构变形、位移等。
3. 公路桥梁病害及成因分析
1) 设计荷载标准偏低，承载能力不足。桥梁的承载能力是根据设计时所采用的荷载等级来确定的，早期建造的桥梁，特别是二十世纪六、七十年代建造的桥梁，设计荷载大多偏低。随着交通量的增加和荷载等级的提高，原有桥梁已经无法满足现今交通的需要，有些桥梁已经出现严重病害。
2) 通行能力不足。这主要表现在桥面宽度不足；桥梁平面线形、纵断面线形标准太低；桥上通车净空或桥下通车净空不足。
3) 人为及自然因素引起结构的损坏。比如超出设计最高水位的洪水、泥石流、浮冰、冰冻、地震、强风、船舶撞击等作用，河道不恰当开挖，桥梁基础下存在岩溶、矿山坑道等，引起桥梁结构的局部损坏。
4) 自然老化。早期公路桥梁的设计龄期为50年，随着时间的推移，已建桥梁会不断损坏和老化，其承载力、刚度、延性和稳定性不断下降，这是一个不可改变的客观规律。
5) 超期服役。这部分桥梁并不是太多，但主要是建造时期较早，比如五、六十年代建造的桥梁，设计使用寿命只有30年-50年，这些桥梁目前仍有部分在使用当中。
6) 超负荷使用。随着我国改革开放的深入，交通运输业竞争在不断加剧。按路线等级或者预期设计荷载等级来说，这一部分设计荷载等级并不低，但由于一些特殊的原因，桥梁使用荷载大大超出设计荷载，致使桥梁长期处于超重荷载作用下运营，加速了桥梁的损坏。
7) 设计、施工的先天不足。有些桥梁设计上不是很合理，结构构造处理不合理，桥梁在早期运营时其缺陷并不明显，运营一定时间后，病害逐渐显现出来。有些桥梁由于受施工质量、施工技术、施工手段等的限制和影响，存在一定的技术缺陷，随着运营时间的增加，其病害也逐渐显露、发展。
8) 养护维修及加固措施不当。有些桥梁的技术缺陷则是由于养护维修不恰当引起的。比如桥面维修增加过大的恒载，致使桥梁本身自重过大，承载力相对提高较小或未提高；桥面排水处理不当，桥面渗水；又如支座维修不当，改变了整个结构的受力状态等。有些桥梁则是加固不当引起的。比如加固施加的预应力大小或者位置不恰当，引起结构的二次病害；又如结构体系改变不合理，致使结构的关键部位应力超限等。 转贴于
4. 桥梁裂缝加固和修补方法
桥梁裂缝处理与加固应结合进行。加固的目的一方面是为了恢复或提高梁体的承载能力(纵向加固)，提高桥梁的横向刚度(横向加固)，另外是为了减小裂缝的产生和进一步的发展。常用的桥梁纵向加固方法：上部结构加固时可采用桥面补强层加固法、增大截面和配筋法、粘贴钢板法、改变结构受力体系加固法、体外预应力法等，下部结构加固时可采用扩大基础加固法、增补桩基加固法、混凝土套箍法、墩台拓宽法和桥台新建挡土墙加固法；桥梁横向加固方法有：增设预应力横隔板、提高桥梁的横向刚度。
桥梁裂缝常用的处理方法主要有裂纹注浆、表面涂装、保护层修补、充填法等，并主要采用自行研制的各种修补材料。在借鉴国外先进技术的基础上，对存在裂纹、出现碱骨料反应、碳化深度过大及受盐害腐蚀的大量混凝土桥梁进行维修。从修补效果来看，结构物的劣化速度得到了相对控制，基本起到了提高结构耐久性的目的。
新材料新工艺的采用：在改善混凝土的使用性能和耐久性方面，有各种混凝土裂缝修补技术，以聚丙烯纤维为代表的高性能纤维混凝土的应用，碱一骨料反应抑制剂以及渗透型钢筋阻锈剂的推广使用等。自从20世纪90年代后期以来，我国引进国外修补裂缝的先进材料和技术，就是碳纤维加固。这种材料与方法的突出优点是：对桥的自重影响不大，达到加固的补强效果，使用寿命长；国内已有多家生产厂家，但其造价较高。
桥梁裂缝病害的处理效果主要取决于修补材料的质量与相应的施工工艺水平，早期桥梁裂缝修补，对不同部位，采用不同的材料和施工方法，桥柱和桥的纵、横梁的裂缝修补材料，普通采用钢板加固方法；而桥面则采用沥青浇灌方法。前者使用的材料与方法的缺点是：增加桥梁的荷载，施工难度大，优点是牢固可靠；后者的材料和方法的缺点是：沥青容易老化，修补不久又产生裂缝，只堵漏，不补强；优点是施工方便快捷。混凝土裂缝引起水分渗入是导致钢筋锈蚀的通道。钢筋锈蚀损坏的修复传统采取“打补丁”的办法，即局部凿除松动的混凝土，露出锈蚀钢筋，除锈后抹上水泥砂浆。实践中多次发现效果不佳，同时还给补丁四周的钢筋带来更严重的锈蚀问题。近年来，国外开发了一种新的修复技术：在结构表面涂上一层迁移型有机阻锈剂，它可以通过混凝土迁移到钢筋表面，使钢筋再钝化。
