近三十幾年，我國(guó)的道路建設(shè)蓬勃發(fā)展，修建了四通八達(dá)的的高速公路，在公路的建設(shè)中考慮到某些地區(qū)的地理特征和施工的難易性及成本的問(wèn)題，于是采用了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、建造方便、成本較低的高架拱橋。

但由于原材料的質(zhì)量問(wèn)題、施工中的種種原因和這些年不斷加重的交通負(fù)擔(dān)，使這些拱橋出現(xiàn)了不同程度的病害，極度地影響了橋梁的使用和行車(chē)安全。

▋我國(guó)大多數(shù)高架拱橋普遍存在的病因

1.1橋面最初鋪設(shè)的混泥土層開(kāi)裂，存在不同程度的縱向和橫向的裂縫，伸縮縫也遭到嚴(yán)重破壞；

1.2人行道板和欄桿混凝土開(kāi)裂，鋼筋嚴(yán)重銹蝕，欄桿基座混凝土開(kāi)裂，鋼筋外露 ；

1.3數(shù)道中間橫隔板端頭與拱肋松動(dòng)，少數(shù)接頭完全損壞；

1.4大部分微彎板的跨中位置有縱向裂縫，一些微彎板可從下面觀察到被雨水滲透的痕跡，一些微彎板拱腳支點(diǎn)處出現(xiàn)局部壓碎破損及松動(dòng)情況，一些接頭嚴(yán)重甚至完全損壞；

1.5弦桿的邊腹孔外弦桿簡(jiǎn)支端,小節(jié)點(diǎn)附近,中腹孔大、小節(jié)點(diǎn)附近1~2m有嚴(yán)重超限彎剪、彎曲裂縫、剪切裂縫,裂縫開(kāi)展高度基本與弦桿相當(dāng)。跨中段豎向彎曲裂縫。弦桿為邊腹孔主要承重構(gòu)件,這給行車(chē)直接帶來(lái)了安全隱患；

1.6橋面裂縫

橋面出現(xiàn)裂縫，有的裂縫較大，大多的裂縫屬于微彎板接縫開(kāi)裂或板本身裂縫而反射到橋面上，形成有縱、橫向的裂縫。同時(shí)，橋面的負(fù)彎矩區(qū)也出現(xiàn)較嚴(yán)重開(kāi)裂，裂縫加多逐漸變寬，加劇了橋面的病害，在橋面出現(xiàn)坑槽，行車(chē)受到極大影響。

▋導(dǎo)致病因的主要原因

2.1當(dāng)橋梁的承載能力大于超載時(shí)，橋的各個(gè)部分還能正常工作。但這幾年車(chē)輛超載量嚴(yán)重，載重量是車(chē)自身重量的幾倍、十幾倍、甚至達(dá)到幾十倍，導(dǎo)致橋面橋面路況嚴(yán)重受損，橋面會(huì)對(duì)車(chē)造成振動(dòng)，沖擊，橋面就會(huì)發(fā)生巨大變形，導(dǎo)致橋面的某些截面承受力下降，橋的各部分薄弱的環(huán)節(jié)開(kāi)裂。

2.2整體的剛度差

橋的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輕型，再加上又是預(yù)制安裝，導(dǎo)致主拱肋微彎板、混凝土填平層及橋面鋪裝間的連接強(qiáng)度不足；橫向、縱向剛度均弱,易變形。長(zhǎng)期承載超重車(chē)，各構(gòu)件裂縫；拱腿脫落,主次拱腿與節(jié)點(diǎn)連接處開(kāi)裂的現(xiàn)象。

2.3微彎板間的現(xiàn)澆段施工縫強(qiáng)度弱，長(zhǎng)期受車(chē)輛的擠壓，易出現(xiàn)裂縫，嚴(yán)重時(shí)甚至破裂，使微彎板的緊密型發(fā)生改變。

2.4施工中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題

由于剛架拱橋多采用預(yù)制、簡(jiǎn)單方便、迅速的施工方式。所以在實(shí)際施工中難免會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。如使用的混泥土標(biāo)號(hào)低、配筋較少、構(gòu)件淡薄，微彎板與拱片間結(jié)合不平整,橫系梁的焊接鋼板接頭不牢固等這些質(zhì)量問(wèn)題，必會(huì)對(duì)橋的安全埋下隱患，減少橋的使用壽命。

2.5橋梁使用時(shí)間長(zhǎng)，有的橋梁使用了二十幾年，一直都缺少養(yǎng)護(hù)或養(yǎng)護(hù)的力度不夠，橋梁在超負(fù)荷工作，多年未對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，使一些細(xì)微的問(wèn)題逐漸加重，最終形成巨大嚴(yán)重破壞橋梁使用質(zhì)量，影響行車(chē)安全的問(wèn)題，最后出現(xiàn)嚴(yán)重，悲劇性的安全事故。

2.6在預(yù)制安裝的微彎板之間縱向沒(méi)有鋼筋連接，在主拱肋上搭接寬度不夠，板與板的橫向連接不夠，導(dǎo)致在負(fù)彎矩區(qū)縱向剛度和強(qiáng)度不足，從而造成整體剛度和強(qiáng)度不足，當(dāng)車(chē)超重駛過(guò)橋面時(shí)其容易開(kāi)裂；同時(shí)預(yù)制板塊之間連接不好，在超重車(chē)的作用下，連接縫擴(kuò)散到橋面上，致使橋面產(chǎn)生裂縫。

▋對(duì)橋梁進(jìn)行加固改造措施

3.1對(duì)橋梁進(jìn)行加固

原來(lái)的橋梁厚度不夠而且橋梁內(nèi)部為空心，因此，當(dāng)車(chē)超載駛過(guò)橋面時(shí)，橋面會(huì)發(fā)生搖晃。在加固時(shí)，除保留原來(lái)的橋梁外，對(duì)主拱腿、斜桿上進(jìn)行加固。增加橫梁處受力鋼筋的數(shù)目，并澆注混泥土。

3.2對(duì)拱片實(shí)腹段進(jìn)行加固

使用粘貼纖維的方法粘貼鋼板帶加固現(xiàn)弦桿底面，指點(diǎn)附近在弦桿的側(cè)面粘貼鋼板帶來(lái)抗剪加固，在主、次拱腿節(jié)點(diǎn)處粘貼異型鋼板，幾個(gè)已經(jīng)斷裂的次拱腿，需將其移除后建模再澆注。

3.3對(duì)橋墩加固

主要通過(guò)增加樁基根數(shù)，擴(kuò)大墩柱的截面等.對(duì)于嚴(yán)重開(kāi)裂的拱腳、主節(jié)點(diǎn)、次節(jié)點(diǎn)處，要想辦法加固，保證其剛接質(zhì)量。

3.4在橋所有的裂縫處用注膠的方式來(lái)修補(bǔ)裂縫裂縫防止其繼續(xù)擴(kuò)大。

3.5補(bǔ)強(qiáng)加固法

對(duì)那些受損不是很?chē)?yán)重還能繼續(xù)使用一段時(shí)間的橋梁，可對(duì)其采用補(bǔ)強(qiáng)加固的方法。對(duì)常見(jiàn)的橋面的表層損害、拱片、橫系梁上少數(shù)的保護(hù)層脫落，橋臺(tái)拱座出現(xiàn)細(xì)小裂縫進(jìn)行修補(bǔ)，加固。即所謂的橋體養(yǎng)護(hù)工作，進(jìn)而使其能繼續(xù)正常工作。

3.6在對(duì)橋開(kāi)展加固改造前先對(duì)橋做一次全面，系統(tǒng)的檢查，對(duì)橋面做一個(gè)細(xì)致、徹底的摸底，掌握剛架拱橋存在的所有的病害，確保毫無(wú)遺漏。對(duì)橋體未出現(xiàn)病因但設(shè)計(jì)存在漏洞的地方，要防范于未然，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)補(bǔ)充。

3.7為延長(zhǎng)剛架拱橋的使用壽命除需進(jìn)行加固改造外，還需注意日常養(yǎng)護(hù)維修。

定期檢查主要受力部位是否出現(xiàn)裂縫，并跟蹤調(diào)查裂縫的發(fā)展情況。

橋面要保持平整，出現(xiàn)坑洼時(shí)要立即修補(bǔ)，以防跳車(chē)使橋梁產(chǎn)生較大的沖擊和振動(dòng)。

橋面產(chǎn)生裂縫時(shí)，需迅速灌漿封閉，防止裂縫處神水腐蝕主要受力鋼筋。

▋結(jié)語(yǔ)

由于剛架拱橋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工簡(jiǎn)便，節(jié)省材料，建設(shè)過(guò)程中能節(jié)約大量的成本，所以在全國(guó)范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。

但由于施工中采用的原材料不合格，施工過(guò)程不規(guī)范出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題以及這些年來(lái)日益增加的交通壓力，原有的橋梁結(jié)構(gòu)，橋梁截面，橋梁便出現(xiàn)了各種病因，無(wú)法滿足現(xiàn)在交通的需求，急需對(duì)橋梁進(jìn)行加固改造。

通過(guò)對(duì)橋梁、拱片實(shí)腹段、橋墩加固，對(duì)還能受損不嚴(yán)重的橋梁進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固，來(lái)增加結(jié)構(gòu)的承受力；通過(guò)加強(qiáng)對(duì)橋梁的日常養(yǎng)護(hù)來(lái)增加橋梁的使用壽命。

當(dāng)前名稱(chēng)：剛架拱橋的病因分析及加固改造
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