铰结斜板桥加固方法

斜交板桥上部结构病害分析与加固方法研究斜交板桥是目前高速公路桥隧工程中常见的结构形式，随着时间的推移，桥梁结构的病害逐渐加重。

了解斜交板桥上部结构病害，并对病害进行分析，提出相应的加固方法，有利于桥梁的长期安全运行，从而确保行人和车辆通行安全。

本文将从斜交板桥的现状入手，分析斜交板桥上部结构的病害分析，并提出相应的加固方法，以期桥梁长期安全的发挥作用。

标签：斜交板桥；上部结构；病害分析；加固方法斜交板桥结构是以钢筋混凝土为主要材料，由于钢筋混凝土有可塑性强、成本较低、结构刚度大等优点，因此钢筋混凝土桥梁在我国应用比较广泛。

随着科学技术的发展，一些新材料的不断出现，由此现在出现了很多纯钢结构桥梁，但目前这种结构还没有被广泛应用。

钢筋混凝土的斜交板桥结构简单、吊装稳定性好、制作方便，因此在我国小跨度桥梁中应用较为广泛。

斜交板桥外观优美，线型流畅，不仅节省了材料，还很大程度上减少了投资。

目前所面临的就是斜交板桥长期运行后的结构病害问题，严重影响桥梁的寿命，因此就要对其进行分析，并找出解决措施。

一、斜交板桥概述斜交板桥，顾名思义不平行的，有一定的倾斜度。

斜交板桥指的是支座连线与梁轴线的法线不平行，夹角就是斜交板桥的倾斜程度。

依据桥梁的形式，可以将桥梁分为：斜梁桥、斜板桥、斜钢架桥；依据桥梁跨数，可以将桥梁分为：单跨斜桥、多跨斜桥；依据桥梁所用材料，可以将桥梁分为：混凝土斜桥、钢结构斜桥、混凝土-钢结构斜桥[1]。

（1）斜交板桥承载力分布不均，钝角时反力较大，锐角时反力减小，甚至出现负反力；（2）斜交板桥的正向弯矩比纵向弯矩较大，纵向弯矩的值随着倾角的增大而减小；（3）斜交板桥的最大横向弯矩出现在跨中部位，并且其横向弯矩受倾角影响较小。

二、斜交板桥上部结构病害分析本文以沮河二桥为例进行分析，桥梁总长为535.76m，桥宽为：12m+2×2m 正桥部分采用12跨、跨径40m的桁片式刚架拱桥。

其上部结构为5片拱形刚片，每片由斜撑、拱腿、实腹段、横系梁、弦杆五部分组成。

桥梁铰缝加固施工方案****年八月目录一、工程概况 (1)二、拟定维修方案 (2)三、编制依据及原则 (3)3.1、编制依据 (3)3.2、编制原则 (3)3.3、处理原则 (3)四、材料特性 (4)五、工期及人工计划 (5)5.1、进度计划 (5)5.2、项目班组及劳动力计划 (5)六、施工准备 (6)6.1、技术准备 (6)6.2、现场准备 (6)6.3、材料准备 (6)6.4、机具准备 (6)七、施工工艺及注意事项 (7)7.1、施工流程图 (7)7.2、处理要点 (8)7.3、编制依据 (9)7.4施工方法及技术措施 (9)八、工艺特点及局限性 (15)8.1、九大特点 (15)8.2、需注意事项 (15)九、安全施工措施 (16)9.1、安全生产施工的理解 (16)9.2、安全生产施工目标的确定 (16)9.3、安全生产施工组织机构措施 (16)9.4、施工现场安全检查措施及技术措施 (17)9.5、重要环节、关键工序安全技术保证措施及方案 (17)9.6、安全防护措施 (17)9.7、事故处理措施（含突发应急预案等） (18)一、工程概况****桥位于奉贤区****公路上，为一座3跨简支混凝土空心板梁桥，南北走向，跨径组合为8m+10m+8m。

于2015 年8 月6 日委托专业单位对该桥自北向南第1、2孔共计12 条铰缝结构进行了相对位移检测，现将检测结果汇总归纳如下：1、K1 孔2#～4#、6#铰缝结构跨中相对位移最大值在0.53mm～2.86mm 范围，均位于铰缝结构判定的“破坏区间限值”，该 4 条铰缝结构均为破坏状态；1#、5#铰缝结构跨中相对位移最大值分别为 0.36mm、0.33mm，位于铰缝结构判定的“损坏区间限值”，该 2 条铰缝结构均为损坏状态。

2、K2 孔 2#～4#铰缝结构跨中相对位移最大值在 1.10mm～6.60mm 范围，均位于铰缝结构判定的“破坏区间限值”，该3 条铰缝结构均为破坏状态；1#、5#、6#铰缝结构跨中相对位移最大值分别为0.36mm、0.33mm、0.15mm，位于铰缝结构判定的“损坏区间限值”，该 3 条铰缝结构均为损坏状态。

桥梁加固的主要方法及应用桥梁加固是指针对老化、损伤、结构疲劳、荷载变化等原因导致的桥梁结构强度不足或安全性下降而采取的一系列措施和方法。

桥梁加固旨在提高桥梁的承载能力和抗震能力，延长桥梁使用寿命，确保桥梁安全可靠地运行。

下面将详细介绍桥梁加固的主要方法及应用。

1.钢板加固法钢板加固法是一种常见且有效的桥梁加固方法，在桥梁主梁、横梁等部位使用钢板覆盖，并用螺栓与原结构进行连接。

这种方法可以增加桥梁的承载能力和刚度，提高桥梁抗震性能。

钢板加固法适用于各类桥梁，如大跨度桥、悬索桥、连续梁桥等。

2.碳纤维加固法碳纤维加固法是近年来发展起来的一种新型桥梁加固方法，其优势在于重量轻、耐腐蚀、施工便捷等特点。

使用碳纤维板材进行桥梁结构加固，可以提高桥梁的刚度和承载能力，改善桥梁的整体性能。

这种加固方法常用于钢结构和混凝土结构的桥梁。

3.预应力加固法预应力加固法是一种常见的混凝土桥梁加固方法，通过施加预应力来提高桥梁的受力性能。

常用的预应力加固方法有张拉加固、灌浆加固等。

预应力加固可以有效减缓桥梁的裂缝发展，增加桥梁的承载能力和抗震性能，延长桥梁的使用寿命。

4.加大截面法加大截面法是指通过对桥梁结构的截面进行加固来提高其承载能力。

常见的加大截面法包括在梁底部增加混凝土、在梁侧面添加砖墙或钢板等措施。

这种加固方法适用于桥梁受剪力和弯矩等作用力较大的情况。

5.嵌缝加固法嵌缝加固法是指在桥梁结构中设置嵌缝，通过嵌缝与混凝土的协同作用提高桥梁的承载能力。

常见的嵌缝加固方法包括钢板嵌缝、碳纤维布嵌缝等。

这种加固方法适用于较大跨度、高塔式桥梁等特殊结构。

6.荷载分担法荷载分担法是一种有效的桥梁加固方法，通过改变桥梁荷载的传递路径，减轻或者分担原桥梁的荷载。

常见的荷载分担方法有引入辅助梁、安装钢梁等措施。

这种加固方法可以提高桥梁的承载能力，减轻原桥梁的受力状态，延长桥梁使用寿命。

桥梁加固方法的选择需要根据具体的桥梁结构和问题进行综合考虑，包括桥梁的类型、荷载情况、损坏程度等。

常见的九种桥梁维修加固方法介绍摘要：本文就九种常见的桥梁维修加固方法原理、适用条件、特点、设计及施工措施进行了介绍。

关键词：桥梁维修加固方法Abstract: this article nine kinds of common bridge maintenance and reinforcement method, the applicable condition, the characteristics, design and construction measures are introduced in this paper.Key words: the bridge maintenance and reinforcement method随着交通运输量的大幅度增长，行车密度及车辆载重的日益增加，现有桥梁中相当一部分满足不了承载能力和使用性能上的要求。

因此，对桥梁结构的维修、加固和补强等领域的研究和工程应用已引起了世界性的关注。

但随着使用时间增长，我国公路和城市道桥梁损坏越来越多，对各种损坏和老化桥梁维修加固成为道路主管部门日益关心的问题，现就我国常用桥梁维修加固方法作一比较。

1 改变结构体系加固法1.1原理通过改变桥梁结构体系，缩短桥梁计算跨径，以减小梁内应力，提高承载力，即以植筋或直接锚固的由原墩台处生出斜撑，通过斜撑在简支梁下主要受拉区增设支架或叠合梁等。

1.2适用条件有通航净空或行洪要求时，桥梁临时通过超重车辆的一种加固措施。

重车通过，临时支撑，尤其以HAD可拆卸式锚栓固定的钢斜撑，可以方便地拆除。

1.3特点⑴施工及使用期间对桥下净空侵占较少，对通航及排洪能力影响较小；⑵承台处产生水平推力，临时支点处产生负弯矩，须进行受力验算。

1.4设计及施工措施：计算植筋孔径、孔深和数量，（选用锚栓时，计算锚栓植埋的边距、间距和数量），用钢筋探测器探测钢筋混凝土保护层的厚度和钢筋的位置（以避免钻孔时损坏梁的主筋），按计算孔深用电锤钻钻孔，清孔，注入植筋胶，然后种植钢筋或螺杆，再支模板浇锳钢筋混凝土斜及钢筋混凝土水平撑；或采用钢制斜撑和水平撑，斜撑与承台及水平撑与梁底之间采用自切底重型锚栓HDA锚固。

双面斜模板的正确加固方法一、支撑体系加固支撑体系是双面斜模板加固的基础，其目的是确保模板的整体稳定性和抗承载能力。

支撑体系通常采用钢管或木方，根据模板的尺寸和承载要求进行合理布置。

在搭设支撑体系时，应确保支撑材料的质量和规格符合要求，同时注意调整支撑间距，确保模板能够均匀受力。

二、水平横杠加固水平横杠主要用以增强模板的水平抗力和稳定性。

在双面斜模板的顶部和底部设置水平横杠，可有效防止模板在浇筑混凝土时发生水平位移或变形。

水平横杠一般采用钢管或木方，根据实际情况选择合适的材料和规格。

安装时，应确保横杠与支撑体系连接牢固，并与模板紧密贴合。

三、U型卡扣加固U型卡扣是一种常见的模板加固件，主要用于固定模板与支撑体系之间的位置关系。

通过在模板边缘安装U型卡扣，可以有效地防止浇筑混凝土时模板移位或鼓胀。

使用U型卡扣时，应确保其与模板和支撑体系紧密连接，并按照规定的间距进行合理布置。

四、穿墙螺丝杆加固穿墙螺丝杆主要用于将模板固定在墙面上，以增强模板的整体稳定性和防止浇筑混凝土时发生移位。

使用穿墙螺丝杆时，应根据墙面的材质和尺寸选择合适的螺丝杆和钻头，并确保螺丝杆与墙面连接牢固。

安装后，应检查螺丝杆的位置是否正确，并与模板连接牢固。

五、斜向支撑加固斜向支撑主要用于增强双面斜模板的斜向承载能力和稳定性。

根据模板的尺寸和角度要求，合理设置斜向支撑的数量和位置，以确保模板在浇筑混凝土时能够保持稳定。

斜向支撑一般采用钢管或木方作为材料，安装时应确保其与模板和支撑体系连接牢固。

六、竖向剪刀撑加固竖向剪刀撑主要用于增强双面斜模板的竖向承载能力和稳定性。

通过在模板的竖向位置设置剪刀撑，可以有效防止模板在浇筑混凝土时发生竖向弯曲或变形。

竖向剪刀撑一般采用钢管或木方作为材料，安装时应与支撑体系连接牢固，并与模板紧密贴合。

七、横向剪刀撑加固横向剪刀撑主要用于增强双面斜模板的横向承载能力和稳定性。

通过在模板的横向位置设置剪刀撑，可以有效防止模板在浇筑混凝土时发生横向弯曲或变形。

各类桥梁常用加固方法各类桥梁常用加固方法梁桥加固方法梁桥的结构性病害主要有抗弯承载力不足，板间横向联系削弱或失效、耐久性因素引起的结构承载力降低以及桥面与预制或先期浇注的结构层分离，还有梁部分区域混凝土主拉应力或主压应力超限导致混凝土开裂、钢筋锈蚀等病害。

加固设计应针对不同的病害特征采用相对应的加固方法。

1、简支梁（板）桥(1)简支梁桥抗弯能力不足或主梁挠度过大时，宜优先采用施加体外预应力，增大截面、简支变连续等加固法。

（2）个别主梁（板）出现严重病害，而其他主梁良好，可采用更换主梁加固。

(3)提高承载能力幅度不大时，可采用粘贴钢板或纤维复合材料加固。

(4)梁（板）横向联系不足时，可采用增强横梁、增设横向预应力或加强桥面横向联系等方法加固。

(5)主梁斜截面抗剪能力不足时，可采用粘贴钢板或纤维复合材料加固。

2、连续梁《刚构）桥、悬臂梁桥（1）箱梁的刚度不足且产生严重下挠时，应采用施加体外预应力进行加固，也可以采用改变体系法进行加固。

(2）箱梁的抗剪承载能力不足时，可采用增大截面、粘贴钢板、粘贴纤维复合材料或增设竖向预应力等方法进行加固。

(3)箱梁的抗弯承载能力不足时，可采用体外预应力、粘贴钢板、粘贴纤维复合材料或增大截面等方法进行加固。

(4)箱梁顶、底面因承载力不足纵向开裂时；可采用粘贴钢板、粘贴纤维复合材料或新增肋等方法进行加固。

(5)箱梁齿板局部承压不足引起的齿板破坏或锚固区箱梁局部开裂时，可采用增大截而或粘贴钢板等方法进行加固。

(6）悬臂端牛腿开裂时，宜采用粘贴钢板、粘贴纤维复合材料或施加体外预应力等方法加固。

拱桥加固方法圬工拱桥自重较大，主拱圈主要承受压力，产生破坏的原因主要为承压不足；双曲拱桥常见的病害为拱肋强度不足引起的承载力降低、横向联系不足引起的横桥向失稳；桁架、刚架拱侨结构自重较轻，整体性较差，桁片受力不均，节点及系梁易开裂；钢管混凝土拱桥建设历史不长，加固实例较少，其主要病害形式为钢管与管内混凝土脱空、拱肋钢管及节点开裂及吊杆及系杆的锈蚀、疲劳破坏等。

无桥台斜腿刚架桥的设铰方法无桥台斜腿刚架桥是一种比较新型的钢结构桥梁施工方法，其优点在于可在较短时间内快速建成一座较大的桥梁。

在这种桥梁中，斜腿对横向荷载起到了很好的支撑作用，这一点同样减轻了桥面的荷载。

为了保证在斜腿刚架桥的施工中，建造速度和质量与可靠性兼顾，必须采用适当的设铰方法。

设铰是斜腿刚架桥的重要施工工艺之一。

顾名思义，设铰就是将一定数量的钢管衔接组合成大梁，并通过铰链与桥面的立柱相连，形成一种基于铰链支撑的桥梁结构。

其作用在于使刚架的能量更加充分地传递到桥面上，从而增加了桥面的承载能力。

设铰方法的实施步骤如下：1. 建立基础在斜腿刚架桥建设前，首先需确立桥台位置和桥梁长度。

根据这些信息，确定桥台的设计深度和宽度，并按要求进行地基加固和余脚混凝土浇筑。

2. 利用升降机械安装设备将建好的设备通过升降机械搬运到斜腿刚架的位置，便于工人上下架。

3. 钢管组合在设铰前需要将一定数量的钢管进行组合。

根据桥梁长度和特点，可以采用单梁或多梁相结合的方式进行组装。

4. 铰链连接将组好的钢管与桥面上的立柱通过铰链连接起来。

这个过程需要十分仔细的施工，不能将铰链安装歪斜或安装深度不够，否则会影响桥梁的承载和使用。

5. 调整前设铰在设铰完成后，需要进行一定角度的调整和修正，使得桥梁的水平度与垂直度达到要求。

总之，无桥台斜腿刚架桥的设铰方法结合了现代化的钢结构工艺、机械支持和先进的封闭式工程施工，其建设速度高、质量好、安全可靠，受到了国内外道路部门的重视和发展。

桥梁加固的主要方法和实例讲解桥梁加固是指通过针对现有桥梁的结构和材料进行修复、改造和加固，以提高桥梁的载荷能力和安全性能。

桥梁加固是保障桥梁的长期使用和延长使用寿命的重要手段。

以下是桥梁加固的主要方法和实例的详细介绍。

一、主要方法：1.紧固加固法：该方法将螺栓、角铁或钢板等紧固材料与桥梁的构件相连，增加其受力面积和刚度，提高桥梁的承载能力。

常见的加固方式有紧固剪力钢板、紧固拉力筋和紧固压力板等。

2.补强加固法：该方法通过在桥梁的弱点或破损部位增加新的结构材料，以增加其强度和韧性，提高桥梁的抗压、抗弯和抗震能力。

常见的加固方式有钢板加固、混凝土粘贴加固和预应力加固等。

3.增加承载能力：该方法通过增加桥梁的梁底面积或改变桥梁的受力形式，以提高桥梁的承载能力。

常见的加固方式有在桥梁下方增加钢桁架或预应力混凝土夹层板等。

4.荷载改造：该方法通过在桥梁上增设新的结构构件或改变原有构件的受力形式，以适应新的荷载要求。

常见的加固方式有增加主梁、增设支座和取消支座等。

5.防腐加固：该方法通过在桥梁的结构表面涂覆或喷涂特殊防腐材料，以防止桥梁受到腐蚀而减弱其结构强度。

常见的加固方式有涂覆防腐漆和喷涂防腐涂料等。

二、实例讲解：1.金福桥加固工程：该工程位于重庆市黔江区，因原设计荷载小于实际通行荷载，桥梁出现严重龟裂和下沉变形。

工程采用了紧固加固法和补强加固法相结合的方法进行加固。

首先，在桥面上增加了角铁，用螺栓将其与原有桥面板紧固，增加了桥面板的刚度和受力面积。

然后，在桥墩和墩台的受力位置增加了钢板，将其与原有桥墩和墩台的桩基相连，提高了整个桥梁结构的抗压能力。

最后，对桥梁的破损部位进行了混凝土粘贴加固，保证了桥梁的使用安全性。

2.长江三峡大桥加固工程：该工程位于湖北宜昌市，是一座以预应力混凝土桥梁为主体的大型桥梁。

由于长期受到风、水和恶劣天气的侵蚀，桥梁的结构和材料出现了严重的腐蚀和老化现象。

工程采用了防腐加固和荷载改造相结合的方法进行加固。

桥梁的56个加固技术方法桥梁改建可以减少开主体发商的初期投资费用(包括拆迁费、土建费等)、缩短建设周期，体现较高的经济价值。

目前桥梁加固设计与计算方面的研究还相对滞后，有些方面甚至连公认的算法都没有，使设计者感到难于动手。

桥梁加固设计师除了有扎实的专业知识外，最好既有相当的设计经验，又有相当的施工经验，所完成的设计施工图才较合理、可靠、现实、施工质量容易保证、修改变更少、造价合理、加固效果好，不仅能治“标”，能治“本”的尽量治“本”。

如果只有施工经验，所出加固方案及施工图，可能缺乏对结构系统地受力分析及病害成因及趋势分析，往往该加固的部位加固不够或太多，不需要加固的地方也加固，造成多花了钱，加固效果还不好。

很多设计者在加固材料的用量上比较随意，凭经验、凭感觉用材料的人不少，是否浪费材料或是达不到最好的加固效果，自己不清楚，业主更不知道，大多没有作加固计算，有的高资质设计单位也只对加固前的结构作些复核性计算，最多作加固后的承载力计算。

但大家知道构件的病害往往在正常使用阶段中表现出来，承载能力主要说明构件是否安全，能安全使用的构件并非就没有病害，因此还要作截面上各材料的应力强度计算，才能反映出构件是否有病害、程度如何及发展趋势。

“应力强度计算是反映构件病害的必要依据，承载能力计算是构件安全使用的最后保障”两者均不可缺。

现实加固计算中，常出现承载能力极限状态满足要求，但构件确实存在许多病害，于是一种做法是加大车辆设计荷载使承载力不满足要求，但又缺乏可靠的超载资料；另一种做法是根据各种病害及程度通过一些算法得出各种折减系数，对承载力进行折减，以说明构件不满足承载力要求，构件加固后又补足大于等于被折减的承载力，这种做法虽有一定科学依据，但也有不少人为评判因素，同样不能反映控制截面上各种材料的工作状况。

不同类型桥梁如何加固？一、钢筋混凝土整体现浇简支板桥常见的问题：（1）跨中附近板底由下而上的竖向裂缝，一般有多条，静态裂缝宽度有可能超过规范限制值，有时还伴随着跨中下挠，表明抗弯能力已不足。