桥梁加固的工程实践
第一章 桥梁加固的任务和形势
1.1 加强桥梁加固研究的必要性
随着时间的推移，新建的桥梁在其生命周期内都将成为旧桥。桥梁和其他建筑一样，其“生命周期”将经历以下三个阶段：建造、使用和老化，且公路桥梁长期受自然环境（腐蚀、温度、温度变化）和使用环境（荷载增大和频率增加、材料和结构疲劳）等影响。
过去年代修建于各地城镇和各级公路上的桥梁,担负着十分沉重的交通荷载及繁重的交通任务。由于历史的种种原因,如建桥当时的资金紧缺,设计荷载及泄洪标准偏低,技术力量的缺乏,设计、施工管理的粗放，施工技术水平较低和设备、手段、材料的落后，以致在设计上或多或少存在考虑不周的缺点，施工上也留下大小不同的缺陷。当时社会发展较缓慢，缺乏前瞻和预见性，桥梁投入运营使用之后，运营管理的长期滞后，管养制度建设和队伍建设长期被忽视，管养费用被挤占、挪用，运营车辆长期普遍超载和严重超载未得遏制，桥梁的技术状态未得到及时、细致的观测掌握。在寒冬酷暑、暴雨烈日、洪水冲刷、车船撞击的多年影响下，使得为数众多的农用、公路及城市桥梁，发生了各种大大小小的病害，如桥面破损、栏杆断裂、伸缩缝损坏、桥头跳车、梁板或拱体裂缝、砼剥落、钢筋钢索锈蚀、钢结构裂纹锈烂、墩台断裂位移、挡墙倾斜错位、锥坡下挫坍塌、墩台基底冲空、桥头路基冲塌、河床护底冲翻以及河道被冲刷严重变迁而危及桥头路基等，已经破坏了桥梁的正常良好状态。这种不良状态，除将大大缩短桥梁的使用寿命之外，有的已经威胁着过往人车的安全而成为危桥，成了政府、管理部门和人民群众关注、耽心的大事。
我国桥梁其管理制度建立较迟，管养队伍的建设和责任的确立严重滞后（由北京市市政工程管理处主编、由建设部发布的《城市道路养护技术规范》自1990年12月1日起才施行；国内有好多高速公路似乎尚无自己稳定的维修队伍），且至今执行力度较弱。尤其是缺乏管理历史基础的中、小城市，重新建、轻管养的短视认识没有解决，以致城市维护资金被挤占，桥梁管养无人负责、无钱进行，其技术力量更是极其薄弱，有些才几年或十几年前建造的大桥，设计、竣工资料就已缺失，其历史和现状无记载、无检查，不懂得检查甚么？怎么检查和记载？养护什么？怎么养护？哪里重要？哪里次要？哪些病害需要及时整修加固？如何加固？以至小病、中病无人管，到大病成了危桥时才突感惊慌！运营管理本来较难，与分散运输户打交道，不像国营铁路集中统一， 容易令行禁止，又长期失控，车辆超限、超速、尤其是严重超载，给桥梁造成极大的损害。桥梁一方面是遭到强力损害，另一方面却未得到应有的关注、检查、养护和救治，其寿命能长吗？使得有的桥梁才建好十几二十年，就因病害严重、承载力已大大降低而成为危桥。再加以缺少经验丰富、理论基础扎实的技术人员参与分析决策，加固乏术，不能保证安全，以致耗费巨资，将桥梁拆除重建；亦有由于对浅基础认识不足，防护不力，致使千年古桥在暴雨洪水中被冲毁，损失巨大，殊深痛惜！世界上其他国家也都面临同样问题，这是全球性问题。桥梁的陈旧、老化、强度降低问题引起世界各国的极大关注，并提到刻不容缓的议事日程上来。1981年4月联合国经济合作与发展组织召开了关于“道路桥梁维修与管理”的会议，会议上提出如下六个方面的问题要求加以研究。（1）如何正确评价现有桥梁的实际承载能力与安全度的问题；（2）如何及早的检查发现桥梁产生的损伤及异常现象，以确定检定结构物的损坏程度，从而采用合理的维修加固方法问题；（3） 桥梁损伤与维修加固的实际应用问题；（4）桥梁维修加固技术，即采用维修加固新技术方法的问题；（5）桥梁设计与维修管理的关系，即如何把维修加固中发现的问题放到今后桥梁设计上进行考虑的问题；（6）桥梁维修加固的未来展望，即维修加固方法将来会如何发展，如何提出更合理的维修管理方法和策略问题。1980年在巴黎和布鲁塞尔，1982年在华盛顿先后召开了关于旧桥问题的专题会议。根据1982年不完全统计，我国在20世纪80年代以前修建的公路桥梁有6000座，大部分是按1972年以前部颁标准修建的，其中危桥4823座，共12788米，单是大、中桥，汽-10级以下标准的就占8.8%，近11.7万延米，而且这些桥梁大部分仍在服役。
统计资料表明，对于结构建筑物承载能力和使用性能进行检测、评价，在结构投入使用后一般有两个高峰期，一是投入使用后约20年，称为小周期，二是约60年左右，称为大周期。有病害、甚至病害严重的危桥，如果有正确的检查分析与诊断，以新技术、新材料给予加强、加固（配合必要的桥梁试验验证）一般是能够继续安全运营的，并且能使其原有载重等级得到提高。此项检查、分析、加固的费用，一般只是新建费用的10%~20%，而且在加固过程中，除少量重车短期绕行之外，毋须全部中断交通。
总之，桥梁加固后，一方面可以延长桥梁的使用寿命，另一方面，用少量的资金投入，就可以使桥梁能满足交通量的需求，缓和桥梁建设投资需求。
1.2 桥梁加固中需要面对的几个现实问题
1.2.1 已通车的桥梁，有现实的交通需要，因为要在不中断交通的情况下进行加固，所以加固时有交通干扰。
1.2.2 结构形式的限制：加固的原则一般必须利用原有结构进行，只能在原有结构上做文章，所以受到局限。
1.2.3 新老结构的结合是一个难题：这里包含新老结构体系的变化和过渡，还包括新老桥体的结合面。
1.2.4 风险大：因为凡是要加固的桥梁，多半是危桥，结构已处在不利状态，有的还岌岌可危。对旧桥有的缺乏原有的设计资料和施工记录，结构内部情况不详；现有的受力情况不一样，很难确定其结构极限，这给旧桥的加固带来了风险。
1.3 桥梁加固的技术要求
1.3.1 加固方案需要专业研究设计单位的精心编制。没有科学合理的加固方案，桥梁加固就无从谈起。由于旧桥加固方案编制工作量大，合理的收费及时间要求是吸引有技术实力的设计单位参与并提供切实可行加固方案的前提。
1.3.2 加固设计需要良好的桥梁理论水平和力学基础知识，在确定加固方案时要能正确分析和判断旧桥的安危程度，并需要一定的力学试验验证加固方案的可靠性。
1.3.3相对于新建桥梁，桥梁加固方案的实施难度更大，情况更复杂，这就对施工队伍提出了更高的要求，既要准确全面地理解加固方案，又能够积极应对各种不可预见的因素。
第二章 桥梁检查方法
道路和桥梁是交通运输系统中不可分割的一个整体，而公路桥梁质量的好坏往往影响着整条公路的运营安全和质量，因此桥梁养护管理工作是极其重要的。
危桥引发事故时常给我们敲响警钟，也预示了桥梁科学化管理的紧迫性和重要性。目前，对桥梁的养护管理主要是清扫桥面、修补坑槽；对桥梁检查，主要是通过人工目测检查、手工记录打分，来判定桥梁结构状况。若要更准确判断桥梁实际工作状况，为桥梁加固或大修提供依据，在桥梁外观病害检查的基础上，则有必要进行深一步的桥梁结构材料的检测和荷载试验。桥梁的科学化管理十分重要，一旦发生桥梁事故，不单是经济损失大，因此为提高桥梁管理水平，必须重视桥梁检测，必须了解桥梁检测的工作程序、检测项目及检测方法，掌握试验数据处理和分析方法。桥梁试验检测为养护管理提供了直接的数据和依据，其工作涉及面广，技术复杂，难度较高，采用先进的检测设备则可大大提高检测的精度和工作效率。
2.1 桥梁检查?
桥梁检测技术主要包括两个内容，即桥梁检查和荷载试验评定技术。
桥梁检查是进行养护、维修和加固的前期工作，是决定维修与加固方案可行和正确与否的可靠基础。其目的在于:通过对桥梁技术状况、缺陷和损伤进行全面、细致、深入的现场检查，查明缺陷或潜在缺陷和损伤的性质、所在部位、严重程度及发展趋势，弄清产生、发生的原因，以便能分析、评价缺陷和损伤对桥梁质量及承载能力产生的影响，并为桥梁加固和改造设计提供具体技术资料。
荷载试验评定是对桥梁结构物进行直接加载测试的一项科学试验工作，可直接了解桥梁在试验荷载作用下的实际工作状态及一些理论上难以计算部位的受力的状态，判断桥梁结构的安全承载能力和使用条件，也可以确定一些理论上无法考虑的因素，如所使用材料的相对匀质性、不同龄期的不同力学特性和修建质量等，对结构受力的影响。此外，荷载试验还常常有助于发现在一般性桥梁检查中难以发现的隐蔽病害。所以，目前我国仍然普遍采用荷载试验评定方法来检定旧桥的质量与可靠程度，并确定其实际承载能力及其运用条件。
按照检查的范围、深度、方式和检查目的的不同，桥梁检查主要分为桥梁经常检查和桥梁结构检测两类。?
2.1.1桥梁经常检查
桥梁经常检查包括桥梁日常巡查和桥梁定期检查。
桥梁日常巡查，一般一月一次，由路段养护人员或桥梁养护人员负责。其目的是随时掌握桥梁技术状态，确保桥梁结构功能正常，发现问题及时采取应对措施，对需要做进一步检查和维修的桥梁写出报告。暴风雨和洪水过后，对桥梁要加大检查频率。
桥梁定期检查，周期大约是每3～5年一次。其目的是定期采集桥梁结构技术状态的动态数据，列入桥梁养护管理系统，为评定桥梁使用功能、制定具体桥梁维修计划提供基本数据。定期检查通常由具有一定检查经验并受过专门桥梁检查培训、熟悉桥梁设计、施工等方面知识的养护工程师负责组织实施。?
尽管桥梁经常检查也使用简单工具或仪器进行检测，但主要是以目测桥梁外观的检查为主，主要检查构造物的表面是否清洁，排水调设备是否良好，各部分结构有无损伤发生，圬工上是否出现裂缝、小洞、剥落、缺角、露筋等局部或表面捐款，桥面是否平整，伸缩是否正常等，检查结果的评定也大多是基于表面现象和经验。?
这两类检查主要由桥梁管理部门进行。?
2.1.2桥梁特殊检查（桥梁结构检测）?
桥梁特殊检查，是在桥梁经常检查的基础上，进一步准确确定桥梁技术状况，由专业技术人员使用专门检测仪器设备，应用无破损检测手段对桥梁进行全面检测、测强和探伤，从而找出损坏的原因、程度和范围，分析损坏所造成的后果以及潜在缺陷可能给桥梁结构带来的危险，为评定桥梁的耐久性和承载能力、确定维修工程的实施方案提供依据。
通常有下列四种情况时，需对桥梁进行特殊检查： ?
（1）在桥梁经常检查无法确定桥梁病害原因和承载能力时；?
（2）在进行桥梁重大维修加固工程之前；?
（3）在发生重大自然灾害、意外事故和超重车过桥等特别事件之后；?
（4）需要评定桥梁结构实际工作状况时。?
桥梁特殊检查（桥梁结构检测）一般由桥梁外观破损检查、桥梁结构和材料检测以及桥梁荷载试验三部分组成。?
2.2 桥梁检测工作程序及项目
2.2.1 桥梁检测工作程序的三个阶段：?
第一阶段：准备阶段。其包括接受委托、收集资料、现场勘察以及编制桥梁检测方案四项内容 。?
第二阶段：外业检测阶段。主要是设备安装和数据采集。?
第三阶段：分析报告阶段。即根据外业采集的数据，进行统计分析和计算，并编写桥检报告。?
对桥梁的检测要由表及里、由浅入深地进行， 才能全面了解和判断桥梁的实际工作状况，为桥梁的日常养护和加固维修提供科学的依据。?
桥梁试验检测流程图
2.2.2 桥梁外业检测项目
桥梁外业检测包括桥梁外观病害检查、桥梁结构材料检测和桥梁荷载试验。? （1）桥梁外观病害检查
依据交通部《公路养护技术规范》（JTJ 073-96）及《公路桥梁定期检查技术》（交通部公路所），对桥梁进行外观病害检查打分，其目的是对桥梁结构的外观损坏状况，有一个初步和基本的了解，并根据桥梁损坏状况打分、评定类别，为下一步桥梁结构材料检测提供依据。?
桥梁外观检查方法主要是现场人工检测，根据损坏状况打分。检查重点是桥梁主要承重构件的裂缝和破损情况。
桥梁外观病害检查项目
项目 类别 检测内容
桥梁外观 防护工程 翼墙耳墙、锥坡护坡
下部构造 桥台及基础、桥墩及基础、地基冲刷
上部构造 支座、上部主要承重构件、上部一般承重构件
桥面构造 桥面铺装、桥头跳车、伸缩缝、人行道、栏杆护栏
附属工程 照明标志、排水设施
其他
（2）桥梁结构材料检测?
在桥梁外观病害检查的基础上，对外观损坏较严重的桥梁做进一步的桥梁结构材料检测，其目的是深入了解桥梁结构材料的工作状态及潜在的不利影响，并预测发展趋势，为判断桥梁耐久性和可靠性提供技术依据。桥梁结构材料检测的重点是桥梁结构钢筋锈蚀情况和混凝土强度检测。
桥梁结构材料检测项目
项目 类别 检测内容
桥梁结构材料检测 混凝土强度检测 混凝土回弹值、混凝土超声值、混凝土碳化深度
钢筋锈蚀检测 混凝土氯离子含量、混凝土电阻率、钢筋锈蚀电位
钢筋保护层厚度 钢筋保护层厚度
ａ.混凝土强度检测?
主要采用回弹法或超声-回弹法进行。?
混凝土强度检测是通过用回弹仪检测混凝土表面回弹值，用超声仪检测混凝土内声速，再根据混凝土强度（R）与回弹值和超声波在混凝土中的传播速度（V）之间的相关关系，推算混凝土强度。采用回弹法时，要考虑碳化深度的影响。混凝土强度是进行桥梁结构评定的重要指标。?
ｂ.钢筋锈蚀检测?
其检测内容包括钢筋锈蚀电位、混凝土氯离子含量、混凝土电阻率以及混凝土碳化深度。钢筋锈蚀检测是通过对钢筋所处环境情况（如混凝土中氯离子含量、混凝土电阻率和碳化深度等）和钢筋本身自然电位的检测结果，综合评定桥梁结构中钢筋锈蚀状况。其同样是评定桥梁结构的重要参数。?
ｃ.钢筋分布及混凝土保护层厚度检测?
结构材料的检测，是用各种专用仪器设备，对桥梁结构的钢筋和混凝土材料，进行现场采样、记录检测数据，再依据桥梁结构材料检测评定标准及桥梁结构材料的工作状态进行评定，同时对其原因进行初步分析。?
（3）桥梁荷载试验（动静载试验）
在对桥梁进行了外观病害检查和结构材料检测之后，根据检测结果，对破损严重、结构材料状况差的桥梁进行桥梁荷载试验。其目的是通过对桥梁按设计荷载直接加载，测试桥梁在最不利荷载作用下的实际响应，以进一步分析和了解桥梁的工作状态，从而判断桥梁结构的实际承载能力。
桥梁荷载试验检测项目
项目 类别 检测内容
桥梁荷载试验 动载试验 脉动试验、随机试验、行车试验、刹车试验、跳车试验
静载试验 不同加载工况
通过动载试验可测定桥梁结构动力特性参数和在动力荷载作用下的强迫振动响应，确定桥梁在车辆荷载作用下的动力效应及使用条件。?
静载试验则根据不同桥型、不同设计荷载，按等效原则设计不同的加载工况，通过对桥梁实际加载，检测桥梁最不利截面的变形和受力状态，从而推断桥梁结构在荷载作用下的实际工作状态和使用承载能力。?
桥梁荷载试验的方法，是在桥梁结构主要控制截面安装各种传感器，在规定荷载作用下，通过仪器记录桥梁受力和变形数据。?
桥梁荷载试验的实施分四个阶段：方案设计阶段、试验准备阶段、加载试验阶段和分析报告阶段。其内容为：?
ａ.方案设计阶段：通过资料分析和现场勘察，编写出详细的桥梁试验检测方案，明确试验目的和具体试验内容，以指导桥检。?
ｂ.试验准备阶段：现场安装各种传感器和仪器设备。?
ｃ.加载试验阶段：加载试验，采集数据。?
ｄ.分析报告阶段：数据统计、计算和分析，编写桥检报告。?
2.3桥检数据分析的结论及依据
2.3.1桥检数据分析的结论?
1.对桥梁结构材料状况的评价结论?
根据桥梁结构材料的检测结果，对桥梁结构材料的现行状况进行分析，并给出明确的评定。其重点是混凝土强度、钢筋锈蚀和桥梁外观破损情况。?
2.对桥梁承载力的评价结论?
通过对桥梁的检测和检算，对桥梁的现行承载力进行评定，给出明确的结论并分类。?
3.对桥梁工作状态的预测和建议?
通过对桥梁现状检测结果的分析，对桥梁今后工作状态进行预测，指出可能的发展趋势，为今后桥梁养护提供建议。?
2.3.2桥梁检测及评定的依据?
交通部颁布的《公路桥涵设计规范》（交通部1975年版）、《公路养护技术规范》（JTJ 073-96）、《公路旧桥承载能力鉴定方法》和交通部公路所编写的《公路桥梁结构材料检测技术》、《公路桥梁的定期检查技术》、《桥梁结构荷载试验技术》。?
第三章 桥梁加固方案
3.1需要加固的几种常见情况
加固与维修养护所起的作用是不同的，维修养护是桥梁保持正常运营状态的保护性和预防性的工作，而加固却是从承载受力的角度来处理的。第一类加固需求是在桥梁不能承受原设计荷重情况下，通过加固恢复其原有的承载力；第二类加固需求是在原设计荷载标准不能满足现在交通要求，要求提高到一个新的标准；第三类加固需求是在桥梁需通过一次性的特重荷载，要求采用临时性措施，使能通过特重荷载而不使原结构受到破坏。
3.2 加固方案
在桥梁加固工程中，尽管每座桥梁的情况各不相同，具有各自不同的特点，但也存在一些共性。如何遵循桥梁加固工作的共性，结合具体桥梁的特殊性，采用适当合理的加固方法是充分发挥桥梁功用的重要课题。对旧桥进行维修加固，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
桥梁加固常用方法有以下几种：
3.2.1 旧桥下部结构加固技术
3.2.1.1 扩大基础加固法
此法适用于基础承载力不足或埋深太浅，而墩台又是砖石或砼刚性实体式基础时的情况。扩大基础底面积应由地基强度验算确定。
3.2.1.2 增补桩基加固法
当桥梁墩台基底下有软卧层时，墩台发生沉陷；对此采用增补桩基加固法是一种常用而且有效的方法。这种方法是：在桩式基础的周围补加钻孔桩等，以此提高基础的承载力，增强基础的稳定性。
3.2.1.3 钢筋砼套箍或护套加固法
当桥梁墩台由于基础埋深不够，或因施工质量控制不严等原因，导致墩台开裂时，有时会出现贯通裂缝，可采用钢筋砼围带或钢箍进行加固。
3.2.1.4 桥台新建辅助挡土墙加固法
由于桥台台背水平土压力过大，引起桥台倾斜，应在台背之后加建一挡墙，以抵御过大的土压力。
3.2.1.5 墩台拓宽加固法
利用旧桥基础，靠墩台盖梁挑出悬臂加宽部分，以便安装的上部结构。此种情况为只加宽墩台上部的盖梁、墩台身和基础则不需予以加固。
3.2.2 旧桥上部结构加固技术
3.2.2.1 桥面补强层加固法
在梁顶上加铺一层钢筋混凝土层，一般先凿除旧桥面，使其与原有主梁形成整体，达到增大主梁有效高度、改善桥梁荷载横向分布能力，从而达到提高桥梁的承载能力的目的。
3.2.2.2 增大截面和配筋加固法
当梁的强度、刚度、稳定性和抗裂性能不足时，通常通过增大构件的截面和配筋，用以提高构件强度、刚度、稳定性和抗裂性，也可用来补修裂缝等，梁式桥和拱式桥等旧桥均可采用该方法加固。该方法的缺点是。该法成败与否的关键是新老混凝土的结合问题。因此务必要做好新老混凝土结合处理，确保新老混
凝土结合良好。但新浇混凝土系二次受力构件，结合面应力状态复杂。该法的缺点是现场作业工作量大，养护期长，影响桥面交通，而且梁底部和侧面浇筑比较困难，并对结构外观和净空有一定的影响。
3.2.2.3体外预应力加固法
体外预应力加固法实际上是改变梁体原有受力体系的加固方法。根据加固对象的不同，该加固方法又可分为预应力拉杆加固和预应力撑杆加固。其中预应力拉杆加固主要用于受弯构件，而预应力撑杆加固法适用于提高轴心受压以及偏心受压钢筋混凝土柱的承载能力，例如，排架桩式桥墩、桥台以及拱桥的柱式腹拱墩等。其工作机理是在梁体外布设钢材的拉杆或撑杆，并与被加固的梁体锚固联接，然后施加预应力，强迫后加的拉杆或撑杆受力，从而改变原结构的内力分布，并降低原结构的应力水平，使结构总承载力显著提高，且可使结构的变形、裂缝宽度缩小甚至完全闭合。其优点是不但能提高结构承载力，也能明显改善构件的抗裂性能。该法缺点是顶应力加固构件是二次受力构件，存在着应力超前和应变滞后现象。原构件受预应力作用产生的压缩变形对控制张拉量的计算影响较大。由于钢板本身的防腐蚀能力差，对于海洋或具有腐蚀性较强的环境不宜采用。
3.2.2.4锚喷混凝土加固法
该加 固 方 法由两部分组成，首先是将锚杆锚入拟补强结构内，挂设补强钢筋网，然后再喷射一定厚度的混凝土，形成与原结构共同承受外荷载作用的组合结构。锚喷混凝土加固桥梁的实质是就是增加受力断面和补强钢筋、加强结构的整体性，使其能承受更大的外荷载。其中增设的补强钢筋主要是帮助原结构承受拉应力，同时成为新增混凝土部分的骨架:喷射混凝土的作用则是将补强钢筋与原结构连接，组成整体受力结构，并与锚杆在结合面上拉应力和剪应力。
3.2.2.5粘贴钢板加固法
当交通量增加，主梁出现承载力不足或出现严重腐蚀的情况时，梁板桥的主梁会出现严重的横向裂缝。该方 法 一 般采用环氧树脂和建筑结构胶将钢板、钢筋和玻璃钢等抗拉强度高的材料粘贴在钢筋混凝土受弯构件表面，使之与结构物形成整体，并构成一个混凝土一粘接一钢三相复合物系统，从而取得提高构件的抗弯、抗剪能力，以及减少裂缝扩展的效果。该法具有施工简便、快速、对结构整体尺寸的改变极小、对原结构破坏小等优点。因此，当钢筋混凝土构件的承载力不足或因变形、裂缝影响结构正常使用时，就可通过结构胶将钢板粘贴到钢筋混凝土构件外部恰当位置，以满足其承载力或正常使用要求。然而由于抗剪加固需要牢固的锚固措施，易对混凝土结构产生破坏作用。另外，由于钢板本身刚度较大，混凝土表面平整度对加固效果影响较大，泥凝土表面严重的不平整会导致钢板与混凝土有效粘结面积减少，从
而影响加固效果。
3.2.2.6外贴FRP加固法
FRP材料在土木工程的加固和补强上的应用，使得土木工程加固技术研究更上了一个新台阶FRP加 固 修复混凝土结构技术是90年代兴起的一项新型技术，经过近20年的发展，已经取得了一定的研究成果。目前结构加固所用纤维增强塑料（FRP）主要有3大类碳纤维（Carbon Fiber Reinforced Polymer, CFRP ）、芳香尼龙纤维（Aramid Fiber Reinforced Polymer,AFRP）、玻璃纤维（GlassF iberR einforcedP olymer,G FRP）oC FRP材料具有高强度和高性弹模量特点，其弹性模量可达235Gpa以上，抗拉强度达3.4-4.0G pa口尼龙FRP材料的强度和弹模稍低于CFRP材料，但其拉断时的延伸率增强。GFRP材料的强度和弹模更低，延伸率更大。如美国的泰扶（TWO Fiberwrap），其主向抗位强度为643 Mpa，横向抗拉强度为40 Mpa，主向弹性模量为30.2 Gpa。日本东洋纺公司开发的PBO纤维具有高分子结构的复合材料，改变了高分子聚合物纤维弹性模量低的特点，弹性模量和强度不低于碳纤维，并具有非常好的能量吸收能力。FR P 维修 加固施工方法是确保加固效果的重要过程，常用的施工方法为手工粘贴方法，也可采用其他施工机械进行施工。根据加固后结构受力特点，FRI，加固方法也可分为主动加固和被动加固。主动加固就是在FRP套筒与加固墩柱间灌注混凝土，让套筒承受一定的预应力。一般需要环向应力时采用这种加固方法。被动加固则在加固过程中加固用的复合材料不受外力，复合材料只是粘贴在墩柱表面而不受任何应力，只有当加固墩柱混凝土受外力作用时才开始受力。手工粘贴加固的缺点在于难以对加固墩柱提供均匀而统一的约束作用。而树脂填充方法则能有效解决这些问题。
3.2.2.6.1 FRP材料的优点
由于FRP材料的众多优点，使得其在结构维修加固中的应用越来越广泛，从目前所用FRP材料看，主要具有以下一些优点:
（1）FRP与铝、钢材料性能的对比，FRP材料具有较高的抗拉强度和弹性模量，抗拉强度是普通钢材的10–15倍，弹性模量略高于钢材，是普通钢材的1.1–2.4倍，比重约为180kg1门13n，仅为钢材的1/4左右。
（2）纤维布和树脂合成的复合材料，由于重量轻，体积小，施工方便，不需要大型施工机械，不需要占用大量空间，尤其在工程加固空间有限情况下更能充分显示这一优越性。
（3）加固桥梁结构能够取得类似于钢板同样效果，而不增加重量，外表轻巧美观。
（4 ）纤维布的柔韧性使得它具有广泛的适用性，可用于一些特殊部位的混凝土加固修补，如柱、拱、壳、桥墩、圆弧梁及梁柱节点区加固等。
（5 ）具有极好的耐久性，由于加固只使用纤维布和粘贴树脂，因而不会生锈，并具有耐酸、碱、盐及大气环境腐蚀等性能。
（6） 以往所用的钢板修补法，因本身质量大、刚性大，与构件不能完全贴合，增强差，使其使用受到限制。而利用纤维布来加固桥梁，则避免了钢板加固法的缺陷。
（7 ）根据受力要求，可采用多层纤维布。
3.2.2.6.2 FRP加固施工工艺
FRP进行加固补强施工方法可以分为主动加固和被动加固，被动加固方法是一种最常采用的方法，其常见施工过程如下:
（1） 处理被加固部位混凝土表面，使露出新茬，外表清洁。涂敷基底树脂于界面上并整平，注意不得有遗漏处；
（2） 涂刮整平粘贴胶并对其表面做砂光处理；
（3） 涂刷浸渍树脂约3-5mm，并粘贴纤维布；
（4） 对已粘贴的纤维布做滚压处理，涂刷浸渍树脂，粘贴第二层纤维布；
（5）可粘贴多层纤维布，待最后一层粘贴、压面处理后，应再涂浸渍树脂约1-2mm；
（6）加固层完全固化后〔约7天），涂刷防护层及面漆。整个 施 工 过程中，决定施工质量的关键是加固部位混凝土表面处理质量及纤维布滚压密实度。施工时需特别注意，以免发生界面剥离，影响加固效果。
3.2.2.6.3 纤维布加固特点
（1）目前可用于旧桥结构加固用的纤维有单向纤维布、单向纤维交织布、双向纤维交织布及单向纤维层压材料等，可根据不同的结构部位和受力特性与方向等，选择相应的纤维布进行加固；
（2）纤维布加固混凝土构件，在提高其受剪承载力的同时还可能影响受弯构件的破坏状态。当纤维布用量过多时，构件的破坏形态将由纤维被拉断引起的破坏转变为混凝土被突然压碎破坏。与此同时，由于纤维为完全弹性的材料，它与钢筋的共同工作会减弱钢筋塑性性能对构件延性的影响。纤维布用量过多，构件强度有所降低。因此，纤维布用于钢筋混凝土。的加固补强时，应根据实际情况合理使用；
（3）由于纤维布加固后在最后破坏时的突然性（拉断或剥离等脆性破坏），其承载力极限状态不能按普通钢筋混凝土的定义，必须对FRP抗拉强度进行合理的折减；
（4）试验研究证实，纤维布能够提高混凝土梁抗剪承载力，其机理与箍筋类似，同时还能明显改善构件的变形性能，增强构件的变形能力;
（5）沿桥梁的拉应力方向（或与裂缝正交方向）粘贴纤维布，两端分别设置锚固端，据此可有效防止混凝土表面裂缝再扩展，从而达到提高构件刚度、减少构件挠度、改善受力状态的目的;
（6）纤维布与混凝土基层截面，可分为两个界面区，即混凝土基层与粘结树脂界面区、粘结树脂与碳纤维布界面区。粘结性能的本质是接触面间的相互作用，宏观上表现为液态聚合物浸润表面后形成的机械锁结，微观上表现为分子扩散后相互缠结、或化学键作用、或静电吸引作用、或其复合作用。
3.2.2.6.4 纤维布加固法存在的问题
（1）由于目前加固用FRP材料多依赖进口，造成成本较高。虽然现在国内已有国产系列纤维复合材料，费用较低，但性能指标低于进口产品。因此国产材料技术成熟，降低工程仍将是影响该技术推广使用的关键；
（2 ）对某结构进行加固时，应先采用卸载措施。这是因为如果结构加固在非卸载状态下，在加固前，原构件截面在所承受的截面内力下已处于某个初始应力应变状态。加固后，在没有新的荷载增量作用时，被加固截面应力应变不会发生变化，新增加部分将处于零应力应变状态。只有当有了荷载增量作用时，纤维布才会发生变形，参与作用。但在实际应用中很难达到这一要求；
（3）采用粘贴纤维布法可对混凝土梁进行抗剪加固和抗弯加固。当在梁侧粘贴纤维布后，外贴的纤维布类似于增设的箍筋，但纤维布的作用与梁内箍筋作用的区别在于:箍筋的锚固性能好，而外贴纤维布的锚固性能较难保证;钢筋为延性材料，在斜裂缝产生后，箍筋虽已屈服，但并米拉断，其良好的延性能可以保证其它箍筋也能达到屈服阶段。而纤维布为脆性材料，很难保证抗剪加固用的纤维布同时达到极限强度。
项目 粘贴钢板加固法 体外预应力法 加大截面法 锚喷混凝土法 FRP加固法
增加体积 小 小 大 小 小
增加重量 大 小 大 大 小
施工时间 较长 较长 长 长 短
需工人数 多 多 多 多 少
施工空间 大 大 大 大 小
大型施工机械 需要 需要 需要 需要 不需要
抗腐蚀、耐久性
差 良好 差 良好 良好
各种加固方法比较
各种方法综合比较见表。可见粘贴钢板加固法、扩大断面加固法和体外预应力加固法存在难度大、施工处理复杂，工期长等缺点。而FRP布是柔性材料，施工时可以依靠现场用剪切裁剪成所需的形状和尺寸，对构件的不同外形都具有极高的适应能力。由于重量轻，现场施工基本是手工操作，不需大型设施和施工工具。在较小的空间中即可进行施工，且施工速度快，施工工期短、粘贴质量容易得到保证。从经济上看，FRP价格虽然相对较高，但在运输、存储、装卸、加工、维护过程中的费用相对较少:施工机具简单，从而减少了机械台班费;施工速度快，相应缩短了工期，也节省了人工费用;碳纤维耐久性好，也减少了后期维护费用。总体看来，综合施工难易程度、施T工期和施工质量等方面因素，FRP加固工程综合造价相对较低。
第四章 工程实例
我市在上世纪八十年代初，在不断提升技术等级的公路改造、改建过程中，即开始公路旧桥加固改造技术的研究与实践。先后针对不同桥型、不同的加固技术和方法，完成了多项旧桥加固改造方面的科研项目，取得了显著的经济效益和社会效果。由于旧桥检测、评定与加固技术是一项既综合复杂又在不断发展和更新的技术，也是公路工程技术人员共同关心的热点问题。下面简要介绍几个我所在单位公路旧桥加固的工程实例。
4.1太湖东门二桥桩基的维修加固
4.1.1工程概况
太湖东门二桥位于太湖县城东，因河水常年冲刷，该桥5＃-15＃桩基间河床下降8米左右，已严重影响该桥的通行能力，到了非处理不可的地步。
4.1.2维修加固的工作内容
对5号桩基础至15号桩基进行加固，加固的方法为：在原打入桩四周布设有效直径为60ｃｍ的高压旋喷桩，以达到提高地基承载力和抗冲刷双重目的，旋喷桩长度应超过原打入桩。如图所示：
1ｍ
4.1.3施工方案
考虑目前桥底有一定的水深，首先，在桥墩四周用钢管脚架组拼钻孔平台，并沿桥向用相应设备搭建施工便桥，设备选用西安探矿机械厂生产的ZPX-50型号的高压旋喷机一套。由于高压喷射注浆法使用的压力大，因而喷射流的能量大，速度快。当它连续和集中地作用在土体上时，压应力和冲蚀等多种因素便在很小区域内产生效应，对粒径很小的细粒土到颗粒直径很大的卵石、碎石土几乎各种土质，无论其软硬，均有巨大的冲击破碎和搅拌作用，使注入的浆液和土拌和均匀凝固为新的固结体。在正式施工前，在桥位附近试钻试喷1－2桩，以便观察效果。
旋喷桩的施工程序为：施工前，对照设计图纸核实设计孔位，在工作平台上首先确定好所有桩的桩位并编写好编号。高压喷射注浆处理地基时，在浆液未硬化前，有效喷射范围内的地基因受到扰动而强度降低，容易产生附加变形，且在施工过程中为了保证桥上行车的畅通和减小对原有基础扰动性破坏，必须在旋喷桩具体施工时采取间隔编号交替循环施工，减小附加变形，保证施工期间全桥的行车安全。
由于高压喷射注浆的压力愈大，处理地基的效果愈好。规范要求射流压力宜大于20Mpa，实际施工时控制压力为25 Mpa －30 Map，提升速度为0.1-0.25m/min,旋转速度取10-20rpm。根据施工技术规范要求和以上具体控制参数的选定，在同等地质条件下进行两根旋喷桩实验桩施工，其实验成桩后的各项参数应符合设计要求。喷射注浆的主要材料为水泥，采用海螺牌42.5级普通硅酸盐水泥。水泥浆液的水灰比越小，高压旋喷时注浆处理地基的强度越高。但在施工中因注浆设备的原因，水灰比小于0.8时，喷射有困难，故水灰比宜取1.0-1.5，实际施工取1.0。
高压喷射注浆全过程为：钻机就位、钻孔、置入注浆管、高压喷射注浆、拔出注浆管等基本工序。钻机就位应准确的按照加固设计图纸中的设计桩位进行正确的定位和钻机的对中、整平，然后进行钻孔。钻孔的深度应大于设计的桩长后，方可停止钻进。然后按照设计的水泥净浆配合比进行水泥浆液的喷射，喷射时的各项控制参数如前所述。施工结束后应立即对机具和孔口进行清洗。钻孔的目的是为了置入注浆管到预定的土层深度。拌浆设备首次应准备2m3的浆液，并准备好下次水泥用量，使工序能连续施工，并备有储浆筒一个。喷射过程中喷射速度很快，应尽量减少因浆液不足而停止喷射次数。
高压喷射注浆均自下而上进行，当注浆管不能一次提升完成而需分数卸管时，卸管后喷射的搭接长度不得小于100mm，以保证固结体的整体性。另外我部对加固柱身四周的18根支撑桩，在不改变喷射参数的条件下，对同一标高的土层作重复喷射一次，使土体破碎性增加，从而增大有效加固长度和提高固结体强度。
在喷射注浆过程中出现下列异常现象时，需查明原因采取相应的措施：
1. 流量不变压力下降时，应检查各部位的泄露情况。必要时拔出注浆管，检查密封性能。
2. 在大量冒浆压力稍有下降时，可能是注浆管被击穿或喷头有孔洞，使喷射压力降低，此时应拔出注浆管及喷头进行检查。
3. 压力陡增超过最高限值时，流量为零，停机后压力仍不变动时，则可能系喷嘴堵塞，应拔管疏通喷嘴。
4. 当高压喷射注浆完毕后，或在喷射注浆过程中因故中断，短时间（小于或等于浆液初凝时间）内不能连续喷射时，均应立即拔出注浆管清洗备用。
5. 为防止因浆液凝固收缩，产生加固地基与建筑基础不密贴或脱空现象时，采取超高旋喷至桩顶0.5ｍ时，直至喷射到河床表面，压力控制在10 Map为宜，防止破坏地下表层。
4.2 车轴寺桥加固
4.2.1 工程概况
车轴寺大桥是怀、潜、岳公路断头线K4+068-4+424处皖河上独立大桥。于一九八七年九月份开工，一九八九年十二月份竣工，主要技术指标为汽-20，挂-100级，上部构造，钢筋混凝土桁架拱桥，9孔净跨30米，全长323米，桥面净宽为9+2*1.0米，因过往车辆严重超载造成桥面及微弯板不同程度的毁坏，经初步勘察，微弯板严重破损的就有叁拾多块，桥面混凝土损坏达到70%，已到了非加固不可的地步。
4.2.2 维修加固的主要工作内容
1、对拱片、横梁剪刀撑进行仔细检查，对混凝土裂缝进行处理，有效防止拱片、横梁剪刀撑内的钢筋生锈。
2、更换破损的微弯板。
3、更换损坏的栏杆、扶手。
4、设置混凝土防撞护栏，以防机动车辆撞击人行道板。
5、凿除现有桥面混凝土，重新铺筑双筋（钢筋、钢纤维）混凝土。
6、每跨设一道伸缩缝。
4.2.3 施工方案
4.2.3.1 交通
因该桥是潜山县及天柱山旅游景点进出的主要通道，完全封闭交通对该县及及天柱山旅游景点影响太大，施工时有限度的开放交通， 即行人、小型车辆（不含小型科车）在施工时可单向通行，其余车辆沿105国道绕行。
加固应逐跨进行，并请当地交管部门进行交通管制。
4.2.3.2 加固方案
4.2.3.2.1 施工工序
预制微弯板 设置隔离墩（交通管制） 凿除破损微弯板 处理拱片及横梁剪刀撑内的裂缝 安装微弯板 凿除桥面混凝土 浇筑双筋混凝土 设置伸缩缝 更换损坏的栏杆、扶手 浇筑防撞护栏
4.2.3.2.2 施工方法
a、预制微弯板：选择合适的场地，依据原图纸预制微弯板。
b、设置隔离墩：根据微弯板宽度及小型车辆通行的需要，拟在桥面一侧逐跨设置隔离墩，确保通行安全。
c、更换微弯板：根据前期调查的结果凿除破损的微弯板。安装预制好的微弯板。
d、更换桥面：在微弯板安装结束后凿除桥面混凝土，铺筑双筋混凝土。桥面铺装采用C40钢纤维砼，钢筋采用Φ12的螺纹钢，钢纤维采用铣削钢纤维，其含量为60kg/m3。在桥面施工前应做好原材料试验及钢纤维砼的配合比设计。对结合面进行适当处理，如采取清扫、高压水冲洗、干燥等措施。桥面钢筋网应采取有效措施保证其位置正确和保护层厚度，浇筑时施工人员及机具不得踩踏在钢筋网上。浇筑桥面钢纤维砼前，应在桥面范围内布点测量高程，以确定浇筑后的铺装厚度，铺设高度应略高于设计标高，用振动器压实，用平板整平。砼浇筑后应及时养生，养生期间不允许任何车辆在桥面上行驶。
e、设置伸缩缝：根据该桥的受力特点，每跨设置一道简易伸缩缝。
f、浇筑防撞护栏：为防止车辆直接撞击人行道板，增设防撞护栏。
为保证施工及桥梁自身安全，加固工作应逐跨进行。
4.3 巢湖桥维修加固
巢湖桥建于1976年5月，桥梁设计荷载标准为汽— 15、挂—80，桥面净宽净9+2×1.4，桥长38.8m，桥梁构造为钢筋混凝土双曲拱桥，原桥面辅装为15cm C30水泥混凝土，桥面基层及拱上填料均为12%石灰土，拱背上石灰土最小厚度为15cm （相当于路面基层）。此桥由于拱上填料及路面基层为同种材料，且厚度不等，而且未设防水层，造成全桥透水，透水后造成石灰土基层不均匀沉降，在重车荷载的作用下，原桥面铺装的水泥混凝土路面呈现粉碎性断裂。同时由于不均匀沉降，致使拱圈局部应力集中，造成拱波开裂。
桥梁巡回检查小组在定期检查巡视中发现此桥破损情况，加强了检查频率，发现破损有发展的趋势，于是报请上级主管部门进行维修加固工程立项。
经现场观察，从外观上看，主拱圈未出现异常尚能利用，但如挖开拱上填料，重换石灰土进行夯实或碾压，已裂缝的拱波将经不住夯实或压路机的作用而彻底损坏。另外从外观上观察，全桥透水亦已对桥体产生了很大的危害，已可见混凝土上附着有碱迹且有一定厚度，而此桥的混凝土构件已有裂缝。
经过慎重考虑，我们决定采用一种轻体高强的材料做为拱上填料，同时加设土工布制作防水层，桥面辅装采取Φ12、Φ18螺纹钢筋组成10×10cm 钢筋网，制作10cm钢筋混凝土面层的施工方案。通过组织施工人员对数种材料鉴别试验后，选中了陶粒和沸石作为混凝土的粒料，这两种材料制成的混凝土，具有轻质高强的特点。
陶粒混凝土和石灰土的比较结果如下：
粒混凝土的抗压强度为6.25Mpa，石灰土的抗压强度为0.7Mpa 陶粒混凝土的最大干容重为800kg/m3，石灰土的最大干容重为1680kg/m 3
陶粒混凝土施工时只用小型振捣器即可，不会对拱波造成破坏；而石灰土施工时需要进行夯实或碾压，会对拱波进一步破坏。
确定了施工方案后，我们即组织了施工。施工时采用对称拆除原桥面铺装，清理干净，陶粒混凝土施工配合比为3：1：5：4（32.5水泥：水：陶粒：沸石），水灰比为0.33，采用混凝土搅拌机进行拌和，拌和时间2分钟，用小型振捣器和棒式振捣器配合振捣，浇筑后效果较好，因此桥面铺装由原15cm减少10cm钢筋混凝土，降低了拱顶材料高度，从而加强了拱上建筑与桥面板的联系，进而加强拱上建筑刚度，使整个体系向柔拱刚梁转化，促使主拱圈在活载的作用下主要承担轴力，而弯矩转让给加固后的拱上建筑。
此次施工共挖除原拱上填料石灰土236m3改换轻质高强的陶粒混凝土做为拱上填料，原拱上填料自重396.48T，而新换筑的拱上填料自重仅为188.8T，单此项就减轻桥体自重207.68T。上部拱上填料自重的减轻，亦即拱圈所受非均匀分布荷载的减小，拱圈任意点的剪力Q，弯矩M及轴向力均减小。而其内力又与水平推力成线性关系，而水平推力Hg又与分布载qd成线性关系，所以由恒载引起的拱圈内力也与拱上分布荷载成线性关系，所以由恒载引起的拱圈内力将减小近1倍。由此可见这种处理方式，大大地提高了桥梁的承载能力，现娄子水桥经近两年的使用，效果良好。
挖除原拱上填料时，必须注意使拱上受力平衡，防止倒坍。拆除过程中一律由跨中对称地向拱脚方向进行，两侧的拆除进度基本一致，进度误差最好不要超过两米；浇筑拱上填料及面层混凝土时，也必须对称进行，由拱脚向跨中进行，误差亦最好不超过两米；严禁在桥上堆放施工材料。
4.4 人行河桥维修加固
人行河大桥是典型的预应力T梁桥加固范例，该桥位于安庆市，是一座很重要桥梁，也是206国道运输的主要通道。该桥原设计荷载标准为汽—20、挂—100，结构形式为预应力混凝土简支T梁，桥面净宽9m，两侧各设1m安全带，桥面横坡1%，桥面辅装为6cm C30混凝土磨耗层，后加铺过3cm厚沥青混凝土面层；下部结构为C20钢筋混凝土钻孔灌注桩，桩径0.80m，柱顶用C25钢筋混凝土盖梁连接，全桥长677.25m。
——第一次加固：由于该桥位置的重要性，交通流量较大（1991年交通量为4479辆/昼夜），造成此桥桥面破损严重，伸缩缝开焊，严重影响行车安全，为此，安庆市公路局于1996年将此桥列入大修工程。
方案为：将原桥面混凝土磨耗层及沥青面层清除、凿毛，做双层10×10cm 的Φ6、Φ8钢筋网；重新焊接制作每联之间的伸缩缝，其余每孔间的桥墩缝处垫橡胶垫。当时投资138万元，于1996年10月完工。但两个月后即在桥梁检查中发现桥面横向出现了裂纹，有少数裂纹横贯桥面，并且有继续发展的趋势。
由此可见，仅靠加强桥面辅装，并不能彻底解决桥梁横向整体性问题，在活载作用下，其桥面梁间出现开裂现象，久而久之造成桥梁上部单片梁受力，不能共同承受荷载，使单片桥梁体跨中挠度加大，严重影响了桥梁的使用性能，由于1/4跨处截面主拉应力加大，致使梁体出现裂缝，而随跨中挠度的加大，造成桥梁稳定性较差，出现抖动、行车不稳等现象。
可见，要想彻底解决该桥横向联系较弱的问题，预防单片主梁受力，增强其整体稳定性，必须加强各片主梁之间的横向联系，采用后加槽钢横梁的处理方式就较好的解决了这一问题。
第二次加固：针对此桥存在的问题，公路局增加了检查频率，但是由于交通流量不断增加（1999年达到7863辆/昼夜），汽车吨位逐年上升，加速了此桥的损坏。1999年从外观检查发现，地袱、栏杆局部损坏；桥面铺装局部严重损坏，已影响行车安全；从桥下观察，T梁腹板和翼板均有不同程度的损坏。另外此桥桥面板漏水严重，为彻底解决此桥的维修加固问题，安庆市公路局决定再次对此桥进行加固。
加固方案为：维持原桥荷载标准汽—20、挂—100；梁腹板和翼板多处破损，但裂缝均为0.1—0.2mm，不对梁的强度造成影响，所以不更换T梁，仅对其进行加固处理；桥梁的下部结构墩柱和盖梁未受到大的破坏，能满足承载力的要求。
在桥面上车辆通过时，能感到桥梁明显的抖动，因此有必要加强桥梁的整体性。主要措施一是增设横梁，二是更新桥面铺装，三是更换伸缩缝。关于增设横梁，最初有两个方案，一是每孔增设2道混凝土横梁，二是采用槽钢横梁形式。
经过方案对此，最终采用了槽钢横梁形式。原因是该横梁形式结构新颖、轻便、施工方便，每孔可设多道，更能增加桥面的整体刚度和稳定性。
桥面铺装设计采用一次性重新铺设，并加防水层。由于该路重交通占很大比例，所以铺装设计采用双层钢筋网，并增大钢筋用量，钢筋间距10× 10cm，并采用Φ10钢筋以增大铺装整体强度。为延长使用寿命和增加耐磨性，全桥范围加铺4cm厚SMA-16改性沥青混凝土。
全桥均改用伸缩缝，伸缩缝两端用钢纤维混凝土连接手段，以增加混凝土强度和耐久性，并延长伸缩缝寿命及确保桥梁的整体性和行车舒适性，并适应温度变化条件下桥梁的变形需要。
经过加固桥面整体性得到了很大改善，较重的车辆通行时感觉振幅明显减小，说明加固取得了成效。一年来，经过多次观察，未见异常，效果很好。
4.5余井桥加固
4.5.1 工程概况
余井大桥位于X054上，桥梁全长353米。由于2005年9月2日当地遇历史罕见洪水，河中采砂船等漂浮物较多，将一桥墩撞坏倾斜，桥面塌陷，不能通行，严重影响两岸人民的生产生活，因此需尽快修复。
4.5.2 维修加固的主要工作内容
利用原梁板，拆除严重损坏桥墩，在原墩位处新建一双柱墩。
4.5.3 施工方案
4.5.3.1 交通
经现场察看，根据地形并认真研究，为方便两岸居民过往，尽快解决学生上学问题，因此采用渡船方案，
4.5.3.2 抢修方案
4.5.3.2.1 施工工序
固定已损桥墩 吊起梁板 拆除已损桥墩 承台砼施工
墩台砼施工 梁板落位
4.5.3.2.2施工方法
a、固定已损桥墩：为确保安全，在梁板吊起前应采用两组钢丝绳将已损坏的桥墩固定。钢丝绳呈八字形（沿桥长方向）布置固定在锚桩上，钢丝绳与地面的倾斜角度不宜大于45度。
b、吊起梁板：采用双导梁进行梁板的吊起工作。根据大梁重量设计导梁和龙门架、蝴蝶架，用贝雷片在损坏的邻墩上拼装双导梁。在桥孔搭设导梁临时支墩，用卷扬机滚筒拖拉导梁就位。在导梁上铺设枕木轻轨，装轨道平车，横移小行车置于梁跨正中并固定，将梁纵移到安装跨，固定纵移平车，用横移小平车将损坏墩处梁端整体吊起。
c、拆除已损桥墩：梁板吊起后，将盖梁切割成四块分别拆除，拆除每块时应采用三根钢丝绳呈三角棱形布置将其固定，逐渐放松其中一根，使立柱倒下。
d、承台砼施工：根据施工环境，采用钢围堰，施工时应注重充分利用当地材料和现有设备，尽可能缩短工期，提高工效，保证安全。要求堰顶面至少高出施工期最高水位0.5-1.0m，围堰应尽量减少压缩河床断面，要满足强度和稳定的要求。先浇注10cm的砼垫层以便在其上支立模扳、绑扎钢筋，砼垫层也有利于施工排水。基础施工时，应加强排水，保持在无水的条件下进行基础钢筋绑扎、模板安装。砼必须分层浇注，分层捣实。浇注方案采用分层浇筑，分层的厚度0.6-1m为宜。
e、墩台砼施工：准确放出墩台中线和边线，将加工好的钢筋运至工地现场绑扎，将定型钢模板用夹具连接，连成整体，安装就位，用临时支撑支牢，待另一面模板吊装就位后，用圆钢拉杆或横肋、纵肋加固，将二面模板连成整体，校正定位。端头模板要和侧面模板牢固连接，认真采取支撑、加固措施，防止跑模、漏浆。砼浇筑前将模板内杂物、已浇砼面上泥土清理干净。砼应分层、整体、连续浇筑，逐层振捣密实。砼浇筑时要随时检查模板、支撑是否松动变形、预留孔、预埋支座钢板是否移位，发现问题要及时采取补救措施砼浇筑完成应适时覆盖洒水养生。
f、梁板落位：新建的墩台施工结束后，将双导梁吊起的原梁板落位。
4.6 白山桥加固
4.6.1 编写依据
盛同路白山桥维修加固工程的施工组织设计是按照业主要求，考虑工程施工的实际情况以及我公司多年的施工经验和现有的施工能力而编制的。
1、盛同路白山桥维修加固工程施工图纸；
2、交通部颁布的有关施工技术规范、质量验收标准以及我单位的有关质量、施工管理文件等；
3、拟建项目场地条件；
4、本单位现有的技术能力及机械设备情况；
5、编制范围：盛同路白山桥维修加固工程
4.6.2 工程概况
4.6.2.1 工程位置
白山大桥位于庐江县X062盛桥至同大路，中心桩号为K19+000，桥梁全长为272m，建于1978年。
该桥由主桥与三向引桥组成，主桥为2孔净跨径70.75m，矢跨比1/8，横向5肋4波的双曲拱，白山岸引桥为1跨13m的钢筋混凝土空心板桥，同大岸引桥为1跨13m的石拱桥，矢跨比1/2，位于同大至白山方向右侧，主桥与白山岸引桥之间有一坡度引桥，位于新渡侧，为四孔石拱桥，
4.6.2.2 设计标准
设计荷载：汽-15，挂-80。桥面宽度：主桥桥面宽为：净-7.0m+2*1.6m，0.5m（护栏）+9.0m（行车道）+0.5m（护栏），引桥桥面宽为：净-7.0m+2*1.3m。
4.6.2.3 主要工程量
本桥主要工程量：
腹拱修复50m3，腹拱更换6m3，人行道系185.52m3，桥面铺装320m3，内衬拱77m3，桥头接线350m3等。
4.6.3 主要工程项目的施工方案、施工方法
主要工程项目有修复及更换腹拱，维修衬拱，人行道系，桥面铺装及桥头接线等，其施工方案、施工方法分述如下：
4.6.3.1 准备工作
考虑桥梁维修人员及行人的安全，首先协助地方政府对全桥范围内进行封闭，并做好宣传工作，封闭后即开始施工。
4.6.3.2 内衬拱施工
（1）、作业流程：考虑本桥的内衬拱施工是影响工期的关键作业，准备工作一结束即开始内衬拱的施工，由于同大侧引桥基础位于水中，因此对此处采取围堰施工。（详见附后施工工艺流程图）
（2）、工期安排：，计划工期安排在开工后的第二个月下旬至第三个月上旬底，考虑当地气候等的影响，取时间利用系数0.8，有效工作日为40天。
4.6.3.3拆除砼施工
首先由人工用钢钎逐块凿除各块件连接处砼，松动后再用三角扒杆将各块件吊上小型机动翻斗车运走。再用砼切割机将桥面铺装砼分块切割开，然后用砼专业凿除设备分别将每块砼凿除掉，由人工装上翻斗车运走。老桥面铺装凿除后即挖除拱上填料，施工时应注意不能损伤桥体。
4.6.3.4桥面系施工
桥面系主要有桥面铺装、人行道系及伸缩缝等。
（1）作业流程：拆除砼同时预制人行道板及桥面铺装的施工，桥面铺装结束后安装人行道板及栏杆。（详见附后施工工艺流程图）。
（2）工期安排：计划工期安排在开工后的第二个月至第四个月中旬，考虑当地气候等的影响，取时间利用系数0.8，有效工作日为60天。
4.6.3.5 腹拱维修施工
（1）、作业流程：老桥面铺装及拱上填料凿除及挖除后，即开始更换腹拱预制及安装工作（详见附后施工工艺流程图）。
（2）、工期安排：工期安排自开工后第一个月中旬至第二个月上旬底结束，历时30天，因考虑当地气候的影响，取时间利用系数0.8，有效工作日为24天。
4.6.4 确保工程质量和工期的措施
4.6.4.1 工程质量保证措施
质量方针：依靠科技、求实创新，优质高效、守约重誉。
质量目标：本合同段创优质工程，保证全部工程达到国家交通部现行的工程质量标准，工程一次验收合格率达到100%，优良率达到100%。
（1）工程工艺控制
单位工程开工前认真编制实施性《施工组织设计》，经监理工程师审批后，严格按该《施工组织设计》施工。
（2）工程材料的质量保证
工程材料和辅助材料（包括构件、半成品），都是构成建筑工程的实体。保证工程材料按质、按量、按时的供应是提高和保证质量的前提。因此供应管理部门必须对采购的原材料、配件、半成品等材料建立健全的进场前检查验收和取样送检制度，杜绝不合格的材料进场。试验室配有足够的实验仪器，能够进行各项试验，并且充实试验人员，认真做好材料、成品设备的检验工作。
（3）施工操作的质量保证
施工操作者，是工程质量的直接责任者，单就工序质量来说，施工操作者是关键，是决定因素，因此做到：
①施工操作中，坚持自检、互检、交接检制度。
②明确质量责任制，各工序实行操作者挂牌制，促进操作者自我控制施工质量的意识。
③在整个施工操作过程中，要贯穿工前有交底、工中有检查、工后有验收的“一条龙”操作管理方法。做到施工操作程序化、标准化、规范化，确保工程质量。
（4）施工工艺的质量保证
坚持测量双检制，确保结构物定位准确。采取隐蔽工程签证、质量挂牌、质量讲评、质量事故分析等行之有效的质量管理制度。严把主要材料采购、进场、使用的检验关，凡进入工地的主要材料必须有出厂合格证和检验、化验单据，否则不得在工程中使用。
（5）人员素质的保证质量
在工程管理中，“人、机、料、法、环”这五要素，人是决定因素。施工管理层的工程技术人员、专业管理人员、施工操作人员必须保持相对稳定，保证其工作的连续性及原有操作技术水平。质量保证措施落实到人，建立健全质量保证体系，成立质量管理小组，并且对各分项工程设立专职质检员，实行定员定岗。
（6）正确处理进度和质量的关系
进度与质量是对立的统一，没有质量就没有进度。在施工和管理过程中，必须处理好质与量的关系。生产指标（任务）、进度（任务）完成后，必须检验质量是否合格。坚持好中求快、好中求省。
（7）施工管理的质量保证
实行质量一票否决制，在项目经理和总工的领导下，由专业工程师组成质检小组负责质量管理工作。定期进行质量大检查，召开工程质量分析例会。针对冬季、大风季节较恶劣的操作环境同时必须作好人员、机械的劳动保护，使人员及机械在良好的状态下工作。
（8）质量保证控制流程图（见附后质量保证体系框图）
4.6.4.2 工期保证措施
工期目标：本工程计划总工期120天。
（1）加强施工组织管理，周密安排实施计划，科学编制施工计划，设立若干个工期控制点，确保按期或提前实现总工期。
（2）做好施工前的调查研究工作，对每一项工程做到心中有数、了如指掌，确保开工必胜。抓好上场工作，加快临建施工，采用组合式板房建临房，缩短施工准备时间。
（3）根据本合同段工程量的需要，合理配置施工机械，搞好施工机械管理，提高机械化作业水平，充分发挥机械施工能力。特别要重视施工前期的施工机械上场工作，做到上得快，上得好，一开工就必须形成全面上场、全面开工的施工局面。
（4）强化施工队伍管理，加强职工教育，树立工期意识，优化划分施工范围，合理分配施工任务，做到任务到队，工程量到班组，作业量到人，层层分解，责任到人，推行工期风险抵押制度，实现一级抓一级，一级保一级，全员保工期。
（5）实行施工计划、调度、管理的网络控制，保证向施工提供可靠的人力、物力、财力和机械设备的保障。
（6）积极开展劳动竞赛，实行工期与经济承包责任制。
（7）抓住施工好季节和好时机，开展多班连续作业。
（8）项目经理全权代表企业法人行使各种权力，在全局范围内调动施工要
素，确保按期竣工。
第五章 桥梁的日常管理
为了贯彻预防性养护方针，必须全面开展路面桥梁检测和评价，强化预测防治，增强养护管理工作主动性、预见性和系统性，有效地延长公路桥梁的使用寿命，节约成本，保证桥梁经常处于良好的技术状态，有以下几点建议
5.1建立桥梁动态管理数据库?
实行桥梁动态数据管理，建立规范
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