桥梁上部结构加固
基于FAHP的梁式桥梁上部结构加固方法优选研究
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｔｅ ｇ ｈ ｎｎ ｅｈ ｄ Ｏｐ ｉ ａ ｅｅ ｔ ｎｏ ｓａ ｃ ｎＳ ｒ ｎ ｔ ｅ ｉ ｇＭ ｔ ｏ ｔ ｍ ｌ ｌｃｉ ｆ Ｓ ｏ ａ
Ｂｅ ｍ ｙ ｅＢｒｄ ｅＳ ｐ ｒ ｔｕ ｔ ｒ ｓ ｄｏ ＡＨＰ ａ Ｔ ｐ ｉ ｇ ｕ ｅ ｓｒ ｃ ｕ ｅＢａ ｅ ｎ Ｆ
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桥梁上部结构常见病害及可选加固问题
试论桥梁上部结构常见病害及可选加固问题摘要：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。
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。
试论我国桥梁上部结构加固技术的应用
我 国 传 统 的 桥 梁 加 固技 术 １ １桥 梁体 外预应 力加 固法 加 固桥梁外 部结构 时，体外预应 力 ． 筋 多采折 线形连 续筋 ， 以充分 发挥加 固筋 的抗 拉 强度 。体外 筋的 灵 活布 置 ，可 以有 效地 改善 不 同受力情 况 的简 支梁和 连续 粱 。若连 续 梁 仅 有 个 别 “ ” 需 要 加 同 ，则 可 采 取 在 这 些 “跨 ”上 单 独 布 跨 置 预 应 力筋 进 行 局 部 加 同 ； 若连 续梁 普 遍 较 差 ，则 可 用 各 “ ” 跨 布 置 给 予 整 体 加 固 ， 若 连 续 梁 普 遍 较 弱 ， 但 个 别 “ ” 更 弱 ， 则 跨 可采取通长布 置与局部布 置相 结合的办法进 行加 固。对 于钢筋混凝 土 或预应力砼梁 或板 ，采取对受 拉区施 以体外 预应力加 固，可 以抵消部 分 自重应力 ，起到卸载的作用 ，从而能较大幅度地提 高梁 的承载 能力。 体外预应力 加固法的优 点是在 桥梁 自重增 加很小 的情况 下，能够有 效 调整原结 构的受力情 况，提高承 重结构 的刚度和抗裂 性能 。 １２ ． 桥梁体系转换加固法 桥梁体系转换加 固法是指在原桥增设附加 构件或进行技术改造 ，使桥梁的整体受力体系和受力状况发生改变 ，从而 起到减小原桥梁的承重构件应力，改善桥梁性能 ，达到提高承载能力的 目 的。这种技术具有提高结构承载力，增大结构刚度 ，减小挠度等优点。 １ ３桥 梁 增 加 构 件 加 固 法 增 加 构 件 加 固 法 主 要 是 指 增 设 纵 梁 提 高 ． 承 载 能 力 或 拓 宽 改 建 ， 增 加 横 隔 板 加 强 横 向 联 系 。 当墩 台地 基 安 全 性 能好 ， 并 具 有 承 载 能 力 ， 上 部 结 构 也 基 本 完 好 ， 但 其 承 载 能力 不 能 满 足要 求，同时要求 加宽桥面时 ，一般 采用增加承 载能力高和 剐度大 的 新纵梁使新 旧梁 互相联结共 同受力。对于要进行 拓宽改造 的则还需要 对墩台进行拓宽 。增大构建截面 加固法。主要针 对因受力钢筋 和截面 尺 寸偏小，荷载等 级偏 低而导致承载 力不足 的缺 陷，主要方法 增加受 力主 筋 ，加 大 主 梁 截 面 ，加 厚桥 面 铺 设层 等 。 该 加 固 方 法 应 用 范 围 广 ， 施工工 艺简单 ，并具有 成熟的设计和 施工经验 ，能有效增大截 面尺寸 及 截 面 刚 度 ，但 现 场 作 业 量 大 ，养 护 期 长 ， 而 且 截 面 增 大 还 需 注 意 对 结构 外观 和净 空 的影 响 。 １ ４桥 梁粘贴钢板加 固法 桥梁粘 贴钢板 加固是采用粘结剂将钢板 ． 粘贴在桥梁 的钢筋混凝土 结构物 的受 拉边缘或薄弱 部位 ，使之 与桥梁 形成整 体，从而提高桥梁 的承载能力 的一种加固方法 。若使用锚 栓将 钢板锚 固在梁 体上 ，则又称锚 栓钢板法 ，这 时钢板可适 当厚一些 。钢 板固定 于受拉混凝土表面 可以增加混凝 土结构抗弯 刚度 ，使结构 挠度 减小 ，限制 了裂缝 的发展 。并且施工 时可以根据设计 需要进行裁切钢 板 ，有 效的发挥粘钢构件 的抗弯 、抗压 和抗剪的性 能，受力均匀 ，不 会在混凝土中产生应力集中现象，除此以外，该方法还具有施工简便，快 速，不影响结构外形 ，加固费用低，不减小桥梁净空以及增加荷载不多 等优点。不足之处是粘结剂的质量及耐久性是影响加 固效果的主要因素。 ＝ ． 我 国 现 代 的桥 粱 加 同 技 术 ２ １桥 梁碳纤维加 固法 ． 碳 纤维 材料 作为 一种 复合材 料 ，碳 纤 维抗腐 蚀性 能及 耐久 性 能 稳定，不与酸碱盐 等化学物质发 生反应 ，因而用碳 纤维材料加 固后的 桥梁构件具有 良 的耐腐蚀性及 耐久性 ；碳纤维材料质量轻且厚度薄 ， 好 单位 体积重量仅 为钢 材的 １／４ 左右 。经加 固修补后的桥梁构 件 ，基 本上 不增加原桥梁 结构的 自重 、尺 寸和改变截 面外形，也就 不会减少 桥梁 的使用空 间；碳 纤维材料具有 良好的适应性 ， 由于碳纤维材 料是 种柔 性材 料 ，而且 可以任意地裁减 ，对圆形 、曲面的结构也 可采用 此种方 法；加 固施工极 为便捷 ，由于其 自重较轻 ，可操作性强 ，操作 空间要求不高 ，没有湿作业 ，不需要大型 的旌工机械 ，施工 占地较少 ， 施工 时对环 境 的影 响较 小，工效高 ，并可 以节省庞 大的支架 费用 。尤 其对于桥梁加 固而言 ，当桥梁 的作业空 间受到 限制时，其操作性很好 。 粘贴碳纤 维时，滚压的密实度对 粘结性能 也有 较大影 响。粘 贴操 作应按如下 步骤进行 ：裁 剪碳纤维布一 配制浸渍树脂 并均匀涂抹 于所 要粘贴 的部位 一用特制 的滚 筒沿纤维方 向滚压一多层 粘贴重复上述 步
对公路桥梁上部结构加固技术的探讨
对公路桥梁上部结构加固技术 的探 讨
钱 洁 媚
［ 摘 要 ］ 文章介绍桥 梁上部 结构加 固技 术的发展 历程 ， 分别论述增 大构件截面加 固技术 、 粘贴加 固技 术、 体外预 应
力加 固技 术和 改变结构体 系加 固技术 的优 点和缺点 ， 可供桥梁改造参考。 ［ 关键词 ］ 公路桥 梁； 上部结构 ； 固技 术 加 ［ 作者简介 ］ 钱 洁媚 ， 佛山市三水 区交通建设投资有限公 司， 山 三水 ，２ １０ 佛 ５ ８ ０
［ 中图分类号］ ４ ． Ｕ４３３ ［ 文献标识 码 ］ Ａ ［ 文章编号 ］ ０７ ７２ （０ ０ ０ — １ ３ ０ ０ １０ — ７ ３ ２ １ ）５ ０ １ — ０ ２
桥 梁是 公 路 的重 要 组成 部 分 ，桥 梁 的质 量 直 增 大 主梁 截面 和 配 筋加 固法 ， 主梁 截 面 加宽 、 将 加
１ ３ １
代初 由法 国、南非等国家率先应用于桥梁结构加 固的， 随后瑞士、 本 、 国等也相继开始使用 。粘 日 英 贴 钢 板加 固法 有许 多独 特 的优 点 和先 进 性 ，主要 包括 ：１坚固耐用 ；２ 施工快速 、 （） （） 简洁 ；３ 结构 （） 轻巧 、 外形不变 ；４ 灵活多样 ；５ 经济安全 。因 （） （） 此 ，粘贴 钢板 加 固法在 许 多 情 况下 替 代 了增 大 截 面加固技术。 然而 ， 随着加 固技术 的不断研究 和发展 ， 粘贴 钢板加 固技术 的不足也 日益显现 ，主要表现在 ： （ ）钢板因遭受污染大气侵蚀等原 因造成各种化 １ 学 腐蚀 而影 响其 加 固效 果 ，这 使 得 后期 的养 护 问 题 变 得 异 常 突 出 ；２ 由于 钢板 刚 度 较 大 、 工 误 （） 施 差等原因使得结构在使用过程 中容易在粘结面上 发生剥离脱空 ，特别是钢板端部更容易发生剥离 破坏 ，因而加 固设计时一般需 附加螺栓加 以辅 助 锚固。这从一定程度上增加 了施工难度并对原结 构造成一定程度 的损伤 ，导致粘贴钢板结构的抗 疲 劳 性能不 佳 。为此 ， 一种 新 型 的粘贴纤 维增 强复 合材料（Ｒ ）Ｏ Ｆ Ｐ ） 固技术应运而生 。 Ｊ （ ） 二 粘贴 Ｆ Ｐ加 固技 术 Ｒ ＦＰ Ｒ 材料是 以连续纤维浸渍在用于粘合纤维 的聚合物中硬化后形成的。目前常用 的 Ｆ Ｐ Ｒ 材料 主要有玻璃纤维（Ｆ Ｐ、 Ｇ Ｒ） 碳纤维（Ｆ Ｐ和芳纶纤维 ＣＲ ） （Ｆ Ｐ， Ａ Ｒ） 其中 Ｃ Ｒ Ｆ Ｐ以其优异的物理力学性能而在 ＦＰ Ｒ 材料中备受推崇 ，并 日益得到更为广泛 的应 用 。与传统加 固方法比较 ，Ｆ Ｐ 固方法具有 以 ＣＲ 加 下优点 ：１材料具有很高 的抗拉强度 ， （） 而且 自重 小， 比强度高 ；２ 耐久 性和抗腐蚀 性能好 ；３ 抗 （） （） 疲劳能力强 ；４ 适应性强 ， （） 适用 面广 ；５ 施工便 （） 捷。虽然如此 ， 但是 由于 Ｆ Ｐ材料属脆性材料 ， Ｒ 抗 剪强度低 。同时 ， 其防火性能也较差 ， 对施工要求 较为严格， 工程造价也比较高。
桥梁加固的主要方法及应用
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。
桥梁上部结构加固技术—改变结构体系加固方法
7.7 改变结构体系加固方法
改变桥梁的结构体系，降低梁内应力
01
简支梁下增设支架、桥墩
02
简支梁连接起来变为连续梁
03
在梁下增设钢桁架等的 加劲梁、叠合梁
04
改小桥为涵洞
7.7 改变结构体系加固方法
条件限制：
满足墩台地基安全，承载力足够的条件
减小桥下净空，影响通航、桥梁泄洪能力
常用于解决临时通行超重车辆的加固措施， 重车过后，拆除临时支架，不影响通航、桥 梁泄洪能力
7.7 改变结构体系加固方法
简支梁变为连续梁加固法
简支梁下增设支架、桥墩，或把相邻的简支梁连接起来， 由简支梁变为连续梁，可改善原桥梁结构的受力状况，提 高承载力
7.7 改变结构体系加固方法
施工工艺－－相邻简支梁连接变为连续梁
加劲梁、叠合梁加固法
• 结构体系转换 • 受力状Βιβλιοθήκη 分析：按照新、旧梁的刚度比值分配荷载
7.7 改变结构体系加固方法
简支梁下增设支架的加固方法
改桥为涵加固法
• 跨径较小的桥梁 • 不影响通航、桥梁泄洪能力 • 涵洞：圆管涵、拱涵
位置由承担的弯矩和剪力 来确定
7.7 改变结构体系加固方法
简支梁下增设支架的加固方法
加固实例：
• 山东潍坊市潍河大桥 • 钢筋砼T型梁桥，汽车－13 • T梁裂缝严重，但下部结构完好 • 通行400t大型平板车 • 架设钢筋砼斜撑简支梁体系－>
连续梁体系
7.7 改变结构体系加固方法
简支梁下增设支架的加固方法
01
掀开桥面铺装，凿除梁顶 保护层，使主筋外露，将 箍筋切断拉直，然后增设 纵向受力钢筋
03
探析桥梁上部结构加固施工工艺
解决了预制板桥单板受力这一病害。动静载试验证明 ，喷射混凝土加固 桥梁效果 良 。但是 ，这种施工方法也存在不足 ，诸如施 工质量不宜控 好 制， 施工成本高 ， 施工工艺较其 它加 固方法复杂等。这主要表现在 ： １ 施 工混凝土配合 比与设计混凝 土配合 比有 时完全不同 ，施工现 ） 场存在这样的情况 ，当按照设计配合 比施工时 ，喷射出来 的混凝土不能
蔫 未蟊 宰
工 程 科 学
６ ５
探析桥 梁上部结构加 固施工 工艺
廖 江 山
（ 萍乡市交通建设 工程质量监督站 ，江西萍 乡 ３７ ０ ３ ０ ０）
摘 要 桥梁 加固是 随着 日益增长 的交通运输 业而产 生并随其发 展的新课 题 。通 过对 桥梁 上部结构各 种加 固方 法 、施工 工艺桥面上 ，浇筑一层混凝土或钢筋混凝 土，使其与原有 结构形成组合截面 ，这种方法称之为桥 面补强层加固法。在汉宜高路桥 涵处治工程 中，其做法是用补强层代替原有 的桥面铺装层 ，即先凿除原 有的桥面铺装 ，再新设与原有桥梁梁板 紧密结合的钢筋混凝土铺装层 。 现有桥梁均采用此类加 固方法 ，既增加桥梁 的横 向刚度和桥梁 的整体受 力， 又可提高桥梁结构耐久冲击荷载能力 ，阻止雨水渗漏 ， 提高桥梁耐 久眭。其施工工序是 ： １ ）破除原有桥面铺装层 。为 防止桥梁梁板结 构受 到扰动冲击 ，在 破 除时，禁用大型机械设备及重锤来破 除桥面 ，只能用风镐、钻头等轻 小 型工 具 。 ２ 在 桥面板 上钻孔植 筋 。将废渣 清扫 干净后 ，在桥 面板上 钻孔 ） 植 锚 固钢筋 ，植筋 的作 用是 锚 固铺 装层 的钢 筋 ，使铺 装层 和桥 面板 连成一 个整体 ，抵 抗铺 装层 和梁 板结 构间 的剪切 作用 。锚 固钢 筋按 ３ｍ ０ ｍ×３ｍ ０ ｍ￣花型设置 ，钢筋与桥面梁板 的粘结拉力Ｉ４ ｋ ＞０ Ｎ。 ３） 铺设钢筋网。按 ｌＯ Ｏｍｍ×１ｏ 铺设 １双层钢筋网 ，上、下层 ０ ｍｍ ２ 钢筋 网间距大于５ ｍ ０ ｍ，下层钢筋距梁板顶 面５ ｍｍ以上 ，保护层厚度为 ０ ５ ｒｍ。若原有 的铺装层较薄 ，如 ｌｏ ０ ａ Ｏｍ以下 的，支模板铺设 １ｃ ５ｍ厚钢筋 混凝土 ，再对桥搭板进行调坡处理 。 ４）浇筑混凝土并养生 。由于是维修工程 ，在 汉宜高路工程 中，混 凝土均 由自卸货车运输至现场 ，要 注意混凝土拌和物的时间限制 ；浇筑 完毕后 ，桥面用麻袋铺盖加定期施水养 ，桥面禁止使用早 强剂 ，养生时 间必 须 超过 ｌｄ Ｏ。 １２ 梁 （ ）底 粘 贴 钢 板 ． 板 在梁 （ ）底粘贴钢板 ，可 以弥补原结构构件的强度不足 ，提高构 板 件 的抗弯 、抗剪能力 ，提高原结构的刚度 ，限制裂缝的开展 ，改善钢筋 与混凝土的应力状态 。这种加固方法主要针对路段内现浇梁 （ ）桥 。 板 由于整体现浇结构横 向刚度大 ， 载横 向分布不是影响整体结构承载力 荷 的关键因素 ，故可对此类桥梁进行纵 向加 固，但对小部分有纵 向联系 的 桥梁也进行 了横向补强 。
钢筋混凝土桥梁上部结构加固技术应用
钢筋混凝土桥梁上部结构加固技术与应用摘要：本文对现有部分钢筋混凝土桥梁上部结构加固技术进行了综述，对部分加固方法的设计要点及施工工艺进行了详细的论述，并介绍了近几年刚刚出现的新的加固技术。
关键词：桥梁上部结构加固技术施工工艺1、前言桥梁是公路的主要组成部分，维护桥梁的使用状态是确保公路畅通、行车安全的关键。
然而，由于受到超限车辆、大交通量以及各种环境因素的作用和影响，公路桥梁在设计使用期内会产生一系列病害，如钢筋混凝土板裂缝、钢筋锈蚀混凝土材料的劣化等病害，同时，随着时间的推移，大量的钢筋混凝土桥梁将步入“老龄化”，这些因素对桥梁结构的安全性、适用性、耐久性都产生了较大的影响，不同程度地造成桥梁承载力降低，甚至危及到桥梁的安全运营。
结合桥梁加固项目的实施，许多新材料、新工艺、新方法在工程中得以推广应用，并总结出许多工艺简单、造价低廉、施工方便的实用技术，显著提高了危旧桥梁的加固维修水平，增加了桥梁改造技术的科技含量。
随着大量公路桥梁加固工程的实施，不但对传统桥梁加固技术做到了灵魂运用，也提出了一些具有创新意义的新的加固方法。
下面就近几年对钢筋混凝土桥梁上部结构加固方法的施工技术进行介绍。
2、桥梁上部结构加固技术方法2．1粘贴钢板加固法：2．1．1粘贴钢板加固法采用粘结剂和锚固栓将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉面或其他薄弱部位，使钢板与加固混凝土结构形成整体，以提高构件的抗弯、抗剪能力，提高原结构的刚度，限制裂缝的发展，改善钢筋与混凝土的应力状态。
当粘贴钢板拟提高梁的抗弯强度时，钢板粘贴在构件底面，此时钢板和混凝土作为整体受力考虑，以钢板和混凝土的局部剪切强度控制设计；当提高梁的抗剪强度时，钢板可粘贴在构件侧面，并与原构件内抗剪钢筋方向一致。
钢板的规格宜薄而且要宽，厚度一般在4.5-6mm；宽度板底为20cm，板侧一般为10cm左右。
粘贴钢板补强加固的合理设计应控制在钢板发生屈服之前，混凝土不出现剪切破坏。
桥梁上部结构加固技术—体外预应力加固法
7.5 体外预应力加固法
3. 体外预应力的优缺点 与传统预应力体系相比，具有以下优点：
简化预应力筋曲线，预应力筋仅在锚固处和转向处 与结构相连，减小摩阻损失，提高预应力使用效率 预应力布置灵活，根据桥梁病害可以全桥加固也可 以进行局部加固 锚固构件尺寸小，自重增加少，可有效的大幅提高 结构承载能力。 与原结构无粘结，应力变化值小，对结构受力有利
承载极限状态下体外预应力结构的抗弯能力小于有粘结 和无粘结预应力结构
体外预应力结构在极限状态下可能因延性不足而产生没 有预兆的失效
7.5 体外预应力加固法
3. 体外预应力的优缺点 体外预应力结构亦有其自身的缺陷：
体外索布置在截面外，防腐、保护相对较困难，易受外 界影响
锚固及转向区域容易产生应力集中，局部应力大，对锚 固施工要求高
7.5 体外预应力加固法
体外预应力筋的锚固系统
可更换体外预应力筋的锚具，有钢 绞线束无法放松和可放松两种类型。 若不预留能够再次张拉的长度，钢 绞线束是无法放松的
7.5 体外预应力加固法
体外预应力筋的转向装置
• 体外预应力筋的转向装置由转向结构构造及转向器组成 • 转向结构构造为混凝土结构的一个特殊部分。转向器为直接支
7.5 体外预应力加固法
二、体外预应力系统构造
• 钢管外护套较贵且本身有防 腐的问题，故采用较少；
• HDPE 管已被大量应用，但 其与钢管的连接处必须保证 密封性能良好
7.5 体外预应力加固法
二、体外预应力系统构造
• 为便于预应力筋内穿、检查、 检测及更换钢绞线，外护套 应做成可伸缩式的构造，并 在各伸缩段的连接部位具有 良好强度与密封性
体外索可调可换，便于使用期间进行维护
7.5 体外预应力加固法
列举混凝土梁桥上部结构存在的主要病害及常用加固方法
列举混凝土梁桥上部结构存在的主要病害及常用加固方法1. 引言在桥梁的设计和使用过程中，混凝土梁桥上部结构存在着一些常见的病害问题，如裂缝、变形、腐蚀等，这些问题在一定程度上会影响桥梁的使用性能和安全性。
对于混凝土梁桥上部结构病害的识别和加固方法显得尤为重要。
本文将列举混凝土梁桥上部结构存在的主要病害，并介绍常用的加固方法，以期启发读者从多个角度去理解和处理这些问题。
2. 混凝土梁桥上部结构存在的主要病害（1）裂缝裂缝是混凝土梁桥上部结构常见的病害，主要包括龟裂、径向裂缝、斜裂等。
这些裂缝可能是由于材料的收缩、温度变化或荷载作用引起的，严重的裂缝会导致桥梁的承载能力和使用安全性下降。
（2）变形混凝土梁桥上部结构的变形主要表现为挠度、非对称变形等，这些变形会影响桥梁的舒适度和驾驶体验，甚至会减少桥梁的使用寿命。
（3）腐蚀腐蚀是混凝土梁桥上部结构的另一个重要问题，主要包括碳化、氯离子侵蚀、钢筋锈蚀等。
腐蚀会导致混凝土变得松软，钢筋失去截面积，从而影响桥梁的承载能力和使用寿命。
3. 常用的加固方法（1）加固裂缝对于混凝土梁桥上部结构的裂缝问题，可以采用填充材料注浆、粘贴玻璃纤维布、喷涂聚合物等方法进行加固，以提高桥梁的承载能力和使用安全性。
（2）加固变形针对桥梁上部结构的变形问题，可以采用预应力加固、加固背反杆、增加跨向梁等措施，以减少桥梁的挠度和变形，提高桥梁的舒适度和使用寿命。
（3）防止腐蚀为了防止桥梁上部结构的腐蚀问题，可以采用防护层涂覆、防腐涂料涂刷、陶瓷涂层覆盖等方法，以延长桥梁的使用寿命和减少维护成本。
4. 个人观点和理解混凝土梁桥上部结构存在的病害问题是一项复杂的工程问题，需要我们综合考虑材料、结构、施工等多个方面的因素。
在加固方法的选择过程中，应该根据实际情况，灵活运用各种技术手段，达到经济、可行、效果显著的目的。
另外，预防病害的发生同样重要，通过科学的设计、施工和维护，可以延长桥梁的使用寿命，减少病害的修复成本。
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（8）裂缝修补加固技术。
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1. 粘贴钢板加固技术
1）特点及适用范围
受力特点：
将钢板或钢筋粘贴于构件受拉部位或者薄弱部位的面
层，使其与结构形成整体，共同承受荷载。原结构的恒载
内力由原构件承担，新增钢板或钢筋只承受粘贴加固后的
荷载产生的应力。一般情况下，由于加固前一期恒载等作
用，原构件混凝土及钢筋的应力、应变已经有了相当的储
（2）桥梁加固或新建工程费用：
完成该技术标准加固或新建方案的投资估算， 依照有关定额进行，新建方案还应包括拆除桥梁 构件所涉及到的费用。
* 桥梁改造的微观经济费用=收费损失+工程费用
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3.4 桥梁加固技术经济评定原则
加固费用系数=加固费用/新建费用 加固费用=宏观经济总损失+
微观经济总损失
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2 加固设计方案比选原则与要求
2.1 比选原则
结构检算分析简单、构造措施合理、设计经验成熟; 施工过程中粉尘、噪音、废弃物等对环境影响小; 施工难度小、工艺成熟、质量和工期易于控制; 施工过程对人身安全、行车安全和结构安全影响小; 工程费用经济合理; 加固后结构耐久性好，后期养护费用少。
新建费用=宏观经济总损失+
微观经济总损失
加固寿命系数=（桥梁原设计使用寿命桥梁已运营时间）/桥梁原设计使用寿命
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评定原则
加固技术经济确定原则为：加固寿命系数=n2 时，加固费用系数<n1。
表 3-1 经济分析评定原则表
运营时间(年) 加固费用系数 n1 加固寿命系数 n2
10
<0.6
0.8
20
<0.5
0.6
30
<0.4
0.4
40
<0.3
0.2
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二. 桥梁上部结构加固改造技术
桥梁上部结构加固常用方法
（1）粘贴钢板加固技术；
（2）FRP粘贴加固技术；
（3）增大构件截面加固技术；
（4）体外预应力加固技术；
（5）改变结构体系加固技术；
（6）增设主梁加固技术；
（7）增强桥梁整体性加固技术；
公路桥梁维修加固与改造技术
华南理水工毁9大学土木与交通学院
黄培彦
2013年1月
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目录
一、桥梁加固技术指南
1 加固的基本原则与加固程序 2 加固设计方案的比选原则与要求 3 桥梁加固技术经济指标论证分析方法与
评定原则 4 加固方法 5 加固效果评价方法
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一、桥梁加固技术指南
1 加固的基本原则与加固程序
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3.2 桥梁改造的宏观经济分析
(1) 客货运输成本损失 (2) 客货运输时间损失 (3) 附近相关道路的拥挤损失 (4) 车辆绕行里程增加导致的绕行损失 (5) 事故损失
* 桥梁改造的宏观经济费用 =(1)+(2)+(3)+(4)+(5)
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3.3 桥梁改造的微观经济分析
（1）收费公路上桥梁由于车辆绕行或限速造成的收 费损失： 收费损失=日平均收费损失额×施工工期
1.1 基本原则 （1）尽量减少对原结构的损伤；
（2）技术可靠，具有长期加固效应，能满足结构耐久性
要求；
（3）施工设备简单，施工操作方便；
（4）材料用量少，费用低；
（5）养护工作量少；
（6）加固施工时尽量不中断交通；
（7）加固设计应与施工方法紧密结合；
（8）加固设计应进行承载力验算 ** ；
（9）加固施工对新发现缺陷的处理。
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2.2 比选要求
各加固设计方案应进行同等深度的比选； 针对上述比选原则，要求列表进行综合比
选。
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3 桥梁加固技术经济指标论证分析方法 与评定原则
3.1 一般规定
① 为项目决策提供依据;
② 本办法适用于桥梁加固工程中的大中型项目;
③ 宏观经济分析与微观经济分析;
④ 技术经济评价采用加固费用系数和加固寿命系 数。
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实际上，运营中的桥梁无论是受弯构件，还是大偏心 受压构件，混凝土受力裂缝过多、过宽，并不一定就是承 载能力不足，往往是正常使用状态下混凝土的正拉应力或 主拉应力过大，造成了截面受拉边缘横向裂缝或腹板斜向 裂缝。产生这一病害的原因很多，如截面尺寸不足、材料 强度不合格、钢筋配置偏少、混凝土强度不足、超载等等， 但一般只有在使用荷载下受拉钢筋配置偏少时才适合采用 粘贴附加物（如钢板、钢筋及各种纤维增强复合材料）加 固。
备，在加固后的二期恒载及活载作用下，原构件混凝土及
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钢筋的应力、应变积累值往往大于在新增混凝土及钢
板或钢筋内产生的相应值，使得原构件的钢筋达到破
坏时，新增钢板或钢筋的强度还达不到充分发挥，只
有当原受拉钢筋屈服后，新增钢板或钢筋的应变、应
力才迅速增加。此外，受压区混凝土的压应力也是主
要的控制因素。
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** 加固设计应按下列原则进行承载力验算：
① 结构的受力计算应根据加固后结构的实际应力 情况和实际的边界条件进行。
② 关于结构的截面积计算，保留的构件采用基于 检测结果的截面积计算，新增构件采用实际有 效截面积，并考虑结构在加固后的实际受力程 度及加固部分的应变滞后特点，以及加固部分 与原结构协同工作的程度。
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（7）验 收
一般规定：
桥梁加固工程只分为竣工验收一个阶段 竣工验收工程质量等级分为合格和不合格 竣工验收工程质量评定采用100分制
验收条件：试运营1年后
对加固工程已进行全面检测 竣工决算、审计已完成 各参建单位完成工作报告
工程质量评定：
加固工程竣工验收工程质量采取加权平均法计算得分， 质量监督部门根据施工过程中的抽检资料评定得分权 值为0.3，竣工验收工程质量鉴定得分权值为0.7。
⑥ 投资估算及资金筹措
⑦ 实施方案
⑧ 经济评价
⑨ 问题与建议
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② 桥梁现状评价及发展环境 *
原设计概况 在交通运输网中的作用 存在的问题 基于检测结果的使用功能评价 基于检测结果的承载能力评价 加固的必要性和紧迫性
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③交通量预测 **
拟加固桥梁所在地区的经济特征 桥上通行车辆调查及分析 相关路线交通量调查与分析 交通量预测思路与方法 加固期交通量预测 加固后交通量预测 活载折减系数的确定
③ 加固后使构件重量增大时，应对被加固的相关
构件及基础进行验算。
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1.2 加固程序
(2)
(4)
加 (3) 加
固
(1) 桥 梁 现 状 评 价
工 程 可 行 性 研 究
加固 固 工 (5) 工程 施 程 施 工 (6) (7) 施 工、 组 施 验 工监 织 工收 图理 设 设招 计
报 计标
告
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（1）桥梁现状评价
使用功能评价：
① 技术标准② 构件完好程度③ 桥梁养护状况及意外事故分析
承载能力评价：
① 原结构复算
② 基于检测结果的承载能力评定
③ 荷载试验鉴定
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（2）加固工程可行性研究报告
① 概述
② 桥梁现状评价及发展环境 *
③ 交通量预测 **
④ 加固技术标准
⑤ 建设条件与加固方案选择