双曲拱桥主拱圈病害分析及其加固方法的研究
精品双曲拱桥病害启事剖析及预应力处治的研究
由于是单股钢铰线张拉，又是体外索，换索操作方便，不 受使用年限约制。如果在施工中多设预留孔道，还可通过 增减预应力索来调整结构受力。人为控制应力，给设计施 工来方便。
体外预应力法加固需注意的问题
预应力筋转向部位会对原结构产生很大的剪力，必须验算 此截面处主拱圈的抗剪强度。在冯寨桥工程中采用粘贴钢 板进行补强，这样做有两个好处：一是增加预应力筋转向 部位原结构的抗剪强度；二是针对横隔板的补强，防止主 拱在预应力的施加过程中出现失稳。
（1）膨胀混凝土补强在旧结构的表面时，由于膨胀的作 用，新浇筑混凝土受到两侧墩台及钢筋的约束而对原拱背 产生轻微的挤压，从而比普通混凝土能更好的结合老混凝 土，使得新旧两种材料能共同抵抗外荷载。
（2）适度的膨胀量下，钢筋混凝土中产生0．2MPa～ 0．7MPa的膨胀压应力，抵消混凝土在硬化过程中产生的 收缩，从而防止结构出现收缩裂缝。如果控制好膨胀率 （文献【8】），膨胀压应力还可以平衡一部分由负弯次采用预应力钢拱加固的双曲拱桥。 该桥建于 1976年， 是一座钢筋混凝土双曲拱桥 。扬州石
塔老桥主要结构构件存在应力水平过高、 承载力偏低的 现象， 局部尚有不同程度损伤和开裂。 东南大学土木工程学院丁文胜、刘钊等人首次在该工程中 提出了预应力钢拱承托加固法。该加固方法可以在不中断 交通、不影响通航净空的情况下，通过在加固钢拱内建立 预压应力，达到有效降低双曲拱桥混凝土主拱的应力水平 并提高其承载能力的目的。
双曲拱桥的缺点
处于软土地基上的桥墩、 桥台由于不均匀沉降和水平移 动、 转动等问题， 会引起上部结构的拱顶下沉 、拱肋开 裂 等问题。
普遍结构安全储备较小，整体稳定性差。 表现为组合拱 圈各部位开裂，横隔板开裂或脱落 。
双曲拱桥病害分析及加固处理
１ 双 曲拱 桥病 害情况 及原 因分析 变形 较为严 重 时 ，要将 拱轴 线 的实侧坐标 作 为模型 构建 的基本 坐标 。 经过多座双 曲拱桥检测 ，发现除了混凝土结构物共同存在的一 ２ ） 对主拱和腹拱之间的联合作用进行分析。 由于双曲拱桥是 由主拱和 腹拱两部分组成的， 因此 ， 联合作用是支撑整个桥体的主要力量 。 在建 些病害外， 双曲拱桥普遍存在以下病害：
裂缝较轻微， 可按照主拱的刚度来进行计算； 若裂缝较大， 甚至已经对 法向拉力纵向缝多出现在拱顶附近正弯矩较大的区段 ， 剪力纵 向缝出 主拱结构造成严重影响， 则按照该截面的实际荷载 隋况来计算 ， 这也 现 在拱 角附 近剪力 较大 的区段 。 需要对双曲拱桥的结构进行重新考虑， 如果有必要， 可建立新的模型。 径向缝是垂直于拱轴线方向的裂缝 ，主要有拱顶径向缝和拱脚 ３ 常用 加 固方 法 径向缝两种 ， 拱顶径向缝产生在拱顶附近正弯矩较大的区段， 往往是 ３ ． １ 钢筋混凝土套箍封闭主拱圈加固技术 。拱肋加 固应根据地形环 由于桥 台发生过大的水平位移 ， 拱顶部位正弯矩大大增加 ， 拱肋的拉 境、 地质水文 、 气象 情况 施工质量 、 病害严重程度、 调查检测结果 、 荷 应力超过极限拉应力所致 ， 拱脚径向缝产生在拱角附近负弯矩大的区 载试验 、 计算结果 、 桥梁重要性及社会影响等综合考虑 ， 进行方案设 域， 桥台发生过大的水平位移也常出现拱脚径 向缝。 计。 桥梁加固应注意的问题 ： １ ） 如果施工质量有问题 ， 首先应该对拱肋 １ ． ３ 腹拱破坏。在桥梁检测过程中， 发现几乎所有 的拱桥腹拱都不同 进行修补。２ ） 如果拱肋只是局部强度不足 ， 可局部粘贴钢板或碳纤维 程度的破坏， 尤其在腹拱与横墙交接的部位 ， 常常破碎， 这是因为腹拱 圈预制分块太多以及勾缝水泥砂浆标号过低 ， 致使其整体 ｌ 生 差， 在载 荷反复作用下必然导致各腹孔产生不同程度的纵、 横向裂缝。 １ ４ 拱波破坏。旧桥的拱波大部分是预制弯板 ， 板板之间只通过沙浆 进行联系， 由于联系薄弱容易形成单板受力 ， 拱波容易被压坏而出现
双曲拱桥病害分析及加固方法研究
桥 的横 向整 体性 能较 差而 造成 的。许 多双 曲拱桥 在
设 计 时拱肋 间 的横 系 梁 截面 尺 寸 相对 较 小 （ 或 者 采
用钢拉杆代 替横系梁 ） ， 在车辆荷 载尤 其是车辆偏
载 作用 时 ， 各拱肋 问因变 形不 协调 一致 ， 在 横桥 向截 面 最薄 弱处 将产 生 过 大 的拉 应 力 而 导 致 构 件 开 裂 ，
而 且越 接近 拱顶 ， 拱 肋 间变形 的不 协调 性越 明显 ， 因
此 拱顶 开裂 得相 对更 严重 。
的桥型 ， 由于受 到 当时 经 济 水平 低 下 和设 计 理 论 缺 陷 的影 响 ， 大部 分双 曲拱 桥 的设 计 荷 载等 级 相 对 较 低， 同时在结 构上 也存 在一 些 问题 ， 主要 表现 在桥 梁
该 双 曲拱桥 的主 拱 圈是 通 过预制 、 拼装 而成 的 ，
结 构整 体性 较差 ， 而 且 各 构 件 的设 计 混 凝 土强６ ７・
双 曲 拱 桥 病 害 分 析 及 加 固 方 法 研 究
唐 伟
１ １ ０ ０ １ ５ ） （ 辽宁省交 通科 学研究院 ， 沈阳
摘 要 ： 以某座双 曲拱桥为例 ， 总结 了双曲拱桥 的典型病 害 ， 对 病 害产 生的原 因进行 了分析 ， 并提 出了有效 的
维修 加 固 方 法 。
关键词 ： 双 曲拱 桥 ； 病害 ； 维修 加 固
中 图分 类 号 ： ｕ ４ ４ ５ ． ７ ２
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ： １ ６ ７ ３—６ ０ ５ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ９— ０ ０ ６ ７— ０ ２
浅论双曲拱桥加固施工技术
浅论双曲拱桥加固施工技术第一章双曲拱橋病害产生的原因在多种因素的共同作用下致使桥梁结构产生了病害，因而我么在对双曲拱桥的病害原因进行分析时，可从双曲拱桥的构造、设计、施工和使用几个方面着手。
1.1 双曲拱桥结构的先天不足首先由于双曲拱桥的主拱圈是以个组合的截面，并且大多的双曲拱桥横向联系比较薄弱，容易开裂，整体性较差。
其次，双曲拱桥的各部件混凝土龄期相差比较大，从而容易引起由于收缩、温度、徐变等原因所形成的裂缝。
另外，双曲拱桥的结构用钢量比较少，而在结构产生裂缝后，有效截面得面积也会减小，将会导致裂缝进一步发展，也会使结构工作状况持续恶化。
1.2 双曲拱桥设计的缺陷拱肋是双曲拱桥主拱圈中很重要的组成部分，它与拱圈共同承受了全部的活载和恒载，也是主要的受力构件。
因此，当它的抗弯强度与刚度不足时，就会导致桥梁的承载能力降低，与此同时也会引发不同程度的其它构件的损坏。
传统的双曲拱桥的设计过分的强调节省材料，主拱圈截面普遍采用的是较小的截面尺寸、配筋与较低的混凝土标号。
拱肋、拱波、拱板共同构成的组合截面尺寸并不小，由于双曲拱桥大多采用的是无支架施工，其中拱肋的真正尺寸是偏小的。
这是因为拱肋除了要承受自身的重量外，还要承受架设拱波、拱板时所产生的应力，因而只有拱板浇注完成并且达到一定的强度后，才能共同承担拱上的活载和恒载。
由于拱肋先期的应力累积太大，并且较小截面尺寸的拱肋以及很小的配筋，从而使得拱圈正截面强度不足，他们的通常表现是：1.拱肋压应力过大，拱肋中纵向钢筋直径偏小，箍筋间距偏大，从而造成的纵向钢筋失稳外鼓，特别是在锈蚀后会变得更为严重;2.拱圈挠度过大，轴线偏离设计轴线过大。
双曲拱桥拱肋中设置横向联系是很重要的。
当拱肋间无横向联系时，在集中荷载（车辆荷载）作用下，各片拱肋的变形在横桥方向是很不均匀的。
有横向联系的拱圈，各肋间的变形就比较均匀。
并且，随着各拱间横向联系的加强，各肋间的变形就会更加更趋于一致。
双曲拱桥加固原理及加固方法_secret
一、拱桥病害情况及原因针对北京郊区几座双曲拱桥调查，发现除了混凝土结构物共存的一些病害外，双曲拱桥普遍现状如下：1.等级偏低，桥的强度、刚度、宽度不够，不能满足现在的交通要求。
2.拱肋出现裂缝。
主拱圈的裂缝可以分为纵向缝、径向缝两大类：纵向缝是产生与拱肋和拱波的结合面上，平行于拱轴线方向的裂缝，其产生的原因主要是主拱圈整体性差和桥台水平位移较大所致。
纵向缝分为法向拉力纵向缝和剪力纵向缝两种。
法向拉力纵向缝多出现在拱顶附近正弯矩较大的区段，剪力纵向缝出现在拱角附近剪力较大的区段。
径向缝是垂直于拱轴线方向的裂缝，主要有拱肋径向缝和拱背径向缝两种，拱肋径向缝产生在拱顶附近正弯矩较大的区段，往往是由于桥台发生过大的水平位移，拱顶部位正弯矩大大增加，拱肋的拉应力超过极限拉应力所致，拱背径向缝多产生在拱角附近负弯矩大的区域，桥台发生过大的水平位移也常出现拱背径向缝。
3. 腹拱破坏。
在对郊区危改拱桥的调查中，发现几乎所有的拱桥腹拱都不同程度的被破坏，尤其在腹拱与横强交接的部位，常常破碎，这是因为腹拱圈预制分块太多以及勾缝水泥砂浆标号过低，致使其整体性差，在载荷反复作用下必然导致各腹孔产生不同程度的纵、横向裂缝。
4. 拱波破坏旧桥的拱波大部分是预制弯板，板板之间只通过沙浆进行联系，由于联系薄弱容易形成单板受力，拱波容易被压坏而出现裂缝，随着裂缝的扩展拱波容易出现渗漏现象。
5. 横系梁破坏由于横向联系薄弱，主拱圈容易出现偏载横系梁由于和主拱圈是刚结受力巨大，容易出现应力超限而被拉坏。
6. 桥面系病害：造成桥面破碎的原因主要有两个方面，一是缺乏基层，拱桥上填料厚薄不一，对面层的刚性不一，沉陷不一，沙砾填料只能算桥面的垫层，具有足够的强度但是整体性能差，二是重车交通量增长，加剧了桥面的病害。
另外，材料性能不好，施工工序或施工加载不正确、气温条件的影响也是产生和加剧病害的主要原因。
二、加固原理（一）首先分析危旧双曲拱桥内力分析的特点：危旧双曲拱桥内力分析和设计状态下的内力分析是有明显区别的。
大型双曲拱桥病害原因分析及加固措施
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大型双曲拱桥病害原因分析及加固措施李凤枝1 李慧华1 毕兴2 黄安国1（1、江西省景德镇市公路管理局乐平分局江西乐平 333300）（2、江西省高等级公路管理局江西南昌 330025）摘要：双曲拱桥由于原设计荷载等级低，在长期大交通量、超设计荷载作用下，已多数破损，需要加固维修，提高其承载力。
结合韩渡大桥加固维修实例，对旧桥产生病害的原因进行了分析，采用了桥梁结构计算程序MIDAS建立有限单元模型进行验算分析，并介绍其加固维修措施。
关键词：桥梁工程；双曲拱桥；病害分析；加固措施0 前言双曲拱桥具有结构新颖、美观、轻巧、省钢筋水泥材料、施工方便等优点，20世纪60、70年代在我国得到了广泛的应用。
但由于建造之初设计荷载等级低、施工技术水平低以及自身整体性差等方面原因，在长期重荷载、大交通量的运营情况下，都出现了较为严重的病害，适应不了现行交通通行要求。
需要维修加固，以提高桥梁的承载力。
因此双曲拱桥的加固维修便成为一个突出的亟待研究解决的课题。
本文通过对韩渡大桥病害原因进行分析，提出了维修加固措施。
1 桥梁概况韩渡大桥建成于1973年，位于原国道206线乐平至鹰潭段，是一座跨越乐安河的重要公路桥梁。
大桥全长436.36m，净—7m+2×0.75m人行道。
上部构造为9孔净跨径42m的无填料空腹式双曲拱桥。
主拱圈净矢跨比为1/4，拱轴线采用等截面悬链线，拱轴系数m＝1.756。
主拱圈由四肋三波组成，拱肋宽度为25cm，总宽度为760cm。
拱上建筑为排架式空腹结构。
每跨主拱圈对称设置有12个腹孔，各桥墩处也设置有1个腹孔，实腹段采用水泥混凝土填平。
下部构造为扩大基础配重力式桥墩及空腹式U型桥台。
大桥原设计荷载等级为：汽车—13级，拖车—60。
2 桥梁主要病害及其原因分析经过现场实地桥梁调查、检测，韩渡大桥病害主要表现在以下几个方面。
浅谈双曲拱桥的病害机理及加固技术
提供 一 定 的 参 考 。
［ 关键词］ 双曲拱桥
引 言
双曲拱桥这种桥型在结构 上继 承了圬工拱桥的优 良传统 ，在其外 观上极具浓厚 的民族色彩 ， 又具有结构新颖 、 便于施工 、 自重轻 、 省料等 优点 ， 吸取 了现代装配式钢筋混凝士桥的优点。 但 是大多数 双曲拱 桥在其运营 ３ — Ｏ年后 出现不 同程度 的病 害 ， ０４ 影响到交通正 常运行 。研究发现 ， 双曲拱桥具 有一定的超载能力 ， 只要 找到其病 害的原 因， 通过对 旧有 双曲拱桥 承载能力进行正确的评价 ， 采 用合理的加固方案， 充分发挥 和提 高其 承载潜 力 ， 其大多数是可 以继续 运 营 的 。因此 ， 旧 桥 病 害 原 因 分 析 及 合 理 加 固方 案 的研 究 对 保 证 安 全 对 交 通运 行 及 节 约 国家 资 源 有 重 大 意 义 。 为 了恢 复 桥 梁 的 使 用 功 能 和 确 保结构使用 的安全性 ， 对存在病害的桥梁必须实施加固处理。 １双 曲拱 桥 的 常 见 病 害 及 机 理分 析 ． 双曲拱桥 曾经是我 国应用最普遍 的 一种桥型 ，由于受 当时规范标 准、 设计水平 、 施工技术 以及 材料性能的局 限 ， 特别是在最 近十余 年问 重荷载和大交通量的运营下 ，多数双 曲拱 桥已经出现了不同程度 的病 害 ， 中 比较 典 型 的有 以下 Ｊ 类 ： 其 Ｌ （ 主拱圈痫 害 １ ） ① 拱波顶部纵向裂缝：这类裂缝主 要在拱波顶部沿拱轴线 方向发 展 ， 多的出现在拱顶附近 ， 较 有时也 出现在拱脚 附近。其 产生的主要原 阂 有 以 下 两 种 ：、 ａ 由于 拱 波 上 观 浇 混 凝 土 拱 板厚 度 较 大 ， 而拱 波 顶 又 是 最薄弱 的位置 ， 因此在后期混凝土收缩 、 徐变及 温度的影响下沿波顶开 裂：， 圈横 向联系不够 ， 系梁 刚度小 ， ｈ主拱 横 往往因拱肋扭转及横 向挠度 过大而引起波顶纵缝 冈此 ，加强横 向联 系是处理 这类 病害的有效方
公路双曲拱桥改造加固研究
公路双曲拱桥改造加固研究公路双曲拱桥是公路桥梁中的一种常见结构形式，其设计理念源于古代的石拱桥，具有美观大方、结构稳定的特点。
随着时间的推移和车流量的增加，许多古老的公路双曲拱桥出现了一定程度的老化和破损，给行车安全带来了一定的隐患。
对公路双曲拱桥进行改造加固研究，保障桥梁的安全性和可靠性变得尤为重要。
一、改造加固的背景和必要性公路双曲拱桥多建于上个世纪，如今已有数十年甚至上百年的历史，其结构和材料难免会有一定程度的老化、损坏或者变形。
随着车流量的不断增加，原设计的承载能力可能已无法满足实际需求，这就需要对公路双曲拱桥进行改造加固，提高其承载能力和稳定性，保障桥梁的安全使用。
由于技术的发展和新材料的应用，如今有更先进、更耐久的材料和工艺可供选用，可以为公路双曲拱桥的改造提供更多可行的方案。
对公路双曲拱桥进行改造加固研究，不仅可以提高桥梁的承载能力和安全性，同时也可以延长桥梁的使用寿命，降低维护成本，对于保障道路交通的安全和畅通具有重要意义。
二、改造加固的技术手段1. 结构加固结构加固是公路双曲拱桥改造的重要手段。
在结构加固中，可以采用增加横隔墙、增设拉杆、加固扭箱等方法，来提高桥梁的整体稳定性和承载能力。
为了增加桥梁的使用寿命，还可以采用局部加固的手段，如通过加固桥墩、修补破损的拱肋等方法，来延缓桥梁的老化和破损程度。
2. 材料改进材料的改进是公路双曲拱桥改造的重要手段之一。
传统的钢材和混凝土材料在造桥中应用广泛，然而它们也存在着一定的缺陷，如受潮易腐蚀、寿命短等问题。
如今，随着复合材料和新型金属材料等技术的发展，我们可以选择更耐久、更轻便、更环保的材料，来替代传统的材料，从而提高桥梁的耐久性和稳定性。
3. 技术改良技术改良是公路双曲拱桥改造的另一个重要手段。
在工程技术方面，我们可以采用更为先进的设计理念和计算方法，来确保改造工程的可行性和实用性。
我们也可以利用新的监测技术和维护手段，来提高桥梁的运行管理水平，延长桥梁的使用寿命。
双曲拱桥主拱圈的加固改造技术
双曲拱桥主拱圈的加固改造技术摘要：双曲拱桥按其行车道所处的位置属于上承式拱桥。
若从主拱圈的横截面上看，它是由拱肋、拱波、拱板和横向联系等几部分组成。
由于介于拱肋之间的拱波也呈曲线形，且与主拱圈的曲线正交，故而称为双曲拱桥。
本文就双曲拱桥主拱圈的加固改造技术进行叙述。
关键词：双曲拱桥；加固；技术Abstract: according to the carriageway double-curvature arch bridge the position that belong to the arch bridge pile type. If the arch ring from the cross section on look, it is by the arch ribs, GongBo, arch board and lateral ties to wait for a few parts. Because of the GongBo between between arch ribs are also measures, and with the main arch ring of orthogonal curves, so called double-curvature arch bridge. This paper double-curvature arch bridge main arch ring of reinforcement and reconstruction narrative techniques.Keywords: double-curvature arch bridge; Reinforcement; technology我国的双曲拱桥的已有几十年的历史，特别是早期修筑的双曲拱桥，由于当时各方面条件的限制，无论是结构还是设计都是不是足够完善，施工技术也很难满足规定的要求，这就给双曲拱桥出现病害带来一定隐患。
双曲拱桥维修加固可行性研究分析
双曲拱桥维修加固可行性研究分析根据双曲拱桥的特点，通过对双曲拱桥的主要病害进行成因分析，提出相应的加固方案及加固工艺，并通过对案例的结构验算、分析，对比加固方案的可行性。
标签：双曲拱桥；病害分析；加固；方案可行性双曲拱桥以其施工便捷、造价低、造型美观等优点，六七十年代出现后即得到了迅速的推广应用。
随着国民经济的发展，交通运输量的增加，重载车增多，双曲拱桥上部结构的主要病害（拱波纵向开裂；拱肋横向开裂；横系梁（横隔板）开裂或脱落；拱顶下沉开裂；侧墙鼓胀外倾及腹拱纵裂；腹拱圈纵横向开裂等）也不断表现出来。
所以，有必要根据现有技术状况，存在的病害情况，车辆通行的需要，以及将来交通发展的趋势，对病害双曲拱桥进行结构验算分析，提出既经济又施工可行，且能满足加固后承载力要求的加固方法。
1.主拱圈加固主要方法：1.1 扩大拱肋截面加固法外包钢筋混凝土加大拱肋，从而扩大拱肋的截面尺寸，增加拱肋断面的含筋率，以提高拱肋的抗弯刚度。
采用增大截面法进行旧桥加固改造时，由于新旧结构的材料性质或混凝土之间收缩率的不同，引起结构内力的重分布，在新旧材料或新旧结合面处将出现较大的拉应力，极易出现裂缝而影响结构的整体性。
因此，必要时应该进行收缩应力的计算；在新旧材料或者新旧结构之间的结合面处采用增加纤维和采用性能相近的材料进行补强。
1.2 粘贴法加固主拱圈通过在主拱肋受拉区底缘或受力薄弱部位粘贴钢板或碳纤维布等材料，本法要求卸载之后再粘贴，才会产生作用，不然仅承担活载。
2.工程案例：现以某3*50m双曲拱桥为例，桥梁全长182m，行车道宽8.5m，桥面采用水泥混凝土铺装。
桥梁每跨均由6片拱肋、15道横系梁组成，拱圈矢跨比为1/6，组合式U型桥台及双柱式桥墩，立柱直径为2.5m。
原桥设计荷载标准是汽—15级，挂—80，计算荷载标准提高为公路Ⅱ级；原桥拱上填料为素混凝土，容重按25 kN/m3计（2004年旧桥加固将填料由砂砾更换为素混凝土）2.1 原桥结构验算：病害情况：墩顶处腹拱圈纵向贯通裂缝，对应横墙开裂，裂缝宽度约20mm；第三跨拱顶处拱肋横向开裂，裂缝宽度约5mm；第二第三跨边拱波纵向开裂，裂缝宽度约5mm；验算条件：主拱圈的横断面中，由于拱肋、拱波及拱板均存在开裂现象，所以断面的承载能力等性能指标相比整体现浇的断面有所下降。
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角度分析 了主拱 圈病 害 的成 因 ； 以某 实桥 加 固为工 程背 景 ， 分析
方法 。
目前 ， 针对拱桥加 固 的方 法和 技术很 多 ， 但 归纳 起来 是从 内 结构体系或者减轻拱上建筑 重量 ； 从外 因的角度 为通过 结构性 能 的改变提高主拱 圈的承载力 ， 也 是拱桥 最 常用 的加 固技 术 Ｊ ： １ ） 灌浆加 固技术 ， 是将浆 液灌 入构 件 内部达 到封 闭裂缝 ， 提 高结 构 耐久性和抗渗性能 的一 种修 补方法 ， 通常首先采 用这种 方法对 各
某桥为单跨净 ５ ７ ． ６ ２ ２ ｉ ｎ ， 净矢高 ９ ． ５ ６ ８ ｉ ｎ等截 面悬链线 空腹 力而产生拱 顶法 向拉力 环 向缝 ； 同时 ， 拱脚 附 近剪 力增 大 ， 肋、 波 式双曲拱 ， 拱 圈为 ４肋 ３波两 侧加 悬半波 ； 小 桩号 侧 为重 力式 桥 结合面在拱脚 的剪应力 ＝Ｑ Ｓ ／ ｔ ｂ 大 于极 限剪应力 时产 生拱脚 剪 台 ， 大桩号侧 为组 合式 桥 台 ， 桥 墩为 双 向推 力片 石混凝 土 重力 式 力环 向缝 。２ ） 拱肋 和拱 板间 的锚 固钢筋 不够 ， 导 致肋 、 波 结合 面 墩。桥宽 ７ ． ８ ｍ， 桥 面为净—７ ｍ＋ ２× ０ ． ４ ３ ｍ墙式护 栏 。根据 现 过于薄弱 而产生环 向缝 。 场调查 ， 有 以下病 害 ： 双 曲拱 主拱 肋横 向裂缝 非常 普遍 ， 几乎 每条
要： 针 对双 曲拱 桥主拱圈 的常见病害 ， 从 力学 的角度分析 了主拱圈病害 的成 因 ， 结合双 曲拱桥 的构造特 点 ， 以及 某实桥 加固后
主要 力学参数结 果， 提 出了主拱 圈的加 固改造方法 ， 对 同类桥梁的加 固具有借鉴作 用。
关键词 ： 双 曲拱桥 ， 加固， 病害 中图分类号 ： Ｕ ４ ４ ５ ． ７ １ 文献标识码 ： Ａ
２ ） 增大 截面加 固法 ， 采 用植筋 的方 式将 钢 法 向拉 力环 向缝和剪力环 向缝 ， 横 向裂缝 主要 发生在 主拱肋 和拱 个部位裂缝进行处理 ； 筋混凝土外包 于拱 上 建筑 ， 提 高拱上 建筑结 构 的强度 和 刚度 ， 并 背上， 但拱背横 向裂缝 在不 超过 容许 宽度 的情况 下 ， 会 引起 主拱
１ ． １ 拱肋、 拱 波 结合 面环 向缝
这类 裂缝通常 出现在拱 顶 附近正 弯矩 较大 区域 和拱 脚 附近
钢板和被粘贴 结构 部位 共 同受 力 ， 达 到充 分 发挥 材料 （ 混 凝土 、 砖、 石） 的抗压性和钢板 的抗拉性 能 ， 拱 波可 以采用此 法达到 加固 的效果 。
图 １ 主拱肋横 向裂缝
１ ． ３ 拱 波顶 纵 向裂缝
这类裂缝一般在部 分跨 径的拱波顶 出现 ， 主要为拱 波顶 截面
结 构横向联系差 ， 整体 性差所引起。 加 固补强 ， 改 善结 构整体性能 ， 恢 复原有桥 梁 的使 用效 能 ， 具 有 明 厚度较薄 ， 显 的经济效益 。本文针对双 曲拱桥主拱 圈的常见 病 害， 从力 学 的 ２ 主 拱 圈加 固改 造的 方法
了该桥加 固前后 主要力学 参数结果 ， 提出 了主拱圈 的加 固改造 的 因和外 因两方 面对拱桥 结构进行加 固补强 ， 从 内 因的角度为 改变
１ 主拱 圈病 害及 其成 因
双 曲拱桥主拱圈 的常见病 害有 ： 环 向裂缝 、 横 向裂缝 、 拱 波顶 纵 向缝 、 箍筋锈蚀 、 混凝土胀裂 剥落露筋 等。其 中 ， 环 向裂缝 包括
第４ ０卷 第 ４期 ２ ０ １ ４年 ２ 月 文章编号 ： １ ０ ０ ９ － ６ ８ ２ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ４ — ０ １ ７ ５ － ０ ２
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣ ＨＩ Ｔ ＥＣ Ｔ ＵＲ Ｅ
Ｖｏ １ ． ４ ０ Ｎ ｏ ． ４
剪力较 大区域的肋 、 波 结合 面上 ， 平 行于 拱轴 线方 向。其 产生 的
原 因主要有两方面 ： １ ） 当桥 台产生 较大的水平位 移或不 均匀沉 ３ 工 程 实例 降时， 拱顶附 近正 弯矩 增大 ， 使得肋 、 波结 合面在 拱顶 处的法 向拉 ３． １ 工 程 概 况 应力 ｏ ｒ ＝
ห้องสมุดไป่ตู้
Ｆ ｅ ｂ ． ２ ０ １ ４
・１ ７ ５・
双 曲 拱 桥 主 拱 圈 病 害 分 析 及 其 加 固 方 法 的 研 究
马
摘
胡 李凌俊
４ ０ ０ ０ ３ ９ ）
（ １ ． 广西交通科学研究院 ， 广 西 南宁 ５ ３ ０ ０ ０ ７ ２ ． 中机 中联 工程 有限公司， 重庆
机 具的情况 ， 大大提高 了桥 梁建设 速度 。然 而 ， “ 集零 为 整” 组合 成 的主拱圈整体性 能较 弱 ， 并且 经过 长期 运营 使用 ， 已存 在 不 同 程 度的损坏 ， 有的甚至严重影响到结构 的使用 安全” 。 对 于运营 中的危 、 旧桥 结构 ， 采用拆 除重 建 或更 换梁 板来 提 高桥梁 设计等 级 的做 法 不仅 投 资 巨大 ， 还 会 引起 交通 停 滞等 问 题 。因此 ， 对 于主拱 圈病 害严 重 的双 曲拱桥 ， 通 过对 薄弱 构件 的
一般 用于 拱肋 和横 系梁 的维修加 固； ３ ） 圈内力重分布 ， 减少拱 脚 弯矩 ， 对 主拱 圈并不 是完 全 不利 的 。本 具有较好 的长期可靠 性 ， 贴钢板加 固法 ， 用环 氧树脂 将钢板 粘贴 在结 构受拉 部 位表 面 ， 使 文对 以下几种主拱圈 的裂缝病 害类 型进 行详细地分析 。
双 曲拱桥是我 国早期 广泛修建 的桥 型之一 ， 由于其主拱 圈在 是拱顶下缘产 生裂缝 的原因 ， 即主拱圈上下缘 应力超 过 了材 料标
横 向和纵 向上均 为曲线 ， 因此该桥 型相对 于实体板拱 桥具 有截 面 准强度 ＝ Ｎ ／ Ａ—Ｍｙ ／ ｌ ￣［ ＞ Ｒ １ ６ ］ 。
抵抗矩 大 、 挖 空率 高 、 节省材料 和造型美 观等优 点 。在施 工方 面 ， 主拱 圈可“ 化整为零 ” 为预制拱肋 、 拱波 、 拱板 和横 向联系 ， 将合龙 后 的拱肋与横 向联 系组成拱形 框架 ， 并浇筑拱 波和拱 板形成 主拱 圈， 这种方法使得 整个施工过程适应 了无支架 施工和 无大 型起 吊