浅谈拱桥加固的技术要求及施工措施
圬工拱桥加固方案
以我给的标题写文档，最低1503字，要求以Markdown文本格式输出，不要带图片，标题为：圬工拱桥加固方案# 圬工拱桥加固方案## 1. 简介拱桥是一种常见的建筑结构，由于其独特的美学价值和历史遗产价值，许多古老的拱桥仍然保存至今。
然而，由于长期的使用和自然力的影响，拱桥可能面临着损坏和结构弱化的问题。
为了保护和恢复这些拱桥的建筑完整性和安全性，拱桥加固方案变得至关重要。
本文将介绍一种基于圬工技术的拱桥加固方案。
## 2. 圬工技术简介圬工是一种古老的建筑技术，其起源可以追溯到中国古代。
它使用适当的材料填充在建筑结构的空间中，以提供结构强度和稳定性。
圬工技术广泛应用于砖石建筑、土木工程和桥梁等领域。
在拱桥加固方案中，圬工技术可用于填充和加固拱桥的破损部分，以提高其结构强度和抗震能力。
## 3. 拱桥加固方案步骤拱桥加固方案包括以下步骤：### 3.1 评估桥梁状况在制定拱桥加固方案之前，首先需要对拱桥进行详细评估。
评估应包括桥梁的结构安全性评估、损坏程度评估以及需要加固的具体区域确定。
### 3.2 确定加固材料和方法根据拱桥的具体状况和加固需求，选择适合的加固材料和方法。
在圬工拱桥加固方案中，可以使用适当的填充材料，如砂浆、混凝土或砂石混合物，并结合适当的支撑结构，以增强拱桥的稳定性和强度。
### 3.3 准备工作在施工前，需要进行必要的准备工作，包括清理和修复拱桥表面，确保加固区域的平整和清洁。
此外，还应设置施工围栏和警示标志，确保施工安全。
### 3.4 填充加固根据拱桥加固方案，使用选定的填充材料进行加固。
将填充材料逐步注入到损坏部位，并使用合适的工具和技术进行塑造和压实，以确保填充物的均匀分布和结构牢固。
### 3.5 完善加固填充加固后，还需要进行完善工作，以确保拱桥的整体稳定性和安全性。
这可能包括对填充物进行表面处理，如抹灰、刷漆等，以提高其耐久性和美观度。
此外，还可以增加辅助结构和支撑，如设置支撑梁等，以提供额外的支撑和强度。
石拱桥加固方案
云平高速A7标石拱桥加固方案一、情况说明该石拱桥位于S207省道与下石村村道接口位置，跨越九峰溪，限载10T。
该石拱桥全长40m，净跨径30m，桥面全宽7m（25cm 护栏+6.5m桥面+25cm护栏),拱圈厚140cm，桥面标高390m，河底标高375m，常水位380m。
为满足施工运输车辆通过,需对该石拱桥进行加固处理。
二、加固方案的选定经对该石拱桥交通流量大、又不能中断交通的特点，拟采用拱圈下设套拱的方法进行加固处理，并制定2种方案比选.方案一：在现桥下方设钢筋混凝土套拱;方案二：在现桥下方设工字钢套拱并用喷射砼喷密实。
方案一中钢筋混凝土套拱支架需承担混凝土自重，支架要求高，需对河底进行加固处理,模板用量大，造价及施工难度相对较大，但在临近的S309省道有一处类似石拱桥采用该方案加固，满足施工重车通行。
方案二中采用简易脚手架支架，喷射砼支护,不需要套拱底模,施工难度较小，但无相关借鉴案例。
本桥加固拟采用方案一。
三、施工技术方案(1）清理原拱桥拱脚,并进行扩大基础加固。
(2）在旧拱圈内进行套拱加固，原拱圈与新套拱之间用φ20锚固钢筋联结,拱圈上锚杆长65cm，嵌入拱圈40cm，桥台前墙上锚杆长85cm，嵌入墙体50cm，均采用梅花型布设，并用1：1水泥浆加膨胀剂灌注,锚杆应与套拱钢筋网焊接成整体。
（3) 旧拱圈下采用φ16双层钢筋网片，纵横向间距均为20cm，横向采用φ12箍筋将主筋连接为整体，箍筋间距为1m。
（4) 钢筋绑扎完成后立模板采用C30砼浇筑密实。
四、施工安全保证措施1、施工区域位于河流中，需对上游来水量进行监控，水量大时人员及时撤出。
2、施工现场所有设备、设施、安全防护设置、工具、配件以及个人防护用品必须经常检查，确保完好和正常使用。
3、施工时需设安全员对现场进行观察,以防意外事故发生.4、高空作业需带安全帽和安全带。
五、现场监测为确保施工的安全,在整个施工过程中应应对既有石拱桥进行沉降观测,及时发现问题，确保施工安全。
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。
拱桥维修加固施工方案
拱桥维修加固施工方案拱桥维修加固施工方案一、施工背景某拱桥建于上世纪70年代，是连接两岸的重要交通枢纽。
经过多年使用，桥梁存在一定的老化和损坏，为了确保其安全可靠地继续使用，需要进行维修加固工作。
二、施工目标1. 提高桥梁的承载能力，满足日益增长的交通需求。
2. 加固桥梁结构，延长其使用寿命，确保安全性。
3. 提升桥梁的外观效果，提高城市形象。
三、施工方案1. 定期检查和维护：定期派遣工作人员进行桥梁的巡视和检查，及时发现桥梁的损坏和变形情况，并进行必要的维护工作，如桥面铺装的修补、桥墩表面的防腐处理等。
2. 桥梁加固：对桥墩和拱桥等重要部位进行加固，包括采用碳纤维布和钢板等材料对桥墩进行包裹加固，使用预应力钢束加固拱桥，以提高其承载能力和抗震能力。
3. 桥面铺装：对桥面进行铺装改造，使用高强度水泥、耐久性好的路面材料，保证桥面平整、防滑且经久耐用。
4. 桥梁护栏：对桥梁的护栏进行维修更新，确保其安全可靠，同时考虑美观性和通透性。
5. 照明设施：对桥梁的照明设施进行检修和更换，提高夜间视觉效果和能耗效率。
四、施工方案实施步骤1. 施工前准备：完善施工计划，制定施工方案，组织材料和机械设备的采购，并培训施工人员。
2. 施工现场搭建：搭建施工现场临时设施，包括施工工棚、施工道路以及堆放材料的场地。
3. 施工方案实施：按照施工方案，分别进行桥墩加固、拱桥加固、桥面铺装、桥梁护栏和照明设施的维修和更新工作。
4. 完成验收：施工完成后，进行工程验收工作，确保工程质量符合设计要求和标准。
五、施工安全措施1. 施工现场设立警示标志，设置警示灯，并向交通部门申请施工交通管制，确保施工期间的交通安全。
2. 施工人员必须佩戴安全帽、安全鞋等个人防护用品，并遵守施工现场的安全操作规程。
3. 桥梁加固过程中，采取密闭作业，防止粉尘、噪音的扩散。
4. 施工现场严禁吸烟和明火作业，确保火灾安全。
5. 桥梁加固过程需进行定期检测，确保加固效果和施工质量。
石拱桥加固套拱施工方案
石拱桥加固套拱施工方案一、项目背景石拱桥作为一种古老的桥梁结构，经过长时间的使用和自然磨损，会出现病害和安全隐患，需要进行加固和修复。
本文档旨在提供一种石拱桥加固套拱施工方案，以确保石拱桥的结构安全和使用寿命。
二、施工目标本次石拱桥加固套拱施工的目标包括： 1. 提高石拱桥的承载能力；2. 增强石拱桥的抗震性能；3. 修复病害和损坏的石拱桥结构。
三、施工准备在进行石拱桥加固套拱施工之前，需要进行以下准备工作： 1. 制定详细的施工方案和施工计划； 2. 准备所需的施工材料和设备； 3. 确定施工期限和工作安排； 4. 向相关部门和居民进行施工通告，确保施工安全和顺利进行； 5. 搭建必要的施工场地和设施。
四、施工步骤本石拱桥加固套拱施工方案分为以下几个步骤： 1. 拆除破损的石拱桥部分，清理施工区域； 2. 进行桥墩加固工作，采用高强度混凝土加固桥墩，并增加钢筋骨架； 3. 进行拱脚加固工作，采用金属套拱和高性能粘结剂固定拱脚； 4. 进行拱顶加固工作，采用高强度混凝土浇筑拱顶，并增加钢筋骨架； 5. 进行桥面修复工作，采用耐久性好且防滑的材料进行桥面修复； 6. 进行抗震加固工作，根据设计要求在石拱桥结构的关键部位增加抗震设计措施。
五、施工要点1.施工过程中，需严格按照施工方案和设计要求进行操作；2.施工期间，要确保施工现场的安全和通行的顺利。
3.加固施工完成后，需要进行质量验收，并做好档案记录。
六、安全措施在进行石拱桥加固套拱施工过程中，需要注意以下安全措施： 1. 工人需穿戴好安全装备，并进行相应的安全培训； 2. 施工现场必须设置明显的安全警示标志，限制非施工人员进入； 3. 施工材料和设备必须符合相关安全标准，并经过检测合格； 4. 工人操作时需严格遵循操作规程，确保施工过程安全。
七、施工周期和成本根据石拱桥的具体情况和施工要求，施工周期预计为30天左右。
施工成本根据不同地区和具体工程量而定，预计在500万到1000万之间。
拱桥加固施工方法
拱桥加固施工方法欢迎卜養Z—、加固方法根据该桥现状、桥梁承载力提高及桥面加宽的要求，确定的加固方法为：1、主拱圈主拱圈加固采用锚喷8cm厚30号混凝土加固主拱肋和主拱波，现浇钢筋混凝土加固拱角拱背的方法进行。
首先凿除主拱肋表面1cm厚砂浆抹面层，凿毛、清洗干净，然后在主拱肋底面和侧面按照规定位置钻孔植筋，用环氧树脂固定牢固后，挂钢筋网，主拱波在内侧钻孔植筋，挂钢筋网，锚喷混凝土，加大拱肋及拱波截面进行加固。
横隔板在底面钻孔植入U型筋，锚喷8cm厚30号混凝土，加强横向连接。
拱角拱背先凿除砂浆抹面层。
凿毛、清洗干净，在拱角拱背、拱座机2号排架根部钻孔植筋、绑扎钢筋网，现浇10cm厚钢筋混凝土进行加固。
2、拱上建筑拱上建筑加固采用锚喷6cm厚30号混凝土加固排架及腹拱圈；桥台前墙加固采用锚喷6cm厚30号混凝土。
首先凿除主排架表面1cm厚砂浆抹面层，将排架四周及腹拱内侧凿毛，清洗干净，然后在排架四周及腹拱内侧照规定位置钻孔植筋，用环氧树脂固定牢固后，挂钢筋网后，最后锚喷混凝土。
拱上建筑实腹段外侧用10#水泥砂浆抹面3cm厚进行处理。
3、桥面桥面加固采用：在原桥两侧现浇钢筋混凝土侧墙，对称加设预制钢筋混凝土挑梁，现浇钢筋混凝土行车道板及加设预制微弯板人行道的方法进行。
钢筋混凝土挑梁预制好就位后。
预留钢筋和桥面钢筋焊接，并和悬臂板钢筋绑扎。
整体浇筑桥面钢纤维混凝土。
挑梁安放时注意防止倾覆，挑梁高度应顺应桥面横坡处理。
在挑梁上加盖人行道微弯板，人行道两侧加设栏杆，人行道微弯板用3cm厚10#水泥砂浆抹面。
桥面在两次桥台附近设置30cm宽，25cm深的TST伸缩缝。
桥面浇筑完成后在1#、2#墩顶位置处切割变形缝，深3cm，宽3mm，清洗干净后，用沥青灌缝。
4、桥台及基础桥台前墙加固采用锚喷6cm厚30号混凝土方法。
将桥台前墒表面凿毛、植筋，挂钢筋网，清洗干净后，锚喷混凝土进行加固。
桥台台帽加固采用锚喷8cm厚30号混凝土方法。
拱桥加固方案
拱桥加固方案1. 背景拱桥作为一种重要的人工建筑结构，在城市和乡村中广泛应用。
然而，随着时间的推移和使用量的增加，拱桥的结构可能会出现损坏、变形和强度不足等问题。
为了确保拱桥的安全和稳定运行，需要采取相应的加固措施。
2. 加固原则拱桥加固的基本原则是保持其原有的结构和形态不受影响的前提下，提高其承载能力和抗震能力。
加固方案应根据具体的桥梁状态和存在的问题进行量身定制，下面是一些常见的加固方法。
3. 增加支撑在拱桥的两侧或桥墩上增加支撑结构，以增加拱桥的承载能力。
在选择支撑位置时，需要考虑支撑结构与拱桥的整体协调性和力学效应。
合理的支撑结构可以减少拱桥的弯曲变形，提高其承载能力。
4. 加固拱顶拱桥的拱顶是其承载力的重要组成部分，如果拱顶存在损坏或强度不足的情况，需要采取相应的加固措施。
加固拱顶的方法有很多种，常见的方法包括使用钢板加固、混凝土喷涂、钢筋混凝土包裹等。
具体的加固方案需要根据拱顶的具体情况和现场条件来确定。
5. 补强拱肋拱桥的拱肋是支撑拱顶的重要结构，如果拱肋出现损坏或强度不足的情况，需要进行补强。
常见的加固拱肋的方法包括增加钢筋或钢板补强、加固端部连接、注浆加固等。
拱肋的加固需要结合拱桥的具体构造和受力情况来确定。
6. 补强拱脚拱桥的拱脚是连接桥墩和拱肋的重要部分，如果拱脚出现损坏或强度不足的情况，需要进行补强。
常见的加固拱脚的方法包括使用钢筋混凝土包裹、增加钢板补强、注浆加固等。
拱脚的加固方案需要结合拱桥的具体情况和现场条件来确定。
7. 抗震加固考虑到地震对拱桥的影响，加固方案还需要注重其抗震能力。
常见的抗震加固方法有增加剪力墙、加固桥墩、加固拱肋和拱脚等。
抗震加固方案需要根据拱桥的地震烈度和结构响应特点来确定。
8. 结束语拱桥加固方案的制定需要综合考虑拱桥的结构特点、存在的问题以及现场条件。
加固方案应依据结构力学原理和工程实践经验进行设计，并经过专业人员的评估和验证。
合理、科学的加固方案将确保拱桥的安全和稳定运行，延长其使用寿命。
毛石拱桥加固方案
1. 毛石拱桥简介毛石拱桥是一种结构特殊的石拱桥，其桥墩和拱券由不规则形状的毛石组成。
由于年代久远和自然因素的影响，毛石拱桥存在一些结构问题和老化现象，需要进行加固和维修。
2. 加固原则在进行毛石拱桥加固时，应遵循以下原则：•安全性原则：加固方案必须确保拱桥的结构安全，能够承受正常使用和自然灾害的影响。
•保护性原则：加固方案要尊重毛石拱桥的历史和文化价值，尽量减少对原有结构的破坏和改动。
•经济性原则：加固方案应在经济可行的范围内进行，既要尽量减少加固费用，又要保证加固效果和使用寿命。
3. 加固方案3.1 结构加固结构加固是对毛石拱桥的主要结构部分进行加固，以提高桥梁的稳定性和承载力。
具体措施包括：•增加横向加劲梁：在拱桥上部增设横向加劲梁，以提高桥梁整体的稳定性，减少扭转和变形。
加劲梁可以采用钢筋混凝土或钢结构。
•加固桥墩：检测桥墩的稳定性，对有安全隐患的桥墩进行加固处理。
加固时可以采用打内部钢筋混凝土、增加桥墩底部扩底等方式。
•修复拱券：对毛石拱桥的拱券进行修复，修复过程中要尽量保留原有的石材，使用专业的石材修复材料进行修复，提高拱券的稳定性和强度。
3.2 防水防腐拱桥的防水防腐工作对保护桥体结构的稳定性至关重要。
具体措施包括：•防水处理：采用聚合物防水涂料或防水胶膜对毛石拱桥的桥面进行防水处理，防止雨水渗入桥体内部，导致石材损坏和结构腐蚀。
•防腐处理：使用防腐涂料进行拱桥的防腐处理，防止湿气和化学物质的侵蚀，延长拱桥的使用寿命。
3.3 美化修复为了保护毛石拱桥的历史和文化价值，加固工作还应包括美化修复的内容。
具体措施包括：•粉刷修复：对拱桥表面进行清洗和粉刷，还原毛石的原有颜色和质感，提升桥梁的美观度。
•绿化景观：在拱桥两侧的河岸和桥头设置绿化景观，增加桥梁的景观效果，为周边环境增添美丽的景色。
4. 加固效果评估完成毛石拱桥加固工作后，应进行加固效果的评估和检测，确保加固后的拱桥符合设计要求和安全标准。
钢筋混凝土拱桥加固技术
钢筋混凝土拱桥加固技术摘要：拱桥的加固方法较多，以一座拱桥加固为例，重点介绍拱桥的裂缝修补、粘贴钢板、浇筑混凝土的施工工艺，该加固技术集多种加固方法于一体，加固效果好，并以此来说明拱桥加固要根据桥梁现状和桥梁的拟加固荷载等级采取可行的加固方案，以保证加固后的桥梁正常使用。
在施工时不要仅仅采取单一的加固方法，应采取复合式加固方法，要集多种加固方法于一体。
拱桥是一种受力性能较好的桥型，在我国桥梁中占有重要的地位。
特别是在西部地区，修建的拱桥数量多，且年代也较早。
但20世纪六七十年代修建的拱桥，大都出现或多或少的病害，难以适应交通发展。
全部拆除重建是不可取的，必须采取可靠、经济的加固方法对其进行加固补强，提高荷载等级。
本文以一座钢筋混凝土拱桥加固实例，来说明拱桥的一般加固方法。
1 工程概况某桥位于贵州境内，建于1979年，桥型为四孔：10m钢筋混凝土微弯板梁式引桥+三孔72．1 m钢筋混凝土箱形拱主桥+一孔10m钢筋混凝土微弯板引桥，全长311 m，如图1所示。
随着国民经济和交通运输的发展，原桥承载力已不能满足日益增长的车流荷载需要，经结构健康监测和评估评定为4类危桥，处于较差的状态。
经某质量检测站2006年7月荷载实验，该桥不能满足原设计荷载汽-15，挂-80，亟待进行加固改造，提高原桥的荷载等级。
1)全桥主拱外观质量基本完好，有少数纵向裂缝分布，宽度小于2 mm。
腹拱损坏较严重，拱腹分布的大多为纵、横向裂缝均为通长且沿板厚方向贯穿，裂缝宽度大于2 mm，最大宽度可达3~4 mm，且渗水现象严重。
2)桥面板混凝土普遍开裂，局部混凝土桥面板已经断裂且有下陷现象，严重影响行车。
桥面上排水孔盖板已全部丢失。
雨天雨水通过桥面裂缝渗透至腹拱及横墙，横墙及底梁部位有局部混凝土保护层剥落，钢筋裸露且有中度锈蚀现象发生。
3)主拱边跨存在严重的违章搭建现象，尤其在一侧主拱圈上下均存在人为搭建住房，同时桥台侧面及其引桥跨下都存在违章建筑，严重影响桥梁加固施工且极为不安全，建议进行拆除。
10m以下石拱桥加固技术
10m以下石拱桥加固技术文本摘要：对于该类桥梁，重建是排除安全的上上策，但由于公路养护部门常因资金及专用设备等条件而难以进行。
因而寻求一种资金投入较少，设备要求低的加固方法而排除安全隐患是一种比较良好的办法。
一.问题的提出从上世纪70年代以来，我国修建了大量的石拱桥，石拱桥具有取材方便、施工简易、经久耐用等优点，由于技术条件和经济的局限，普遍设计标准偏低。
经过几十年的运营，这类桥梁出现了各种各样的病害现象，随着经济的发展，汽车工业的进步，桥上的重车越来越重，车流量越来越大，当时的设计标准已经不适合当今经济发展需求，形成了巨大的隐患，因而必须对这类型的桥梁进行处理。
对于该类桥梁，重建是排除安全的上上策，但由于公路养护部门常因资金及专用设备等条件而难以进行。
因而寻求一种资金投入较少，设备要求低的加固方法而排除安全隐患是一种比较良好的办法。
旧石拱桥病害主要是由以下原因造成：(1) 由于墩台移动、拱圈受力不对称或基础沉陷的影响，在拱顶下部或拱脚上部可能发生裂缝，有时裂缝会通裂至拱壁;(2) 由于主拱圈变形而产生的拱上构造的外加应力，可能使腹拱发生裂缝;(3) 拱桥由多层平行拱圈石砌成，在施工中圈与圈又未注意交错搭接，拱圈易发生纵向裂缝。
拱圈裂缝一般只有1-2mm，但一经开裂，往往容易发展，危及桥梁的正常使用。
二. 加固技术综述国内、外对该类桥梁的加固方案主要集中在以下几种：1.套拱（内衬法）：该法通过在拱圈上（下）缘挂网，植入钢筋并喷射混凝土形成整体结构，通过增大主拱圈截面面积的办法提高承载力。
该法的优点在于施工难度小，所需要的施工设备也较简单，且造价低廉，施工周期也较短。
但下缘浇注混凝土时候施工时难度较大，很可能存在混凝土施工时，发现混凝土根本浇注不进去。
即使浇注进去，也会存在结合不密实的问题。
这是由于一般加厚层都比较薄，泵送进去的混凝土在重力作用下垂直下落。
钢筋是曲线形、模板是曲面形，下落的混凝土自然就堆积在钢筋、模板间。
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龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 浅谈拱桥加固的技术要求及施工措施 作者：杜永平 来源：《科技视界》2018年第06期
【摘 要】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。我段区域内管养的大水沟1#桥、大水沟2#桥、高楼山1#桥，范坝桥等石拱桥，修建于上世纪七十年代，设计荷载低，均为汔-13拖60，加之现在交通量大，车辆负荷大，已不能承受现在如此之大的交通荷载，行车安全性差，急需维修。借着2015年G212线水泉至罐子沟公路角弓至罐子沟维修改造工程的契机，对我段管养的四座拱桥进行了加固，加固后设计荷载达到公路-Ⅱ级。文章中对拱桥加固的技术要求及施工措施进行分析，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和施工方法。
【关键词】拱桥加固；技术要求；施工措施 中图分类号： U445.72 文献标识码： A 文章编号：2095-2457（2018）06-0198-002 1 拱桥加固技术现状 1.1 损坏原拱圈 要保证拱桥与原拱圈协同受力，则必须这两个构件连接牢固，连接方式可采用植筋的形式，这就需要在原拱圈上钻孔，对原拱圈有结构上的损失，特别是对于一些风化严重的拱圈将可能导致拱圈的损坏。
1.2 压缩河道，影响排水及通航 拱桥的设置占用了桥下净空，对一些通航及排水要求严格桥梁将不适用。 1.3 支架架设不便 拱桥制作时需要支架来支撑，对于跨越深谷，深水以及交通繁忙的桥梁架设支架则相当的麻烦。
1.4 增大基础负重 拱桥的重量也是要基础来承担的，这对于原基础来说是额外的负重，需验算基础的承载力，如承载力不足，则同样需加固基础，增大工程量，且有可能压缩河道，影响排水及通航。
2 拱桥加固主要技术要求 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 2.1 拱桥加固计算理论 在原主拱圈外面外包一层钢筋混凝土套箍，与原拱圈共同形成新的拱圈，这种加固方式称为钢筋混凝土拱桥加固，此法增大了主拱圈承载力，通过原主拱圈与外包层的协调变形、共同承担荷载，提高了桥梁承载力。套箍加固法主要运用了三个基本原理，原理一：断裂力学机理；原理二：增大受力面理论；原理三：套箍效应。
原理一：断裂力学机理 （1）加固后，使得裂纹尖端应力强度因子减小很多，仅为原来的一半，这是因为钢筋混凝土外包层使得原主拱圈表面裂缝变为内部裂缝。减弱了裂缝的开裂效果，从而有效地抑制了裂缝的扩展。
（2）由于套箍层的约束作用，钢筋套箍产生强大的握裹力有效的阻碍了构件的横向变形，减弱了裂纹的开展。
原理二：增大受力面理论 由于设置了钢筋混凝土套箍，使得拱圈的截面面积增大，且混凝土强度高于圬工材料强度，再加上配有足够的纵向及横向钢筋，与原主拱圈共同工作，从而有效地增大了拱圈对于弯矩等外力的承载能力。
原理三：套箍效应 原主拱圈处于单向受压状态，无侧压约束，设置套箍层后，使原拱圈受到三向压力，约束各向裂缝的发展，提高了原主拱圈抗压承载能力。
2.2 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。
2.3 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。
3 拱桥加固技术方案 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 3.1 加固方案一：外包混凝土方案 加固措施：主拱肋外包15cm厚钢筋混凝土； 横墙外包15cm厚钢筋混凝土，腹拱圈内衬25cm钢筋混凝土。
计算条件：主拱肋外包钢筋混凝土时，拱肋横断面中，外包的凹形断面作为叠合截面进行考虑，凹形叠合组件的混凝土湿重由原主拱圈结构承受，凹形叠合组件只承受部分新施工的二期恒载及部分活载的效应。
加固方案一计算结果：主拱圈裂缝宽度、抗弯承载力、抗剪承载能力、主拱圈面内稳定性、腹拱圈纵桥向及横桥向正应力等主要参数均满足公路Ⅱ级荷载标准要求。
3.2 加固方案二：卸载，更换拱上填料为轻质混凝土（泡沫混凝土） 加固措施：更换全桥桥面系及腹拱圈，包括腹拱拱座、腹拱、侧墙、拱上建筑，保留主拱圈及横墙，拱上填料采用轻质混凝土，腹拱圈及拱座采用整体性更好的钢筋砼。
计算条件：拱上填料采用轻质混凝土，容重调整为8 kN/m3进行计算（减载）。 加固方案二计算结果：由于加固方案二的减载效果，改造后桥梁各构件的承载能力及裂缝宽度指标比较容易控制。各构件均满足公路Ⅱ级荷载标准要求。
3.3 总结 加固方案一增载明显，原桥墩承载力及桥台基础面临滑移的风险（基础的抗滑移安全系数不足的可能）尚应作进一步验证。加固方案二由于较明显地减轻了拱上建筑重量，受力情况分析较为合理，各主要构件基本能满足要求。原桥结构拱上填料为素混凝土，厚度约为0.8～1m，而拱桥侧墙保持为原有的浆砌片石结构，此方案需要凿除拱顶素混凝土填料，由于素混凝土填料强度较高，且厚度较大，而拱板配筋较少，存在局部开裂的情况，凿除填料过程难以保证拱板及拱圈的完整性，不确定因素较多，施工过程存在较大风险。以上两个加固方案均以公路-Ⅱ级荷载标准进行验算，荷载标准偏低，不满足本桥作为主干道的荷载要求，另外，方案一估算建安费为532万，方案二估算建安费为496万，笔者认为本桥维修加固的效益不明显，应考虑拆除重建。若旧桥拱上填料为砂砾等松散结构，且主体结构无明显病害、交通量不大的情况下则可考虑采用减轻拱上填料的方法对旧桥进行加固处理
4 拱桥加固施工措施实例分析 4.1 实例分析一 通过对某风景桥及长梗桥采用大型通用有限元分析软件Marc进行了拱桥加固的结构方面的分析。由原主拱圈各主要控制点的主应力的数据分析得出各点的弯矩的变化趋势，可以发现龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 加固后：拱脚处于下弯的趋势； 1/8跨的压力线趋于拱轴线位置；1/4跨处于上弯的趋势；跨中处于上弯的趋势。这说明拱脚处截面压力作用线趋近于拱轴线，跨中处截面压力作用线偏离拱轴线。压力作用线越趋近于拱轴线则截面弯矩越小，越偏离则截面弯矩越大。
根据实腹式悬链线拱轴计算图式可知，由于套箍加固，在拱圈的下缘加固拱圈，这样组合结构使原拱轴线下移，可知原来在 1/4点处的弯矩零点向拱脚靠近，拱脚附近拱轴线偏心减小，而拱顶区域偏心较大。对于拱桥一般在拱脚处比其他地方受力要大，可考虑通过减小拱脚处的应力，增大跨中截面的应力来均衡拱圈的应力。由上面的实例分析可知弯矩零点向拱脚靠近，使得拱脚处的压力偏心变小，降低了拱脚的弯矩，使拱脚更安全些。相应的由于拱轴线下移，导致两端 1/4跨点之间（即中部截面）的截面正弯矩变大，但中部截面的拱圈的承载力均有一定的富余，又由于在拱圈下方设置了钢筋混凝土拱桥，钢筋对于正弯矩有很好的抵抗能力，并且使得原拱圈大部分截面受压。由此可知，拱桥加固可以使原拱圈的受力更合理，充分利用原拱圈的材料，提高拱圈的承载力。
4.2 实例分析二 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。
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。因此，本计算对拱肋等主要构件的断面承载能力等性能指标打8折进行考虑。
原桥结构计算结果：主拱圈拱顶处裂缝宽度不满足要求；腹拱圈纵桥向及横桥向正应力均不满足要求；主拱圈压弯承载能力，主拱圈抗剪承载能力、主拱圈面内稳定性均满足要求。原桥主拱圈及腹拱圈的计算裂缝宽度指标超限（腹拱圈现状开裂严重）；另外，由于桥面板整体连续，在基础的不均匀沉降、汽车效应、温度效应等工况作用下，造成桥墩处的桥面板的变形、内力均较大，计算裂缝宽度指标超限。
5 结语 目前，正在运行的公路钢筋混凝土拱桥数量还比较多，其中的大多数都存在不同程度的病害，给桥梁的安全性、耐久性和可靠性带来了不利影响。正确分析和总结既有拱桥的病害及其成因，以及对拱桥的加固和施工方案进行分析计算，对于桥梁的维修加固和施工选择有着重要意义。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 【参考文献】 [1]交通部科学研究院等.公路双曲拱桥（上部构造设计计算）[M].北京：人民交通出版社，1983.
[2]顾安邦.桥梁工程（下册）[M].北京：人民交通出版社，2000. [3]闫国新.沟槽式新老混凝土粘结面抗剪性能试验研究[D]郑州大学，2006. [4]李东超.薄壁箱梁桥的加固研究[D].广西大学，2007. [5]刘佳昌.双曲拱桥加固机理数值分析[D].长安大学，2008.