拱橋加固方案

1、石拱橋的維修加固方案1溪口橋概況溪口橋位于延平區(qū)境內(nèi)的316國(guó)道K211922處，該橋由舊石拱橋和兩側(cè)新加寬橋組成。舊石拱橋凈跨20m，全長(zhǎng)32.80m，橋?qū)?m，橋高8.9m，矢跨比14，拱圈采用7.5號(hào)砂漿砌筑粗料石，厚度85cm.橋臺(tái)采用5號(hào)砂漿漿砌塊石。橋臺(tái)兩側(cè)為5號(hào)漿砌塊石擋土墻，臺(tái)后填筑當(dāng)?shù)氐耐潦旌狭?，舊石拱橋于1967年建成通車。兩側(cè)新加寬橋板拱為砼，于1999年12月建成通車。舊拱橋經(jīng)運(yùn)營(yíng)30多年后，在橋梁檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)下

2、述病害：靠南平臺(tái)起拱線處拱圈有多處微裂縫并伴有嚴(yán)重滲水現(xiàn)象靠順昌臺(tái)處拱圈沿縱向有3條裂縫，縫寬在8~15mm順昌臺(tái)臺(tái)身也出現(xiàn)多條裂縫，其中一條裂縫貫穿整個(gè)臺(tái)身并延伸至拱圈。經(jīng)過(guò)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)裂縫每年有所發(fā)展，2001年的檢測(cè)記錄比照1999年的檢測(cè)記錄，其裂縫延長(zhǎng)發(fā)展了2.3m，縫寬也增大了2～3mm.拱頂滲水嚴(yán)重，行車道下沉2～5cm.兩側(cè)新加寬橋沒(méi)有發(fā)現(xiàn)病害，舊拱橋綜合評(píng)定為危橋，急需采取技術(shù)措施進(jìn)行加固或重建。2病害成因及加固方案的選

3、定經(jīng)對(duì)溪口中橋病害的分析，認(rèn)為裂縫產(chǎn)生的原因是多方面的，但其主要成因有4個(gè)：其一，舊拱橋建于60年代末，由于臺(tái)后填土范圍小，填土又很高，壓實(shí)機(jī)械無(wú)法到位，小型機(jī)具又達(dá)不到壓實(shí)效果，填土壓實(shí)度不夠，土壓力較大。由于在高填土下，拱橋臺(tái)身主要承受的荷載是填土自重和土壓力，汽車活載效應(yīng)較小，若填土壓實(shí)不足，土體本身形不成自拱，臺(tái)身勢(shì)必形成較大的土壓力，使橋臺(tái)臺(tái)身及基礎(chǔ)產(chǎn)生推移，引起開(kāi)裂。其二，舊拱橋基礎(chǔ)采用打梅花型松木樁處理，由于地基承載力不足

4、，產(chǎn)生了不均勻沉降。其三，拱圈、橋臺(tái)砌筑工藝差，砌體砂漿不飽滿，石料強(qiáng)度規(guī)格不符合設(shè)計(jì)要求，臺(tái)身部分片石被壓碎破裂。其四，國(guó)道上交通量日益增大，車輛超載也隨著增加，重車荷載有增無(wú)減地繼續(xù)作用，勢(shì)必使拱圈在許多局部呈現(xiàn)單個(gè)或少數(shù)構(gòu)件受力集中現(xiàn)象，全斷面受力甚不均勻，也是造成病害的重要原因。根據(jù)316國(guó)道交通流量大、又不能中斷交通的特點(diǎn)，分別擬訂了3個(gè)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較。方案一：在現(xiàn)橋的右側(cè)建造一座新橋，但因造價(jià)高，且路線不順暢，對(duì)行車不

5、利而否定方案二：拆除現(xiàn)有舊拱橋，利用原橋臺(tái)，改建成梁橋。但由于不能中斷交通須先建通車便橋，再拆老橋，這就增加新建便橋費(fèi)用，造價(jià)大、工期長(zhǎng)而且此方案其臺(tái)后土壓力仍然對(duì)橋臺(tái)產(chǎn)生作用，且對(duì)兩側(cè)加寬橋也會(huì)造成影響，因此也不可行方案三：即對(duì)現(xiàn)有拱橋?qū)嵤┮r砌加固方案，即在現(xiàn)有的石拱橋下加固一個(gè)鋼筋混凝土的套拱，河底做成仰拱形式。其理由及優(yōu)點(diǎn)為：(1)該橋橋下為山區(qū)溪流，不通航，匯水面積不大，溪流縱坡大，排(1)在舊拱圈內(nèi)進(jìn)行C25鋼筋砼拱下套拱加固

6、，原拱圈與套拱之間用φ20錨固鋼筋聯(lián)結(jié)，拱圈上錨桿長(zhǎng)75cm，嵌入拱圈40cm，橋臺(tái)前墻上錨桿長(zhǎng)85cm，嵌入墻體50cm，均采用梅花型布設(shè)，并用1：1水泥漿加膨脹劑灌注，錨桿應(yīng)與套拱鋼筋網(wǎng)焊接成整體。(2)在仰拱底下鋪50cm厚砂礫層，分層填筑夯實(shí)后，即綁扎仰拱的鋼筋骨架，澆注混凝土。(3)現(xiàn)澆兩側(cè)臺(tái)身。澆注前錨桿還應(yīng)與襯砌鋼筋網(wǎng)焊接，臺(tái)身鋼筋應(yīng)與仰拱鋼筋骨架焊接在一起，混凝土澆注時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)震搗。(4)澆注拱圈混凝土。由于拱圈混凝土厚

7、度只有40cm，綁扎鋼筋、填料及震搗較困難，因此采用泵送混凝土分段澆注(每2m為一段)，混凝土應(yīng)從兩側(cè)拱腳向拱頂延伸，并及時(shí)震搗夯實(shí)。澆注完畢后噴水養(yǎng)生，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的80%以上時(shí)方可拆除模板。5結(jié)語(yǔ)采用鋼筋混凝土套拱對(duì)石拱橋進(jìn)行加固，具有省時(shí)、省錢、工藝簡(jiǎn)單、不中斷交通等諸多優(yōu)點(diǎn)，恢復(fù)了原來(lái)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，使危橋得到改善。通過(guò)3年多的運(yùn)營(yíng)，經(jīng)詳細(xì)檢測(cè)，技術(shù)狀況良好，未發(fā)現(xiàn)任何不良變化，達(dá)到了預(yù)期效果。省道S225線石拱橋加固施工方案水

8、口大橋位于省道S225線，中心樁號(hào)K93537.65，于1969年10月建成通車，設(shè)計(jì)荷載為汽13，拖60，上部結(jié)構(gòu)為料石拱，4跨53.75m，橋L為256.35m，橋b為9m，行車道b為7m，下部結(jié)構(gòu)采用沉井基礎(chǔ)。水口大橋由于橋齡較長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的超負(fù)荷使用，特別是近幾年超限、超載車輛的頻繁通行，加速橋梁的損壞，又隨著人類對(duì)森林保護(hù)，山嶺水土流失逐漸減少，但由于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及城市建筑的發(fā)展，河沙大部被澇走，隨著洪水對(duì)泥沙的沖流，河床逐

9、漸下降，大多數(shù)的橋梁基礎(chǔ)局部普遍出現(xiàn)了基礎(chǔ)淘空，裂縫等。經(jīng)過(guò)檢測(cè)，水口大橋1#、2#、3#橋墩基礎(chǔ)沉井井壁有多處開(kāi)裂，裂縫b為58mm；河床下降，基礎(chǔ)淘空外露等，腹拱有多處裂縫，橋面鋪裝原有瀝青混合料嚴(yán)重老化、壞爛，橋欄損壞嚴(yán)重，直接影響到橋體安全，威脅著交通安全暢通。1.加固方案鑒于這是一座橋齡較長(zhǎng)的料石拱橋，具有一定的歷史價(jià)值，它的主拱結(jié)構(gòu)良好，故加固方案是根據(jù)汽20荷載標(biāo)準(zhǔn)及百年一遇洪水沖刷要求，對(duì)橋梁進(jìn)行測(cè)算，由于該橋主拱是料石