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摘 要：拱桥是一种非常古老的桥型，它以其优美的线形、合理的受力特性及潜在的跨越能力而被大量运用。本文以两座典型拱桥为例，对较常见的圬工拱桥及肋拱桥典型病害进行介绍分析，并提出在安全允许条件下如何对桥梁进行快速加固维修，恢复承载力，延长使用年限的常用措施。
关键词：拱桥；病害；快速；维修
桥梁作为公路的重要组成部分，直接影响行车安全和畅通。而拱桥是我国最常用的一种桥梁形式，拱桥的形式多种多样，为各种桥型之冠。随着时间的推移，许多桥梁由于施工时质量控制不够严格、使用年限较长、交通量的倍增、超重车辆通行和地震、水毁等自然灾害的影响，出现不同程度的安全隐患，时有桥梁坍塌事故发生，造成人员伤亡和经济损失，在民众中引起巨大反响，桥梁安全问题已成为社会关注的焦点，如何安全有效、经济快速的对现有病害桥梁进行加固维修，保通保畅，恢复其承载力，延长使用年限，将桥梁的社会效益发挥到最大，是桥梁专业技术人员必须思考的问题。本文列出兩座常见拱桥桥型的病害和加固维修方案，供讨论学习。
1 圬工拱桥
圬工拱桥由于易于就地取材，构造简单，外形美观，载重潜力大，所需技术工种少，不需要钢筋和混凝土，是早期常用的一种拱桥桥型；由于其不苛求支承条件和伸缩装置以及养护费用低等特点，目前，许多公路上有大量圬工拱桥仍在使用。
1.1 桥梁概况
打枪湾桥，始建于20世纪70年代，桥面净宽12.4m，全长85.0m，桥梁上部为3×25m空腹式圬工拱桥，下部为重力式桥墩、重力式桥台。
1.2 病害情况
根据现场检测：全桥石块风化较严重；主拱圈出现裂缝大面积渗水，腹拱有石块掉落现象；桥墩局部渗水；墩台基础局部受到冲刷外露；钢筋混凝土桥面铺装有横向开裂，伸缩缝破损，钢筋外露，护栏不同程度损坏。经综合评定，该桥为四类桥梁，需要加固维修。
1.3 病害原因分析
根据现场踏勘及沿路走访，调查分析得出桥梁病害产生的原因有以下几方面：
（1）由于桥梁使用时间在20年以上，圬工桥石块风化属于正常老化现象，风化造成表面缺陷，从而影响其耐久性。出现裂缝的原因与施工时温度控制不当和砌筑砂浆质量差、灰缝不够饱满有关。
（2）由于超载车辆通行影响，伸缩缝、桥面铺装被破坏且未及时维修，防水质量差，路面积水渗透到拱圈和墩台。
（3）桥梁所处河段余量充沛，每年会涨水，由于洪水冲刷，部分基础外露。
（4）该桥位于地震重灾区，受地震影响，出现落石、裂缝和剪切破坏。
（5）桥梁栏杆及人行道使用时间较长未进行及时的修理，出现较多损坏。
1.4 加固维修方案
通过现场检测和计算分析，主拱圈无明显变形，桥梁线形无异常变形，加固维修方案制定如下：
（1）凿除桥面混凝土，设置桥面专用防水涂料，并在两端设置伸缩缝。
（2）对腹拱进行拆除重建，桥面铺装拆除重建。
（3）拆除栏杆、护栏和人行道板，重新设置。
（4）对全桥主拱圈进行灌浆勾缝处理，在主拱圈下部浇筑一层钢筋混凝土拱圈，对风化层进行封闭，适当提高承载能力。
（5）加强监测，限重通行。
（6）清理、疏通河道，浇注C20卵石混凝土包裹桥墩台基础冲刷处。
2 钢筋混凝土肋拱桥
肋拱桥是80年代末开始兴建的一种桥梁结构形式。钢筋混凝土拱肋桥具有刚度大、用料省的优点，在各级公路上均有使用。
2.1 桥梁概况
油坊大桥，始建于20世纪90年代初，上部主跨为箱型肋拱，净跨径为88m，矢高12.57m，矢跨比1/5。主孔上两侧空腹段各设置5个腹拱，腹拱跨径为5.4m，拱上立柱为0.6m×0.6m矩形截面，立柱顶面现浇纵梁，纵梁为0.6m×0.7m矩形截面，纵梁顶面安装横置板，板宽为1.0m，板厚为0.3m。主孔两侧引孔，一端为3跨引孔，引孔跨径为5.4m，墩厚0.8m，下部为重力式桥台，桥面净宽7m，全长约137m，桥梁上跨河流常年水量较大。
2.2 病害情况
根据现场检测：该桥主拱圈一侧下游距拱脚2.3m处裂缝，裂缝长度为1.37m，裂缝最大宽度0.5mm；一侧桥台前墙裂缝，并有继续发展的趋势。两侧桥台上方桥面有明显变形，桥台有沉降；桥面铺装、人行道、栏杆及桥面伸缩缝有损坏、裂缝等病害。经综合评定，该桥为四类桥梁，需要加固维修。
2.3 病害原因分析
根据现场踏勘及沿路走访，调查分析得出桥梁病害产生的原因有以下几方面：
（1）由于桥梁使用时间已经达到20年，并且由于超载车辆的冲击和振动等原因造成了桥梁主体结构拱圈及纵向连续梁的病害。
（2）由于桥台台背填料质量不达标等原因的影响造成了桥台出现横向裂缝。
（3）桥梁上部梁板为横向放置梁板，由于梁板间绞缝在桥梁长时间使用下出现损坏造成桥面铺装层出现较多病害。
（4）该桥位于地震重灾区，受地震影响，出现裂缝和剪切破坏。
（5）桥梁栏杆及人行道使用时间较长未进行及时的修理，出现较多损坏。
2.4 加固维修方案
通过现场检测和计算分析，主拱圈无明显变形，桥梁线形无异常变形，混凝土强度较好，加固维修方案制定如下：
（1）附属结构加固：对原桥栏杆局部损坏处进行一般性维修，并对泄水孔进行整修。
（2）桥面铺装：先拆除原桥桥面铺装及伸缩缝，再重新浇筑桥面铺装。为了增大桥面板刚度，适当加大桥面铺装钢筋直径及桥面铺装厚度，最小厚度值不小于10cm，应植筋固定新增桥面铺装钢筋，使桥面铺装与梁体形成整体，增加结构的整体性。桥面横坡通过铺装层厚度调置，桥梁中线处铺装层厚度较两侧人行道处铺装层厚度大5cm。重新设置桥面伸缩缝。
（3）上部结构：对拱圈拱肋上的裂缝进行封闭处理，对纵梁及系梁上的病害进行维修；在全桥两邻的横置板间密植∩型钢筋，且该钢筋与桥面铺装钢筋焊接成整体，以保证桥面与板共同受力。
（4）下部结构：对桥台台背沉降进行灌浆处理。灌浆时必须一次性将灌浆管放臵到设计深度，从下而上进行注浆。
3 结 语
以上两座拱桥出现的拱圈风化、落石、渗水、裂缝、基础外露、桥台沉降变形、伸缩缝破坏、桥面铺装破损、栏杆损坏等病害均为典型病害，在桥梁日常养护检查中经常遇到。
对于此类桥梁，要加强日常管理和检查养护，禁止超载车辆通行，对于出现的轻微病害及时进行维修，避免病害进一步扩大，及时消除安全隐患。当病害较严重时，根据桥梁所处路线的重要性，断道社会影响较大，通过计算分析，在允许的条件下，选择经济适用的方法进行快速处理，恢复其承载能力，延长使用寿命，充分发挥桥梁的效益也是行之有效的途径。上述加固维修措施主要为置换、修补类措施，技术成熟，方便快捷，能够在有限的资金内达到预定目标，并对交通影响最小，是目前广泛应用的方法。
参考文献
[1]JTGD60-2004，公路桥涵设计通用规范[S].
[2]JTGH11-2004，公路桥涵养护规范[S].
[3]JTG/TH21-2011，公路桥梁技术状况评定标准[S].
[4]JTG/TJ21-2011，公路桥梁承载能力检测评定规程[S].
[5]JTG/TJ22-2008，公路桥梁加固设计规范[S].
[6]JTG/TJ23-2008，公路桥梁加固施工技术规范[S].
关键词：拱桥；病害；快速；维修
桥梁作为公路的重要组成部分，直接影响行车安全和畅通。而拱桥是我国最常用的一种桥梁形式，拱桥的形式多种多样，为各种桥型之冠。随着时间的推移，许多桥梁由于施工时质量控制不够严格、使用年限较长、交通量的倍增、超重车辆通行和地震、水毁等自然灾害的影响，出现不同程度的安全隐患，时有桥梁坍塌事故发生，造成人员伤亡和经济损失，在民众中引起巨大反响，桥梁安全问题已成为社会关注的焦点，如何安全有效、经济快速的对现有病害桥梁进行加固维修，保通保畅，恢复其承载力，延长使用年限，将桥梁的社会效益发挥到最大，是桥梁专业技术人员必须思考的问题。本文列出兩座常见拱桥桥型的病害和加固维修方案，供讨论学习。
1 圬工拱桥
圬工拱桥由于易于就地取材，构造简单，外形美观，载重潜力大，所需技术工种少，不需要钢筋和混凝土，是早期常用的一种拱桥桥型；由于其不苛求支承条件和伸缩装置以及养护费用低等特点，目前，许多公路上有大量圬工拱桥仍在使用。
1.1 桥梁概况
打枪湾桥，始建于20世纪70年代，桥面净宽12.4m，全长85.0m，桥梁上部为3×25m空腹式圬工拱桥，下部为重力式桥墩、重力式桥台。
1.2 病害情况
根据现场检测：全桥石块风化较严重；主拱圈出现裂缝大面积渗水，腹拱有石块掉落现象；桥墩局部渗水；墩台基础局部受到冲刷外露；钢筋混凝土桥面铺装有横向开裂，伸缩缝破损，钢筋外露，护栏不同程度损坏。经综合评定，该桥为四类桥梁，需要加固维修。
1.3 病害原因分析
根据现场踏勘及沿路走访，调查分析得出桥梁病害产生的原因有以下几方面：
（1）由于桥梁使用时间在20年以上，圬工桥石块风化属于正常老化现象，风化造成表面缺陷，从而影响其耐久性。出现裂缝的原因与施工时温度控制不当和砌筑砂浆质量差、灰缝不够饱满有关。
（2）由于超载车辆通行影响，伸缩缝、桥面铺装被破坏且未及时维修，防水质量差，路面积水渗透到拱圈和墩台。
（3）桥梁所处河段余量充沛，每年会涨水，由于洪水冲刷，部分基础外露。
（4）该桥位于地震重灾区，受地震影响，出现落石、裂缝和剪切破坏。
（5）桥梁栏杆及人行道使用时间较长未进行及时的修理，出现较多损坏。
1.4 加固维修方案
通过现场检测和计算分析，主拱圈无明显变形，桥梁线形无异常变形，加固维修方案制定如下：
（1）凿除桥面混凝土，设置桥面专用防水涂料，并在两端设置伸缩缝。
（2）对腹拱进行拆除重建，桥面铺装拆除重建。
（3）拆除栏杆、护栏和人行道板，重新设置。
（4）对全桥主拱圈进行灌浆勾缝处理，在主拱圈下部浇筑一层钢筋混凝土拱圈，对风化层进行封闭，适当提高承载能力。
（5）加强监测，限重通行。
（6）清理、疏通河道，浇注C20卵石混凝土包裹桥墩台基础冲刷处。
2 钢筋混凝土肋拱桥
肋拱桥是80年代末开始兴建的一种桥梁结构形式。钢筋混凝土拱肋桥具有刚度大、用料省的优点，在各级公路上均有使用。
2.1 桥梁概况
油坊大桥，始建于20世纪90年代初，上部主跨为箱型肋拱，净跨径为88m，矢高12.57m，矢跨比1/5。主孔上两侧空腹段各设置5个腹拱，腹拱跨径为5.4m，拱上立柱为0.6m×0.6m矩形截面，立柱顶面现浇纵梁，纵梁为0.6m×0.7m矩形截面，纵梁顶面安装横置板，板宽为1.0m，板厚为0.3m。主孔两侧引孔，一端为3跨引孔，引孔跨径为5.4m，墩厚0.8m，下部为重力式桥台，桥面净宽7m，全长约137m，桥梁上跨河流常年水量较大。
2.2 病害情况
根据现场检测：该桥主拱圈一侧下游距拱脚2.3m处裂缝，裂缝长度为1.37m，裂缝最大宽度0.5mm；一侧桥台前墙裂缝，并有继续发展的趋势。两侧桥台上方桥面有明显变形，桥台有沉降；桥面铺装、人行道、栏杆及桥面伸缩缝有损坏、裂缝等病害。经综合评定，该桥为四类桥梁，需要加固维修。
2.3 病害原因分析
根据现场踏勘及沿路走访，调查分析得出桥梁病害产生的原因有以下几方面：
（1）由于桥梁使用时间已经达到20年，并且由于超载车辆的冲击和振动等原因造成了桥梁主体结构拱圈及纵向连续梁的病害。
（2）由于桥台台背填料质量不达标等原因的影响造成了桥台出现横向裂缝。
（3）桥梁上部梁板为横向放置梁板，由于梁板间绞缝在桥梁长时间使用下出现损坏造成桥面铺装层出现较多病害。
（4）该桥位于地震重灾区，受地震影响，出现裂缝和剪切破坏。
（5）桥梁栏杆及人行道使用时间较长未进行及时的修理，出现较多损坏。
2.4 加固维修方案
通过现场检测和计算分析，主拱圈无明显变形，桥梁线形无异常变形，混凝土强度较好，加固维修方案制定如下：
（1）附属结构加固：对原桥栏杆局部损坏处进行一般性维修，并对泄水孔进行整修。
（2）桥面铺装：先拆除原桥桥面铺装及伸缩缝，再重新浇筑桥面铺装。为了增大桥面板刚度，适当加大桥面铺装钢筋直径及桥面铺装厚度，最小厚度值不小于10cm，应植筋固定新增桥面铺装钢筋，使桥面铺装与梁体形成整体，增加结构的整体性。桥面横坡通过铺装层厚度调置，桥梁中线处铺装层厚度较两侧人行道处铺装层厚度大5cm。重新设置桥面伸缩缝。
（3）上部结构：对拱圈拱肋上的裂缝进行封闭处理，对纵梁及系梁上的病害进行维修；在全桥两邻的横置板间密植∩型钢筋，且该钢筋与桥面铺装钢筋焊接成整体，以保证桥面与板共同受力。
（4）下部结构：对桥台台背沉降进行灌浆处理。灌浆时必须一次性将灌浆管放臵到设计深度，从下而上进行注浆。
3 结 语
以上两座拱桥出现的拱圈风化、落石、渗水、裂缝、基础外露、桥台沉降变形、伸缩缝破坏、桥面铺装破损、栏杆损坏等病害均为典型病害，在桥梁日常养护检查中经常遇到。
对于此类桥梁，要加强日常管理和检查养护，禁止超载车辆通行，对于出现的轻微病害及时进行维修，避免病害进一步扩大，及时消除安全隐患。当病害较严重时，根据桥梁所处路线的重要性，断道社会影响较大，通过计算分析，在允许的条件下，选择经济适用的方法进行快速处理，恢复其承载能力，延长使用寿命，充分发挥桥梁的效益也是行之有效的途径。上述加固维修措施主要为置换、修补类措施，技术成熟，方便快捷，能够在有限的资金内达到预定目标，并对交通影响最小，是目前广泛应用的方法。
参考文献
[1]JTGD60-2004，公路桥涵设计通用规范[S].
[2]JTGH11-2004，公路桥涵养护规范[S].
[3]JTG/TH21-2011，公路桥梁技术状况评定标准[S].
[4]JTG/TJ21-2011，公路桥梁承载能力检测评定规程[S].
[5]JTG/TJ22-2008，公路桥梁加固设计规范[S].
[6]JTG/TJ23-2008，公路桥梁加固施工技术规范[S].