浅析旧桥加固中新旧桥的衔接问题

牛德民

牛德民

成武县公路管理局山东成武274200

摘要：随着我国社会经济和交通运输业的飞速发展，一些桥梁因其建立年代久远、年久未修、以及负荷不断加大的因素，其承重量能力和固定性能下降，使用寿命也大大缩短。为了维持物资运输的通畅以及保证基本的车辆行驶安全，本文针对目前我国各地区旧桥加固过程新旧桥衔接的问题，提出了一些相关的有效措施和办法，具有一定的现实指导意义。

关键词：旧桥加固；新旧桥衔接；衔接处理；问题

1.旧桥使用现状中存在的问题

1.1旧桥使用年限较长，接近其寿命期

我国大部分的桥梁都建设于20世纪60年代-70年代，而早期的公路桥梁更是在50年代就已经开始投入使用。这些当时建立的桥梁经过了接近50多年的使用，已经不断的损坏和老化，再加上地理环境、自然灾害以及维修养护不到位、人为超载等情况的发生，许多旧桥已经开始不堪重负，接近于自身使用的寿命期限。

1.2旧桥设计和施工存在先天不足，不适应目前我国交通运输的发展需求

我国的桥梁设计和施工都是在上个世纪50年代，根据当时的国情和交通运输情况来设计和施工的。因此，有些桥梁在设计方面不是很合理，这就导致了桥梁本身的结构构造不太合理。加之，当时施工条件的艰苦、物资的匮乏以及施工技术的有限，一些旧桥在其施工过程中不符合规定的要求，桥梁本身的质量也有待提高。如今，我国的经济飞速发展，交通运输量也日益增长，一些旧桥的承载能力和运输量都达不到现在的发展需求。

1.3自然灾害以及维修养护的不到位致使旧桥本身遭受严重的损坏

自然灾害，如泥石流、大水、强风、暴雨、车辆撞击等超出设计外的自然因素对桥梁日积月累的侵蚀和腐化，降低了桥梁自身的稳固性和耐久性。加上工作人员对桥梁维修养护工作的怠慢和不到位，有些桥梁内部的构建和表面出现一些细小的裂缝或者表皮剥落等没有得到及时的维修，使得桥梁遭受到越来越严重的损坏。

2.实行旧桥加固的意义

2.1从经济效益上分析，旧桥加固是以最低的经济投入换取最大的经济效益和社会效益。

我国的大部分桥梁都建立年代久远，要全面拆除重建是不太现实的。而且，拆除旧桥和重建新桥都是需要投入大量的人力、物力、财力，也需要一定的工程时间，这无疑就造成了交通运输的不便，影响了整体的交通运输与道路行驶的通畅。从经济角度来考虑的话，通过对旧桥进行加固维修可以节省大量施工时间，对建筑材料、人力和物力的投资也会相对较少，同时最大限度的减少施工过程对交通运输造成的损失和阻碍。

2.2从社会效益上分析，旧桥加固不仅可以减少桥梁的施工量，也可以节省施工时间。旧桥的加固不仅可以延长桥梁本身的使用年限，也可以促进其进一步发挥自身的道路通畅作用。旧桥加固后，桥梁自身的安全性提高，可减少交通事故的发生，从而带来良好的交通运输和道路行驶环境，让人们可以安全放心的行驶，从而取得良好的社会效益。

2.3从道路通行能力和我国桥梁建筑技术的发展上来分析，旧桥加固在提高公路桥梁的通行能力外，还能不断促进我国桥梁建筑技术的发展和完善。旧桥的加固不仅有利于满足现代我国经济和运输业的发展需要，也能促进我国桥梁建筑技术的进步和发展。一方面，旧桥加固能满足当今的发展需求，另一方面，旧桥改造和修为也能尽量考虑到未来的交通发展需求，满足后代人的发展，从而实现我国桥梁事业的可持续服务。

3.我国旧桥加固的主要技术类型

3.1增大构件截面加固技术

增大构件截面加固技术又包含了三种不同的截面加固方法，即桥面补强加固、增焊主筋加固以及增大构件截面和配筋加固。这三种截面加固方法主要适用于原桥梁构件截面比较小,桥梁本身的主应力超过了允许值，导致桥梁自身的承载力和硬度不够，而构件周围空间又不受限制，在这情形中用增大构件截面技术对桥梁进行加固，不仅可以在桥梁上部进行加固，也可以用于桥梁下部的盖梁和墩柱加固。一些具有比较成熟经验的桥梁加固人员，多半会采用较小跨径的桥梁加固途径，来解决旧桥构件截面小的问题。

3.2粘贴加固技术

粘贴加固技术主要是利用化学粘合剂或锚栓将补强材料直接粘贴于桥梁构件的薄弱部位，通过提高桥梁构件的承载力度和刚度，来达到对旧桥加固的目的。根据粘贴所采用的补强材料的不同，粘贴加固技术可以分为粘贴钢板加固和粘贴纤维复合材料加固两种。粘贴钢板加固方法使用于旧桥钢筋混泥土受力变弯、偏心受压等情况下使用。而粘贴纤维符复合材料具有耐腐蚀、耐久性，更适用于旧桥承载力的不足的情况。在桥梁粘贴加固技术中主要是以粘贴钢板加固的方法为主。

3.3体外预应力加固技术

体外预应力加固技术主要是通过为旧桥增设体外预应力，如为旧桥增设钢绞线、高强钢丝束等，对旧桥已有的混泥土构件主动施加外力，从而改善旧桥原有结构的受力状况，来达到旧桥加固的目的。体外预应力加固方法对桥梁自重的改变很小，但能最大程度提高旧桥的承重能力以及旧桥的抗裂能力，而且对桥墩基础受力的影响也比较小。因此，体外预应力加固技术也是旧桥加固和改造过程中常用的技术方法之一。

3.4改变旧桥结构体系加固技术

改变旧桥的结构体系来加固旧桥是一种变被动为主动的加固方法。这种方法是通过采用先进的技术措施，控制好旧桥的截面内力，改变旧桥的受力结构，从而提高旧桥整体的承载力，来达到旧桥加固的目的。例如，通过将旧桥中、下承力拱改为拱、斜拉组合、将连续钢构改为斜塔拉桥等多种方法来改变旧桥的结构体系，从而使旧桥受力改变，对旧桥起到很好的加固和稳定作用。

4.处理旧桥加固过程中新旧桥衔接问题的有效方法

4.1选择正确合理的衔接支点

新桥与旧桥的衔接处的支点，必须选择在预制钢架拱片的实腹段和弦杆上，同时，要满足新桥与旧桥桥面标高的协调一致和两桥受力结构一致，这样才能保证新旧桥在共同使用过程中不会再次出现断裂开的情况。

4.2对新旧桥进行内力核算和校核

新桥与旧桥的衔接必须充分考虑到该桥段的路况以及交通流量、交通负荷情况。根据实际情况，对新旧桥的衔接处进行内力核算和校核，才能将桥梁的承载能力和结构受力情况保持在最好的状态，才能实现新旧桥的合理衔接。

4.3在处理衔接问题时要充分考虑到桥梁自身因温度变化导致的收缩变形影响。

根据以往的理论研究，在新旧桥的衔接处的结构内设置适宜合理的温度钢筋，也可以降低新旧桥梁衔接不到位的问题。所谓的温度钢筋主要是指能够根据外部自然环境的变化而做成合理收缩变形的钢筋。将这种材料在衔接处使用，可以避免新旧桥受外力影响而出现裂缝的问题。

4.4充分考虑到新旧桥不均匀沉降的影响因素

由于旧桥已使用多年，其沉降基本已经不会发生变化。而新拓宽的桥面随着时间的推移毫无疑问会发生一定程度的沉降。为了防止新旧桥沉降不一致而可能导致的两桥衔接处裂开的情况，应该在两桥衔接处的支点部分进行一定的隔缝处理，从而处理好新旧桥的衔接问题。

5.总结

改革开放30年以来，我国交通业和运输业的发展几乎是日新月异。我国的道路桥梁建设也从大规模的兴建为主的时期步入旧桥维修和养护共同进行的时期。因此，我国政府积极鼓励各地区通过采取适当的旧桥加固技术来提高旧桥的承载能力和通行能力，延长旧桥的使用年限和完善旧桥的通行承载质量，从而为我国经济的发展打好致富的基础之路。

参考文献：

[1]马建、孙守增；中国桥梁工程学术研究综述[J]；中国公路学报；2014年05月15期

[2]孙会；旧桥检测及加固方法研究与应用[J]；长安大学；2013年04月26期