浅谈采用钢筋混凝土套拱加固石拱桥

何发兴

(顺昌县交通运输局县乡公路养路管理站)

浅谈采用钢筋混凝土套拱加固石拱桥

何发兴

(顺昌县交通运输局县乡公路养路管理站)

采用套拱加固石拱桥，能使套拱的混凝土与原拱圈紧密的结合成一体，成为两者共同受力的整体，起到加固拱圈，提高拱桥的承载力，延长拱桥的使用寿命的目的。

石拱桥;套拱;加固

垄下桥位于省道204线顺昌县高阳乡与建瓯县交界，于1987年建造并投入使用。该桥结构为空腹式石拱桥，L0=3 000 cm，f0=500 cm，L0/f0=1/6，拱圈厚度 d0=80 cm。投入使用后，因年久失修和维护以及交通量的加大，造成桥面铺装严重破损、人行道栏杆毁损、两腹拱横纵向开裂、桥台前墙纵向开裂、主拱圈砌筑尺寸不满足要求、基础冲刷、锥坡破损、桥台侧墙变形等病害。由于该桥位于省道，交通量大，如果采用拆除重建的方案，将严重影响车辆通行，经桥梁检测部门鉴定，采用钢筋混凝土套拱方案加固。现将该桥套拱“自下而上”施工步骤介绍如下。

1 基础加固

(1)准备工作:整理施工场地、围堰和抽水。

(2)基槽开挖:清理桥台原桥台基础上的淤泥、垃圾等杂物，并将原基础表面凿毛。

(3)安装加宽基础模板，并现浇C20基础混凝土。

2 桥台加固

(1)准备工作:搭设钢管脚手架和支架。

(2)在桥台前墙和拱圈下缘用冲击钻钻出锚孔，孔径25 cm，孔深25 cm，布置成梅花型。

(3)将￠20 mm，长65 cm和锚杆植入桥台前墙的锚孔，植入长度25 cm，外留30 cm，直角弯头长度10 cm。

(4)布置桥台前墙双层￠20 mm钢筋网20 cm×20 cm，并将钢筋网与锚杆焊接。

(5)布置前墙压浆孔，并固定。

(6)安装模板，起拱线要与原桥起拱线(五角石)一致;浇筑桥台前墙C30混凝土，厚度35 cm。

3 拱圈加固

(1)搭设钢管脚手架，按设计要求合理、精确制作模板和支架。

(2)在拱圈下方采用冲击钻钻出锚孔，孔径25 cm，孔深25 cm，布置成梅花型。

(3)将￠20 mm，长65 cm和锚杆植入拱圈的锚孔，植入长度25 cm，外留30 cm，直角弯头长度10 cm。

(4)布置拱圈双层￠20 mm、￠16 mm钢筋网20 cm×20 cm，并将钢筋网与锚杆焊接。

(5)布置拱圈压浆孔，并固定。

(6)安装拱架和底模板，浇筑套C30混凝土，厚度35 cm，模板与混凝土浇筑顺序分别由0～1/4跨和4/4～3/4跨对称施工，最后在拱顶处合拢。

(7)套拱混凝土采用流动较好的C30细石混凝土，浇筑振捣时要严格按照钢筋混凝土施工要求操作，防止钢筋网变形和混凝土漏振。

(8)按照桥混凝土的养护要求进行养护，24 h后拆除侧模，以便养护，28 d后，拆迁拱盔支架。

(9)通过压浆孔给套拱拱圈、前墙压浆，使套拱与原拱圈以及加固桥台前墙混凝土与原前墙紧密结合成一体，成为共同受力的整体，从而提高桥梁的承载力，延长拱桥的使用寿命。

4 总结

(1)采用套拱加固石拱桥，是一种不需要拆除旧桥，保持桥上通车，在桥下加固的有效方法。在地形复杂，没有其它取代路线或资金紧缺的情况下，尤其适用，能在资金少、时间短的情况下有效的解决了桥梁的病害问题。

(2)在造价方面，根据我们对该桥结算造价和新建一座同样长度、宽度、下部结构相仿的桥梁进行比较，采用套拱加固方案要比新建方案造价节省3/4的造价;在施工方面，原材料主要是砂、石、水泥和钢筋，普通模板和拱盔支架，这些都是拱桥常见的施工工艺和方法，操作简单。在技术方面，通过使用混凝土输送地泵向套拱拱圈内浇筑，混凝土强度满足后通过预留注浆孔二次向套拱内压浆，消除因混凝土收缩、变形或施工操作不当引起的新、旧结构的结合，能使套拱拱顶的混凝土与原拱圈紧密的结合成一体，成为两者共同受力的整体，起到加固拱圈，提高拱桥的承载力，延长拱桥的使用寿命的目的。

(3)对于采用钢筋混凝土套拱加固的石拱桥，顺昌县境内有省道204线垄下中桥(桥长58 m，单跨最大跨径30 m)、顺昌县埔上至九龙山四级公路甲口桥(桥长32.4 m，三跨，单跨最大跨径8 m)和三号桥(桥长22.74 m，单跨最大跨径14 m)，通过套拱加固，提高了桥梁的承载力和通行能力，并有效地消除了桥梁的安全隐患。上述桥梁已经完工五年，运营正常，特别是经历2010年6.18特大洪灾考验，均未出现病害现象。

［1］徐志勇.公路旧桥加固改造方法探讨［D］.广东省公路学会桥梁工程专业委员会学术交流论文集，2004.

［2］交通部第一公路工程总公司.桥涵(上册)［M］.人民交通出版社，2004.

［3］龚晓进.石拱桥病害分析及维修加固方法研究［D］.西南交通大学，2007.

U445.7

C

1008-3383(2012)08-0087-01

2012-03-23

何发兴(1968-)，男，福建省邵武市人，工程师。