2.2 利用原橋臺改拱式結(jié)構(gòu)為板式結(jié)構(gòu)
對于小跨徑石拱橋,由于拱圈厚度不能滿足超限運(yùn)輸要求或因地基較差發(fā)生不均勻沉降,致使拱圈開裂,降低承載能力,可采用此辦法。如三那線K206十398處瓦窯橋,為一孔5m,矢跨比為l/4的石拱橋,拱圈厚0.4m,拱上填土高度為0.2m,由于基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降,致使拱頂關(guān)門石下落l cm,兩端頭子石開裂。在確定加固方案時(shí),考慮到拱上填土較薄,不能滿足拱上加板的要求,因此采取拆除橋面鋪裝、石拱圈,并將原橋臺起拱線以上部分的填土、側(cè)墻拆除,然后加高橋臺至設(shè)計(jì)標(biāo)高,按超限荷載設(shè)計(jì)鋼筋混凝土預(yù)制板的加固方法。如果拱上填土高度能滿足加鋼筋混凝土板的要求,可不拆除石拱圈,鋼筋混凝土預(yù)制板的板底距拱頂?shù)膬艟嘁蟛恍∮?cm。我們采用此方法加固了14 道石拱涵。采用以上兩種方法加固的橋涵,通過試載及重車通行,經(jīng)觀察加固效果較好。
3.舊橋下部結(jié)構(gòu)加固
橋臺特別是高度較大的橋臺,受行車荷載和土壓力作用,常見病害有橋臺開裂、凸肚,翼墻外崩、開裂、錯(cuò)位等。對于跨徑較小,水流不大的石拱橋,我們采用在橋跨內(nèi)加鋼筋混凝土框架進(jìn)行加固。如三那線K139十723處,建于1940年的8m 石拱橋,橋臺高6.72m。由于橋臺太高,且位于長距離的高路堤縱坡上(橋面縱坡達(dá)5.5%),在行車和土壓力的共同作用下,使兩岸橋臺和靠那發(fā)岸拱腳開裂,三岔口岸橋臺條石多處開裂,且下部明顯凸肚。經(jīng)分析比較,確定采用鋼筋混凝土框架加固橋臺:(1)沿橫橋方向?qū)υ诎稑蚺_各設(shè)置4個(gè)鋼筋混凝土立柱,聯(lián)接4排鋼筋混凝土橫系梁緊靠橋臺;(2)順橋向則對應(yīng)于立柱設(shè)4排支撐梁,并將所有立柱伸入拱矢高1/3處。設(shè)計(jì)的基本假設(shè):鑒于原橋當(dāng)時(shí)尚在維持正常的交通運(yùn)輸,臺背填土破壞棱體引起的主動(dòng)土壓力由原橋臺承擔(dān),框架結(jié)構(gòu)僅承受在破壞棱體范圍內(nèi)布置超重車所引起的主動(dòng)土壓力。我們用此方法又加固了4座(道)石拱橋(涵)。在后來的應(yīng)用中,取消了鋼筋混凝土立柱,僅在橋臺上鑿出牛腿的位置,將橫系梁、支撐梁、牛腿一起現(xiàn)澆成平面支撐框架,這不僅減少了工作量,而且施工方便。采用這種方法加固的橋涵,經(jīng)多次實(shí)地觀察,使用效果良好。
4.舊橋基礎(chǔ)加固
橋梁基礎(chǔ)特別是天然地基上的淺基礎(chǔ),由于埋置深度較淺,易受河水沖刷而淘空。受河水改道沖刷橋梁引道,導(dǎo)致橋臺基礎(chǔ)沖空,引道被毀。橋梁地基局部軟弱,致使橋臺發(fā)生不均勻沉降,引起橋臺開裂等。針對以上病害,我們采取對河床用漿砌片石進(jìn)行鋪砌,上游河床設(shè)置丁壩,打木樁擴(kuò)大橋臺基礎(chǔ)等方法進(jìn)行加固。
4.1 防治橋臺基礎(chǔ)沖刷
對于跨徑較小的橋梁,由于河水改道,洪水直接沖刷橋臺基礎(chǔ),導(dǎo)致基礎(chǔ)沖空甚至掉腳,可采取在橋跨范圍內(nèi)滿鋪15號片石混凝土的方法進(jìn)行加固,鋪砌厚度為30 cm,鋪砌兩端設(shè)置截水墻,截水墻的深度為1m,寬度為0.6m。采用該法共加固橋涵8座。對于橋梁上游河床變遷、水流改道,洪水直接沖刷橋臺基礎(chǔ)和橋臺引道,導(dǎo)致橋臺基礎(chǔ)沖空、引道被毀的橋梁,采取在橋梁上游適當(dāng)位置設(shè)置丁壩等調(diào)治構(gòu)造物,將河水導(dǎo)入主河道。如那南線K44十962.2處的金水河橋,為一孔21m鋼筋混凝土梁橋,由于上游河床變遷,造成那發(fā)岸橋臺基礎(chǔ)沖空、引道被毀,經(jīng)實(shí)地調(diào)查和分析,采取在上游河段那發(fā)岸側(cè)設(shè)置兩道丁壩:第一道丁壩采用漫水丁壩,并按正挑布置;第二道丁壩為不漫水丁壩,并按下挑30度布置,丁壩的長度采用河寬的2/5。由于該橋上游河段較寬,且南棵岸地質(zhì)為巖石,因此,采用丁壩方案是適宜的。
4.2 擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法
位于三那線K153十790處的欄板橋?yàn)橐豢?m石拱橋,建于1940年,橋?qū)?.0m,1978年用鋼筋混凝土梁板在左、右兩側(cè)各拼寬3.0m,拼寬的3.0m 中,一半作為行車道,另一半作為人行道。該橋三岔口岸左半部分橋臺開裂,裂縫為上寬下窄,經(jīng)分析此病害系地基軟弱所至,經(jīng)調(diào)查,此處原是深水塘,為減小基底應(yīng)力,采用擴(kuò)大基礎(chǔ)進(jìn)行加固,具體做法:(1)挖除橋臺前的淤泥,深度與原基礎(chǔ)高度相同;(2)在基底打入4m長的木樁,木樁按梅花型布置;(3)在木樁頂鋪墊25cm厚的碎石;(4)澆筑20號混凝土基礎(chǔ),新舊基礎(chǔ)間采用錨固鋼筋聯(lián)系,使其共同受力。
對于小跨徑石拱橋,由于拱圈厚度不能滿足超限運(yùn)輸要求或因地基較差發(fā)生不均勻沉降,致使拱圈開裂,降低承載能力,可采用此辦法。如三那線K206十398處瓦窯橋,為一孔5m,矢跨比為l/4的石拱橋,拱圈厚0.4m,拱上填土高度為0.2m,由于基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降,致使拱頂關(guān)門石下落l cm,兩端頭子石開裂。在確定加固方案時(shí),考慮到拱上填土較薄,不能滿足拱上加板的要求,因此采取拆除橋面鋪裝、石拱圈,并將原橋臺起拱線以上部分的填土、側(cè)墻拆除,然后加高橋臺至設(shè)計(jì)標(biāo)高,按超限荷載設(shè)計(jì)鋼筋混凝土預(yù)制板的加固方法。如果拱上填土高度能滿足加鋼筋混凝土板的要求,可不拆除石拱圈,鋼筋混凝土預(yù)制板的板底距拱頂?shù)膬艟嘁蟛恍∮?cm。我們采用此方法加固了14 道石拱涵。采用以上兩種方法加固的橋涵,通過試載及重車通行,經(jīng)觀察加固效果較好。
3.舊橋下部結(jié)構(gòu)加固
橋臺特別是高度較大的橋臺,受行車荷載和土壓力作用,常見病害有橋臺開裂、凸肚,翼墻外崩、開裂、錯(cuò)位等。對于跨徑較小,水流不大的石拱橋,我們采用在橋跨內(nèi)加鋼筋混凝土框架進(jìn)行加固。如三那線K139十723處,建于1940年的8m 石拱橋,橋臺高6.72m。由于橋臺太高,且位于長距離的高路堤縱坡上(橋面縱坡達(dá)5.5%),在行車和土壓力的共同作用下,使兩岸橋臺和靠那發(fā)岸拱腳開裂,三岔口岸橋臺條石多處開裂,且下部明顯凸肚。經(jīng)分析比較,確定采用鋼筋混凝土框架加固橋臺:(1)沿橫橋方向?qū)υ诎稑蚺_各設(shè)置4個(gè)鋼筋混凝土立柱,聯(lián)接4排鋼筋混凝土橫系梁緊靠橋臺;(2)順橋向則對應(yīng)于立柱設(shè)4排支撐梁,并將所有立柱伸入拱矢高1/3處。設(shè)計(jì)的基本假設(shè):鑒于原橋當(dāng)時(shí)尚在維持正常的交通運(yùn)輸,臺背填土破壞棱體引起的主動(dòng)土壓力由原橋臺承擔(dān),框架結(jié)構(gòu)僅承受在破壞棱體范圍內(nèi)布置超重車所引起的主動(dòng)土壓力。我們用此方法又加固了4座(道)石拱橋(涵)。在后來的應(yīng)用中,取消了鋼筋混凝土立柱,僅在橋臺上鑿出牛腿的位置,將橫系梁、支撐梁、牛腿一起現(xiàn)澆成平面支撐框架,這不僅減少了工作量,而且施工方便。采用這種方法加固的橋涵,經(jīng)多次實(shí)地觀察,使用效果良好。
4.舊橋基礎(chǔ)加固
橋梁基礎(chǔ)特別是天然地基上的淺基礎(chǔ),由于埋置深度較淺,易受河水沖刷而淘空。受河水改道沖刷橋梁引道,導(dǎo)致橋臺基礎(chǔ)沖空,引道被毀。橋梁地基局部軟弱,致使橋臺發(fā)生不均勻沉降,引起橋臺開裂等。針對以上病害,我們采取對河床用漿砌片石進(jìn)行鋪砌,上游河床設(shè)置丁壩,打木樁擴(kuò)大橋臺基礎(chǔ)等方法進(jìn)行加固。
4.1 防治橋臺基礎(chǔ)沖刷
對于跨徑較小的橋梁,由于河水改道,洪水直接沖刷橋臺基礎(chǔ),導(dǎo)致基礎(chǔ)沖空甚至掉腳,可采取在橋跨范圍內(nèi)滿鋪15號片石混凝土的方法進(jìn)行加固,鋪砌厚度為30 cm,鋪砌兩端設(shè)置截水墻,截水墻的深度為1m,寬度為0.6m。采用該法共加固橋涵8座。對于橋梁上游河床變遷、水流改道,洪水直接沖刷橋臺基礎(chǔ)和橋臺引道,導(dǎo)致橋臺基礎(chǔ)沖空、引道被毀的橋梁,采取在橋梁上游適當(dāng)位置設(shè)置丁壩等調(diào)治構(gòu)造物,將河水導(dǎo)入主河道。如那南線K44十962.2處的金水河橋,為一孔21m鋼筋混凝土梁橋,由于上游河床變遷,造成那發(fā)岸橋臺基礎(chǔ)沖空、引道被毀,經(jīng)實(shí)地調(diào)查和分析,采取在上游河段那發(fā)岸側(cè)設(shè)置兩道丁壩:第一道丁壩采用漫水丁壩,并按正挑布置;第二道丁壩為不漫水丁壩,并按下挑30度布置,丁壩的長度采用河寬的2/5。由于該橋上游河段較寬,且南棵岸地質(zhì)為巖石,因此,采用丁壩方案是適宜的。
4.2 擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法
位于三那線K153十790處的欄板橋?yàn)橐豢?m石拱橋,建于1940年,橋?qū)?.0m,1978年用鋼筋混凝土梁板在左、右兩側(cè)各拼寬3.0m,拼寬的3.0m 中,一半作為行車道,另一半作為人行道。該橋三岔口岸左半部分橋臺開裂,裂縫為上寬下窄,經(jīng)分析此病害系地基軟弱所至,經(jīng)調(diào)查,此處原是深水塘,為減小基底應(yīng)力,采用擴(kuò)大基礎(chǔ)進(jìn)行加固,具體做法:(1)挖除橋臺前的淤泥,深度與原基礎(chǔ)高度相同;(2)在基底打入4m長的木樁,木樁按梅花型布置;(3)在木樁頂鋪墊25cm厚的碎石;(4)澆筑20號混凝土基礎(chǔ),新舊基礎(chǔ)間采用錨固鋼筋聯(lián)系,使其共同受力。

