橋梁的臨時加固法綜述

孫緒法

摘? 要：重大件運輸有別于普通物流運輸，大件物流通常有著超長、超高、超寬、超重的特點。在比較了與國外大件運輸的差別以后，針對我國的大件運輸特點，總結了相關經驗和理論公式。我國公路運輸事業高速發展，國防建設和大型工程的建設需求增加，對于不易解構或無法解構的大件設備的安全運輸就成了至關重要的問題。橋梁作為交通的關鍵一環，就需要有足夠的承載力。針對橋梁臨時加固，總結了各種臨時加固的分類方法。針對規范規定的加固方法，總結出了橋梁加固的一般原則以及相關的注意事項，總結了橋梁各種臨時加固方法的力學特點及加固完成后二次受力驗算。

關鍵詞：臨時加固;加固方法;大件運輸;二次受力

引言

橋梁的臨時加固技術是我國一項重要的橋梁公路施工技術，它能有效強化橋梁和公路的承載能力，增長橋梁和公路的使用壽命。由于我國公路高速發展，國防建設和大型工程的增多，在運輸一些大型的機械設備時，對公路和橋梁的荷載量產生了重大的影響，若不采取臨時加固技術，容易對橋梁造成嚴重損害，甚至是造成及其嚴重的安全事故。在我國各類大型工程的積極建設的情況下，臨時加固技術得到了更好的發展，技術也在不斷改進和提升。

1國內外研究狀況

發達國家對于大件運輸組織的硏究已經相當成熟，主要表現在[2]：在大件遠輸的國防工作應用中，體現了大件運輸辦公的網絡化、運輸方案優選的智能化，同時具有較完善的法律保障體系，并具有龐大的運輸線路網的道路相關信息和實用型的線路優化系統，這是基于大量的模型方法研究與現代軟件技術[3]結合的成果。

2橋梁臨時加固的一般原則

2.1要滿足大件運輸車輛的安全通行需求

大件運輸車輛在通行的過程中，橋梁將承受比正常運營狀態下高出數倍的荷載，橋梁加固的實施要能夠保證大件運輸車輛安全通過橋梁，避免橋梁結構因此產生不必要的損傷，同時更要保證大件貨物的安全與完好。無論何時，橋梁的安全性應該是放在第一位的，若不滿足安全通行的要求，應采取安全的路線規劃。

2.2加固的費用要經濟合理

加固工程的實施由當地橋梁管理部門執行，而由此產生的費用則應由大件貨物的托運人承擔。道路大型物件運輸管理辦法》第二十條中規定：“因運輸大型物件發生的道路改造、橋涵加固、清障、護送、裝卸等費用，由托運人負擔”。因此，無論是從托運人的角度還是從節約資源角度考慮，經濟性都是橋梁加固要遵循的原則之一。

2.3加固方法要在技術上可行

橋梁的加固并不是單純的理論分析，而是實際工程問題，加固方案在技術上應是可行的，包括橋梁的狀況分析、方法的適用性、方案的設計、施工方法、材料的選取等方面都應進行全面論證，避免在技術上考慮不周而造成施工中的困難或損失。

3橋梁臨時加固力學特點及分類

3.1改變受力體系加固的力學特點

臨時加固法中的其中一類是通過改變橋梁的結構受力體系以達到提高結構整體承載能力的目的，臨時加固法需對原有結構的受力狀況進行現場調查、分析，在調查和分析的基礎上，確定擬采用的新結構受力體系轉換方法以及施工工藝、措施，并對轉換后的橋梁結構進行可靠的受力分析，從而最終確定橋梁結構整體承載能力的提高幅度，判斷是否滿足規定交通荷載等級的需要。臨時加固法本質上是通過改變原結構的受力體系，使控制截面的荷載作用效應減小。

3.2改變結構體系加固法

改變結構體系[2]的方法很多，但一般需要在橋下操作，或者設置永久設施，因而影響橋下凈空。因此，在不影響通航及橋梁排洪能力的情況下使用，臨時加固法取得的效果較好。超重車輛通過后，臨時的支撐措施可以隨時拆除，使用靈活、方便。增設支承結構加固豎向支撐法的力學特點是當大件運輸車輛通過多跨橋梁，部分跨徑不滿足通行，部分滿足通行，或橋面搭設臨時加固梁不方便時可采用豎向支撐法。此方法將上部結構簡支梁改為多點彈性支撐梁，改善上部結構控制截面、下部結構、基礎受力。該方式是在主梁跨中或蓋梁跨中架設鋼管支撐以減小跨徑，從而減小結構的內力，滿足主梁或蓋梁的受力要求。鋼管立柱下端支撐于擴大基礎頂面，鋼管立柱上端通過千斤頂和工字橫梁與主梁底面接觸，千斤頂內預加 5～10t 荷載。

3.3“橋上橋”法的力學特點

橋上橋是采用組合鋼架在原有的橋梁上再架一座橋的方法。該技術通過組合鋼架兩端的支墊將荷載直接傳給公路路面，"橋上橋"技術是通過在原有橋面上鋪設臨時性結構承受車輛荷載，從而起到減輕原有橋梁負載或全部承受超重車輛載重的作用的一種減載技術。

3.4部分跨越法

當跨越多孔橋或橋梁的跨徑較大時可采用部分跨越的方法。在原橋面若干位置設置臨時支座，改變上部結構受力形式，削減彎矩峰值，改善原橋上部結構受力狀態。

此種跨越方式，需考慮全部承載連續梁法[7]，即間隙δ=0時，利用全部的臨時支座，構架成連續梁橋的形式。此種方法跨中臨時支座處可能產生較大的支座反力，當該反力超過原橋設計荷載時，還需對原橋加固。

對于原橋驗算，"橋上橋"支座反力產生的內力按正常使用狀態標準進行組合，和結構自重-樣，不計入安全系數。原設計荷載標準下橋梁結構的設計承載力計算則按承載能力極限狀態進行組合，設計中有兩種組合方式：一種是結構自重與汽半荷載的組合[9]定義組合I：重與掛車荷載的組合，定義為組合II。兩種都要計入相應的安全系數。兩者的計算公式[10]分別為：

組合I：Smax-I=1.2S自重+1.4S汽

Smax-1=0.9S自重+1.4S汽

組合II：Smax-II=1.2S自重+1.1S汽

Smax-II=0.9S自重+1.1S汽

4結語

本文以大件設備[11]甚礎，針對運輸中的主要問題，提出可行的研究方法并應用到工程中，驗證了研究方法的術確性，為大件運輸安全運輸提供一定的理論化據，推動了大件運輸的發展。針對運輸沿線橋梁承載力問題，總結歸納了橋梁承載能力快速評定通用方法，分析了各種常規承載力評定方法針對大件運輸橋梁承載能力巧定的局限性：結合大件運輸的特點，總結了大件運輸承載能力評定的注意事項和一般原則。

參考文獻

[1]? 丁巖，王菲菲，邵景松.大件運輸車輛通行橋梁加固技術方法研究[J].公路交通科技（應用技術版），2016，12（08）：78-80.

[2]? 姚明強.基于大件運輸的公路橋梁通過性及通行方法研究[D].重慶交通大學，2014

[3]? 楊寧. 基于大件運輸的橋梁加固方法研究[D].河北工業大學，2012.

[4]? JTG/T J22-2008，公路橋梁加固設計規范[S].

[5]? 顏長宣.大型構件道路運輸路線優化及橋梁臨時加固[J].公路交通技術，2006，8（04）：114-116.