一、概述
由于歷史的原因，北京市郊區(qū)交通公路基礎(chǔ)設(shè)施較為落后，公路等級較低。隨著改革開放和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以2008年奧運(yùn)會為契機(jī)，北京市組織實(shí)施了郊區(qū)公路改造工程，全面提升路網(wǎng)水平，北京市的公路建設(shè)得到前所未有的發(fā)展。
隨著公路的改建與大修，郊區(qū)公路上的橋梁的狀況得到了明顯的改善。但由于設(shè)計(jì)、施工等方面的原因，仍有一些橋梁在使用年限內(nèi)就產(chǎn)生了病害，危及行車的安全暢通。而郊區(qū)的山區(qū)公路拱橋占有很大比例，針對我市橋梁病害的實(shí)際情況，我們組織設(shè)計(jì)術(shù)人員對北京郊區(qū)的危橋進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)在郊區(qū)的危橋中雙曲拱橋占35%左右的比例，本文在準(zhǔn)確分析病害產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上提出了改造加固措施并予以實(shí)施。
二、拱橋病害情況及原因
針對北京郊區(qū)幾座雙曲拱橋調(diào)查，發(fā)現(xiàn)除了混凝土結(jié)構(gòu)物共存的一些病害外，雙曲拱橋普遍現(xiàn)狀如下：
1.等級偏低，橋的強(qiáng)度、剛度、寬度不夠，不能滿足現(xiàn)在的交通要求
2.拱肋出現(xiàn)裂縫
主拱圈的裂縫可以分為縱向縫、徑向縫兩大類：
縱向縫是產(chǎn)生與拱肋和拱波的結(jié)合面上，平行于拱軸線方向的裂縫，其產(chǎn)生的原因主要是主拱圈整體性差和橋臺水平位移較大所致。縱向縫分為法向拉力縱向縫和剪力縱向縫兩種。法向拉力縱向縫多出現(xiàn)在拱頂附近正彎矩較大的區(qū)段，剪力縱向縫出現(xiàn)在拱角附近剪力較大的區(qū)段。
徑向縫是垂直于拱軸線方向的裂縫，主要有拱肋徑向縫和拱背徑向縫兩種，拱肋徑向縫產(chǎn)生在拱頂附近正彎矩較大的區(qū)段，往往是由于橋臺發(fā)生過大的水平位移，拱頂部位正彎矩大大增加，拱肋的拉應(yīng)力超過極限拉應(yīng)力所致，拱背徑向縫多產(chǎn)生在拱角附近負(fù)彎矩大的區(qū)域，橋臺發(fā)生過大的水平位移也常出現(xiàn)拱背徑向縫�？荚嚧缶木庉�
3.腹拱破壞
在對郊區(qū)危改拱橋的調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)幾乎所有的拱橋腹拱都不同程度的被破壞，尤其在腹拱與橫強(qiáng)交接的部位，常常破碎，這是因?yàn)楦构叭︻A(yù)制分塊太多以及勾縫水泥砂漿標(biāo)號過低，致使其整體性差，在載荷反復(fù)作用下必然導(dǎo)致各腹孔產(chǎn)生不同程度的縱、橫向裂縫。
4.拱波破壞
舊橋的拱波大部分是預(yù)制彎板，板板之間只通過沙漿進(jìn)行聯(lián)系，由于聯(lián)系薄弱容易形成單板受力，拱波容易被壓壞而出現(xiàn)裂縫，隨著裂縫的擴(kuò)展拱波容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。
5.橫系梁破壞
由于橫向聯(lián)系薄弱，主拱圈容易出現(xiàn)偏載橫系梁由于和主拱圈是剛結(jié)受力巨大，容易出現(xiàn)應(yīng)力超限而被拉壞。
6.橋面系病害：
造成橋面破碎的原因主要有兩個方面，一是缺乏基層，拱橋上填料厚薄不一，對面層的剛性不一，沉陷不一，沙礫填料只能算橋面的墊層，具有足夠的強(qiáng)度但是整體性能差，二是重車交通量增長，加劇了橋面的病害。
另外，材料性能不好，施工工序或施工加載不正確、氣溫條件的影響也是產(chǎn)生和加劇病害的主要原因。
由于歷史的原因，北京市郊區(qū)交通公路基礎(chǔ)設(shè)施較為落后，公路等級較低。隨著改革開放和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以2008年奧運(yùn)會為契機(jī)，北京市組織實(shí)施了郊區(qū)公路改造工程，全面提升路網(wǎng)水平，北京市的公路建設(shè)得到前所未有的發(fā)展。
隨著公路的改建與大修，郊區(qū)公路上的橋梁的狀況得到了明顯的改善。但由于設(shè)計(jì)、施工等方面的原因，仍有一些橋梁在使用年限內(nèi)就產(chǎn)生了病害，危及行車的安全暢通。而郊區(qū)的山區(qū)公路拱橋占有很大比例，針對我市橋梁病害的實(shí)際情況，我們組織設(shè)計(jì)術(shù)人員對北京郊區(qū)的危橋進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)在郊區(qū)的危橋中雙曲拱橋占35%左右的比例，本文在準(zhǔn)確分析病害產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上提出了改造加固措施并予以實(shí)施。
二、拱橋病害情況及原因
針對北京郊區(qū)幾座雙曲拱橋調(diào)查，發(fā)現(xiàn)除了混凝土結(jié)構(gòu)物共存的一些病害外，雙曲拱橋普遍現(xiàn)狀如下：
1.等級偏低，橋的強(qiáng)度、剛度、寬度不夠，不能滿足現(xiàn)在的交通要求
2.拱肋出現(xiàn)裂縫
主拱圈的裂縫可以分為縱向縫、徑向縫兩大類：
縱向縫是產(chǎn)生與拱肋和拱波的結(jié)合面上，平行于拱軸線方向的裂縫，其產(chǎn)生的原因主要是主拱圈整體性差和橋臺水平位移較大所致。縱向縫分為法向拉力縱向縫和剪力縱向縫兩種。法向拉力縱向縫多出現(xiàn)在拱頂附近正彎矩較大的區(qū)段，剪力縱向縫出現(xiàn)在拱角附近剪力較大的區(qū)段。
徑向縫是垂直于拱軸線方向的裂縫，主要有拱肋徑向縫和拱背徑向縫兩種，拱肋徑向縫產(chǎn)生在拱頂附近正彎矩較大的區(qū)段，往往是由于橋臺發(fā)生過大的水平位移，拱頂部位正彎矩大大增加，拱肋的拉應(yīng)力超過極限拉應(yīng)力所致，拱背徑向縫多產(chǎn)生在拱角附近負(fù)彎矩大的區(qū)域，橋臺發(fā)生過大的水平位移也常出現(xiàn)拱背徑向縫�？荚嚧缶木庉�
3.腹拱破壞
在對郊區(qū)危改拱橋的調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)幾乎所有的拱橋腹拱都不同程度的被破壞，尤其在腹拱與橫強(qiáng)交接的部位，常常破碎，這是因?yàn)楦构叭︻A(yù)制分塊太多以及勾縫水泥砂漿標(biāo)號過低，致使其整體性差，在載荷反復(fù)作用下必然導(dǎo)致各腹孔產(chǎn)生不同程度的縱、橫向裂縫。
4.拱波破壞
舊橋的拱波大部分是預(yù)制彎板，板板之間只通過沙漿進(jìn)行聯(lián)系，由于聯(lián)系薄弱容易形成單板受力，拱波容易被壓壞而出現(xiàn)裂縫，隨著裂縫的擴(kuò)展拱波容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。
5.橫系梁破壞
由于橫向聯(lián)系薄弱，主拱圈容易出現(xiàn)偏載橫系梁由于和主拱圈是剛結(jié)受力巨大，容易出現(xiàn)應(yīng)力超限而被拉壞。
6.橋面系病害：
造成橋面破碎的原因主要有兩個方面，一是缺乏基層，拱橋上填料厚薄不一，對面層的剛性不一，沉陷不一，沙礫填料只能算橋面的墊層，具有足夠的強(qiáng)度但是整體性能差，二是重車交通量增長，加劇了橋面的病害。
另外，材料性能不好，施工工序或施工加載不正確、氣溫條件的影響也是產(chǎn)生和加劇病害的主要原因。
