双曲拱桥拱顶下沉应当如何维修加固？

由于当时双曲线拱桥的设计荷载较现在都偏低，加上横向联系也偏弱。在长期重荷载、大交通量运营情况下，都出现了不同程度的病害， 限制了其进一步发展。针对双曲拱桥拱顶下沉现象，介绍一种结合地形，并充分利用桥位特殊地形，因地制宜进行维修加固的方法。 

1.桥梁概况 
       东至县尧渡大桥位于206国道k1278＋100处，为钢筋混凝土等截面悬链 线空腹式双曲拱桥，设计荷载为汽车—15级，挂车—80，桥面宽度为净 宽8．5m＋2×1．5m人行道，单孔跨径30m，桥梁全长157．2m。该桥于 1974年开工，1977年建成通车。2001年进行了维修加固，加固后的尧渡 桥以崭新的面貌赢得了当地政府和居民的好评。

2.主要病害 
       该桥由于采用民工建勤，边设计边施工，以及通车后长期失养，外表损坏较大。主要病害除桥面网裂、渗水，栏杆、人行道破损及其他附属工程损坏等外，最严重的病害是东至岸桥台刚完工后就出现下沉，致使该岸边孔拱顶下沉，拱肋开裂，桥梁安全隐患较大。  

3　维修加固方案选择 

3.1　方案1　 顶推方案 
      该方案是在靠近东至岸桥台处拱肋上设置一道横梁，在横梁与桥台之间 放置几台液压千斤顶，并在水平及竖直方向设置相应的定位装置。在解 除拱座对拱脚的约束后开通油泵，使千斤顶推动横梁与拱肋一起沿着预 
定的方向移动，使拱肋逐渐恢复到或接近原有的拱轴线，再分别加固拱 脚、拱顶部分，完成边孔拱肋的整体加固工作。 

      优点：材料用量少，可节省工程资金。缺点：施工难度大，技术要求高 ，存在着一定的风险性。 

3.2　方案2　衬拱方案 
       该方案是在东至岸边孔每片拱肋下再增设一道拱肋及基础，形成一座裸 拱桥，以辅助有问题的上部结构共同受力。 
       优点：可避免上部结构坍塌的危险，结构受力明确，技术要求低，风险小。 
缺点：由于新增基础必须承受一定的水平力，基础设置较困难；而且由 于上部结构受力状况的改变，还有可能影响到邻孔的受力。再者新拱肋 的施工也有一定的难度。

3.3　方案3　组合方案 
       该方案是在方案2的基础上，结合东至岸边地基较高的特殊地形，在新 形成裸拱桥的拱脚间增加几道纵梁及桩基础，以承受上部结构荷载并可 传递邻孔的水平力。 
优点：该方案可彻底解决方案2中的水平力问题，不但不会对邻孔增加 水平力，而且可以承受或将一部分邻孔的水平力传递到桥台，对新增基 础技术要求也可适当降低。 
       缺点：材料用量偏多，新拱肋的施工有一定的难度。 针对以上三个方案，经过专家充分论证，一致推荐按方案3进行加固实 施。笔者认为该方案既安全、可靠，又可完全解决东至岸边孔存在的问题，甚至还可适当提高其承载能力。

4.  维修加固方案实施 

       根据该桥东至岸边孔特殊地形，采用了在原拱肋底部增设新拱肋，并配 以承台和挖孔桩基础的组合方案。新拱肋共分三段，拱肋下缘线由三个 不同半径的圆弧相切构成，外观较好，并有利于桥孔过水。新拱肋和系 
梁形成内部超静定结构，除承担上部结构传递的荷载外，还可承受及传递水平力。 

4.1  下部结构施工要点 
       根据现场地形、地质情况，在桥台、桥墩内侧和跨中三处分别设直径1.4m人工挖孔桩各三根，桩长7m。为防止桥台基底以上土体发生向河道 方向的位移，桥台处桩基先施工桥轴线上的挖孔桩，再施工两边的桩基 ，并采用混凝土护壁。余桩基可同时施工，在其施工过程中，随时观测 桥台和第一、第二跨拱肋是否发生位移。 
4.2   上部结构施工要点 
       新增拱肋因按三段不同圆弧设计，施工时首先进行端部两圆弧段拱肋的施工，由于上述两段断面较大，可以在不中断交通的情况下按常规进行 。中间段拱肋采有万能杆件满堂支架支撑，拱肋混凝土采用弱膨胀50混凝土，施工在白天进行，并实行交通管制，采用单车道匀速通行，尽量减少震动；整个拱肋混凝土浇筑同时采用对称施工，合拢段混凝土施工完成时间控制在晚上7h左右，从完工时间起，夜间12h封闭交通，以便拱肋混凝土凝固，每天进行一个拱肋施工，直至所有拱肋全部完成。 
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