一、工程状况

郁江大桥建于1976年12月，全桥226.2m，主跨为58m+68m+58m钢筋砼双曲线，连续桥面净宽为7m（车行+2×1.0m（人行道），下部结构为扩大基础重力式墩台。

上部结构及拱上建筑，主拱圈部分横系梁出现开裂，连接处混凝土脱落，局部位置出现混凝土剥落，钢筋外露锈蚀。腹拱拱顶拱肋出现不同程度横向裂缝，腹拱顶部底面局部破损，混凝土脱落，大部分横墙上方拱上填料开裂，部分拱上横墙与墙座纵向错位，下部结构，桥台与周围高程建筑基础相连，高层建筑不均匀沉降。桥面系及附属设施，桥面铺装局部混凝土压碎，凹陷，纵横裂缝，局部露筋，护栏混凝土脱落严重，多处护栏断裂，钢筋锈蚀严重。

二、双曲拱桥常见病害

(一)墩台位移引起破坏

双曲拱桥由于设计、施工不当时,往往容易引起墩台的较大位移和沉降。由于位移和沉降较大,必将出现拱圈下沉,拱肋、拱波、拱板开裂形成径向裂缝,拱肋与拱波分离产生环向裂缝,边空腹小拱拱顶、拱脚开裂,立柱出现严重裂缝等损坏现象。

(二)拱肋强度不足而引起承载能力降低

拱肋是拱桥主拱圈的重要组成部分,它与拱波、拱板共同承受全部恒载和活载,是主要受力构件。因此,当其抗弯强度和刚度不足时,往往使承载能力降低,出现拱肋径向裂缝,同时也会引起其它构件的损坏。

(三)横向联系不足而引起失稳

双曲拱桥中设置横向联系梁是很重要的,它使拱肋、拱波、拱板形成整体共同受力。当拱肋间无横向联系时或无填平层,在集中荷载(车辆荷载)作用下,各片拱肋的变形在横桥方向是很不均匀的,并且出现拱波顶部的纵向裂缝。有横向联系或填平层的拱圈,各肋间的变形就比较均匀。而且,随着横向联系的加强,各肋间的变形就更趋一致。由于横向联系的设立,使单片的拱肋在横向联成整体,拱波顶部一般也不会出现纵向裂缝,形成一个拱肋的稳定性。当横向联系布置不够或强度不足而产生损坏时,将会使拱桥横向稳定性减低,拱波顶出现纵向裂缝。

(四)填平式拱板引起的开裂

早期修建的双曲拱桥,采用填平式拱板,拱波顶部形成薄弱截面,现浇填平层混凝土厚度达,收缩力也大,会使拱波顶产生纵向裂缝。

(五)拱背径向裂缝

拱背径向裂缝多产生在拱脚附近负弯矩区段。桥台水平位移较大时,常出现拱背裂缝。

拱背设有钢筋并伸入台座的双曲拱桥,也应防止过宽过密的拱背径向裂缝,使裂缝宽度不要超过0.2mm。

(六)拱上填料、排水不畅等原因引起的侧墙膨胀破坏

双曲拱桥侧墙发生鼓胀,一般是由于排水不良,填土内聚积大量水分及填料抗剪强度低而造成膨胀,或是砌筑质量不佳引起的。

三、加固措施和方法

对于双曲拱桥加固近些年做了很多,针对桥梁不同部位出现的问题及其严重程度采取不同的应对措施。拱上建筑破坏或桥面系破损的桥梁主要是进行维修和养护,破损严重的进行更换。对上部结构病害采取的加固方法有以下几种:

(一)拱肋加固

1.环氧浆液粘贴钢板加固拱肋;

2.碳纤维布粘贴加固拱肋或拱圈;

3.用增加钢筋外包混凝土加大拱肋断面;

4.压浆灌缝。

(二)加厚拱板

有的双曲拱桥拱肋截面比较强,但拱波显得薄弱,尤其是当横向联结较弱时,往往在拱波顶部产生纵向裂缝。采用加厚拱板的方法,可以增加拱肋、拱波强度,增强拱圈的整体性和强度。加固时先将拱上填料拆除,用混凝土将波谷填平,再沿全桥宽浇筑混凝土拱板,内设钢筋网和纵向主筋。如果是拱肋下缘抗拉强度不够,也可以在下缘用混凝土将拱波填平,增大断面。内设纵向主筋和横向分布钢筋,且锚固筋可将原拱肋主筋凿露连接,也可采用植筋技术加设锚筋。

(三)加强横向联结

加强横向联接的具体加固方法一般有以下几种:

1.用外包混凝土加大横系梁断面;

2.将横系梁改造为横隔板;

3.对于原来设置套管拉杆横向联结或未设横向联结的双曲拱桥,其套管只起横向拉结作用,又对拱波的抗扭刚度作用不大:加固时可拆除原套管而改为横隔板,也可沿拱圈增加桥的横系梁或横隔板。

(四)调整拱轴线和压力线

1.调整拱上的恒载分布;

2.减轻拱上建筑自重。

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