高速公路改扩建既有桥梁拼宽施工技术

2020-03-01侯继鹏

绿色环保建材 2020年4期

侯继鹏

中铁十七局集团第三工程有限公司

1 工程概况

京新高速公路（G7）新疆境内大黄山至乌鲁木齐段改扩建项目现状为双向四车道高速公路，路基宽度26m，设计速度100km/h，运营速度120km/h；改造运用两侧扩宽的方法，扩建成双向八车道高速公路的标准，路基宽度在42m，设计速度120km/h，改扩建过程中交通不中断。桥梁构造物拼宽的时候始终要遵循“同结构、同跨径、上连下不连”的理念实施双侧拼宽；为了预防构造物上部连接的时候会出现十分不利的受力影响，构造物上部施工的时候运用半幅施工、半幅通车的方案，以此来预防车辆行驶出现振动而影响到桥面板的衔接质量。

2 工程难点

桥梁拼接运用的是新老行车道梁板刚性衔接的方法，运用该方式的施工难点为接缝混凝土现浇施工之后所会运用到的强度过程，在行车震动针对现浇混凝土有着很大的影响。将老桥外侧护栏和边板悬臂予以拆除，在老桥外侧边板之上衔接钢筋，所衔接的杆件和新板预埋钢筋基本上不实施焊接，之后新拼桥的桥面来进行铺装钢筋。加宽桥梁架设梁板4个月后，预压沉降完成，再进行湿接缝的连接。

3 拼宽桥梁主要施工工艺

3.1 测量放样

桥梁拼宽应保证新原桥梁精准化的予以拼接，在施工之前要复测原桥的坐标、高程与设计图纸对比分析。在新拼接桥梁桩位放样的时候来进行双控：也就是依照施工图设计桩位坐标放出桩位，之后将原先桥墩台背墙前缘线予以延长，背墙前缘线在延长之后和依照施工图实放桩位中心实施横向拟合，另外依照设计角度运用钢尺所放桩位之间距离在顺桥向实施校核，判断其是否会达到标准梁长的标准，和图纸拖提供的数据实施对比分析，若是误差大于范围，务必要及时的调整坐标来保障桩位的精准性。另外桥梁的高程实施细致化的复测，设计文件之中的桥型布置之中桥面高程、墩台一般构造中墩台顶标高为既有桥梁实测标高计算值，施工时须根据现场实测高程进行校核，结果无误后方可施工。在施工的时候要严格控制各个特征点的标高，所运用的水准点适宜运用彼此临近路基施工控制高程所运用的水准点，或者是和路基施工所运用的水准点实施联测或者是相互校核，预防发生桥、路高程发生错位的情况。

3.2 下部结构施工

3.2.1 桩基施工

（1）施工放样前应对图纸坐标尺寸认真复核，在桥位桩的实施放样的阶段之中要运用一个导线点实施放样，运用另外一个校核的方式，且还得要一次性将全部的桥位桩予以放完，在精准无误最后才可以进行开钻。（2）在施工的时候要保障原桥结构不会受到损坏，在临近原桥的桩基不适宜运用冲击成孔工艺，要选择受到干扰性小的成孔工艺，比如：回旋钻、挖孔等工艺。（3）在钻孔桩施工的时，为了严格控制桩基础发生差异沉降，务必要的严格控制钻孔桩桩底沉淀层厚度，不可以选用超钻的方式来补偿由于清孔力度不够而引发的沉淀层厚度发生过大的情况，在混凝土浇筑的之前要检查孔底的沉淀层的厚度，针对那些超出标准范围的要实施二次清孔。（4）桩基主要运用的是超声波或者是其它可靠的方式来检测施工质量是否达标。在桩基强化箍筋内侧均匀预埋Φ50×2.5mm的声测管。浇注混凝土时，应防止混凝土进入声测管。搭接声测管的桩基主筋应一同伸到桩底。

3.2.2 桥台施工

（1）灌注桩顶面伸入承台底面以内10cm，施工时应注意标高控制。在承台上浇筑墩(台)身时，应首先凿除承台顶面的浮浆并充分打毛，然后方可浇筑墩(台)身混凝土。承台浇筑时应注意控制两者龄期差，并采取掺加高效减水剂、降低水灰比，在承台内安装冷却管来予以降温减热对策，预防发生大体积混凝土浇筑的时候由于温度应力出现裂缝。

（2）肋板式桥台施工，在地基处理满足要求后先施工桩基础、承台，但是后浇筑肋板，肋板浇筑完成之后实施填土。在填土的时候，在台前后要均衡填筑压实，在台前填土要大于宽50～100cm 来实施填筑，最后削坡做锥坡，填土速率依据沉降控制。回填土在达到台帽底标高的时候，再实施台帽施工。

（3）薄壁桥台、扶壁桥台台后和锥坡填土要在桥梁上部结构架设完成之后，锚栓孔内、钢套筒内、铰缝和全部桥面连续部位的混凝土强度而与设计强度的80%之上的标准基本保持一致才可以实施，要在两台对称分成填土夯实的理念来予以压实，其压实度与路基相同，施工时要严加控制，以免通车后出现沉陷。

（4）在扶壁桥台、薄壁桥台施工的时候，要沿着宽度方向在4m～5m 部位的间隔墙身前后表面来设置一道假缝，防止台身砼收缩徐变产生裂缝。假缝宽深都得要达到0.5cm，高度和台身前墙同高，等到模板拆除之后的1天左右来运用沥青予以封堵。

（5）施工时做好活动支座的防尘措施，施工完成后活动支座应设置防尘罩。

（6）在进行墩台帽施工的时要注重搭板、牛腿预埋钢筋的设置，另外还得要依据桥梁所运用伸缩缝的情况来预留槽口并设置伸缩缝锚固钢筋。

（7）对处于纵坡上的桥梁，在纵面较高一端的桥台后路槽底应采取临时排水措施，以排施工期间的积水。

3.3 上部结构施工

3.3.1 梁板安装

（1）梁板安装前检查支座垫石平整度及四角高差，确保高程无误后按照设计要求安装支座。（2）吊装时在梁板端部划出梁板中心位置，按照设计支座中心线进行画点防线后开始预应力梁板吊装就位。

3.3.2 拼宽湿接缝拼接

（1）梁板安装完成后可进行新建部分铰缝、新建部分桥面铺装及外侧护栏施工。

（2）在新桥建设完成之后，拼接部分就得要暂缓实施，新桥就得要加载时间为4个月之上，在正式拼接之前要检查新桥在加载预压之下的沉降情况，在沉降大于5mm 的时候会和设计方分析其中原因，可以运用顶升主梁和桥头顺坡等对策，从根本之上来确保新旧桥拼接的平顺性。

（3）拼接时需对旧桥梁板进行植筋，可采用直径16mm 螺纹钢间距10cm上下两排布置；于此同时需局部拆除既有桥梁下部结构，如耳墙、部分台帽等，拼宽侧桥台施工拆除锥坡和台后路面开挖时要采取必要的防护措施，防止路基垮塌。

（4）湿接缝混凝土运用补偿收缩混凝土，混凝土膨胀剂的实际掺入量因为产品说明和配合比的实验结果来确定出来。

（5）在拼接的时候要通过手工的方式来将原桥铺装予以凿除，在凿除的阶段之中不会损伤到原桥铺装，在凿除阶段之中也不会损害到铺装钢筋。

（6）在针对现浇桥面实施凿除的时候得要注意：①凿除的时候要选用小锤手工来进行凿除，其中坚决不能运用切割机、风镐，预防出现损伤到横桥向钢筋和梁板。②凿除的时候要注重控制凿槽的深度，所凿的深度要控制在超出现浇层厚+1cm，不得比现浇层厚小。③凿除施工的时候要采取防护措施，确保不会影响到原先道路的交通安全、桥下行人、行车与施工人员的安全。

（7）拼接部位新旧混凝土之间需涂刷结构截面胶，采用改性环氧界面胶。

（8）拼接部位在植筋与新桥边板预埋钢筋焊接段绑扎电化学材料（牺牲阳极），每个横断面布置3个电化学材料，纵向间距严格按照1m 控制；电化学材料性能需满足JTG/T B07-1—2006《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》中相关要求。

（9）在拼接施工完成之后，等到湿接缝达到强度标准实施二次观测新桥的沉降，并检查拼接部位是否发生异常。桥梁观测点布置在新桥墩台顶桥面，一个墩台均匀布置2～4个测点，测点要从最近的水准基点引测，测量周期为一周一次，沉降观测等级为二等，高程中误差为±0.5mm。测点运用预埋钢质测点桩。

3.3.3 植筋注意事项

（1）正式钻孔前，应对每片板试钻孔，根据实测情况校验钻孔深度，保证孔底有一定的砼层，以防止出现穿孔漏胶。

（2）钻孔之中碰到钢筋是主筋的时，务必要的实施改孔。钢筋具体部位与设计部位间误差在应控制在3cm 之内，并确保设计要求的保护层。

（3）在夏季施工气温相对较高的时候，优先选择在日温差较低的时候进行施工，一旦需要长时间的操作，就可以在结构表面进行洒水、孔内灌水降温。