高速公路桥梁拓宽改造施工关键技术与质量控制要点初探

2020-11-27侯必珍

商品与质量 2020年12期

侯必珍

山西远方路桥（集团）有限责任公司山西大同 037005

为了应对交通量的增加，桥梁的拓宽成为了目前来说最好的办法。中国是世界上桥梁加宽技术研究以及实施比较早的国家之一。目前,在中国高速公路桥梁拓宽改造，主要采用钢筋混凝土量的追加,新的单行桥建设等方法进行加宽。新旧桥接合的过程中，需要解决车辆负荷对现场冲压的影响。在混凝土强度达到80%之前要禁止通行，最大程度的保证安全。

1 拓宽桥梁纵向拼接缝施工技术应注意的问题

把梁板钳住，使新旧桥一起受力，然后再浇灌纵向混凝土。这种方法解决了中空板桥纵向接合时桥梁无法通行的问题，同时提高了混凝土的抗裂性。（1）空心板桥梁纵缝拼接工艺施工方法。纵向结合桥梁之后，地板铺设和新的护栏设计要满足规范要求。同时，旧的护栏只有在安装后的3个月才可以拆除；护栏的位置要提前确定好。之前的桥内部的钢筋等要充分的利用起来，让其能够在承受范围内进行工作、受力。（2）粘接钢板、钢筋。对旧桥的侧面进行焊接,应该提前粘贴钢板，设置螺栓；贴钢板可以使用环氧树脂；钢板的规格应该采用A3钢板，大小为80 ＊ 10；钢板纵断面长度应控制在5米；钢板和钢筋之间要进行双面焊接；螺栓孔必须避开预压钢筋；环氧树脂接触所有的混凝土表面,可能存在漂浮的灰尘和碎片,要将其清理；粘贴钢板后,再根据设计图进行焊接；旧桥铺设层的钢筋需要和纵向连接的钢筋焊接到一起。（3）夹具的制作。夹具由I22的工字钢制作而成，长度为240cm，每一层为一组，每个上面有4个孔，用M20螺钉固定。工字钢与桥梁之间的支持点需要由钢板等坚硬物质固定，多点支持是不被允许的, 螺钉通过混凝土的部分，由PVC管与混凝土分离。螺丝可以使用60cm的杠杆手动拧紧。（4）模板制作。模具需要根据模具的工艺要求，从纵向接头的结构特性来制造，可以使用反吊的方法。为了确保模板的稳定性和硬度，模板和混凝土必须紧密接合，以最大限度地减少漏接。（5）混凝土浇筑。根据具体的比率，来配置混凝土。外加剂应在1%到1.5%,粗骨的粒子尺寸应在20毫米以下、钢纤维的长度的2/3。钢纤维的伸缩强度在550 mpa以上,采用扭平直型，其的长度为25 ～ 30 mm,直径0.45 ～ 5.45 mm，且钢纤维的体积比为0.8%。要使用机械振动，确保钢纤维的均匀分布。为了避免钢纤维的裸露，表面先灌入T字型的下部，用压模振动器对T字型的上部进行振动压缩，用平板振动器进行振动压缩。完成之后倾倒的时候，需要特别注意新、旧桥面的连接处，确保所铺设的混凝土的边界面牢固连接。

2 I型梁桥纵缝拼接施工技术

（1）拆除。拆除旧的护栏，需要在安装新的梁板、新的护栏和新的桥架三个月后才能拆除旧的护栏。取下的时候，要注意力度，需要配合空压机，保证安全的拆除旧护栏。（2）种植钢筋。根据设计图，钢筋被植入旧桥的I型梁的侧面。在钢筋浇筑过程中，为了使混凝土与梁合理连接，必须进行安装钻孔、挖洞、加高等工作，进而满足实际需要。钢筋在完全牢固地植入了梁内之后，需要及时的进行绑扎。（3）浇筑横隔板。为了将钢板牢固、平整的安装，有必要将两个隔板同一个隔板来处理，设置发泡板保证适当的缓冲需求，并确保连接钢板的螺栓位置。（4）连接钢板。整体安装后，根据设计强度连接接头，用钢板钳住接头，拧紧连接螺栓。用上述的方法把桥整体地安装，或者在保证安全的前提下同时安装多个地方的钢板。（5）制作行车道板模板。根据实际的建设需要和竖接头的特性来制作模板；道路板的纵接头要加固，保证更加牢固的连接；另外，模板与I型梁要足够紧密，减少泄漏现象。

3 新老桥梁拼接方式与构造

目前，新旧桥的接合方法有两种，第一，新旧桥的上、下部位不连；第二，新旧桥的上、下部位都进行连接。通过调查，中国多个高速公路桥梁拓宽有以下几种拼接构造：（1）板梁的横向拼接。新的桥梁依然使用之前的结构，在横向位置拓宽。其具体分为两种：第一，原桥板的重做。由于原板与加宽结构直接接合，原板的受力横向分配系数增加，侧板的辅助结构会受到损伤。因此，考虑取下原来的边面板，制作新的边面板且与原来的形状相同[1]。第二，原来的桥的侧板不动。原板的悬臂较大，手动削去原板的悬臂部分，并使主体结构不受损，缩短悬臂的长度，降低原板横向的受力系数。（2）T梁的横向拼接。将原来桥外侧的T梁取下，换成新的T梁。加宽的T梁调整悬臂的长度和接缝的宽度[2]。横梁处用钢筋焊接，同时浇筑混凝土，保证桥梁完整性，使连接站点不易龟裂。（3）箱梁的横向拼接。箱梁连接只需要将新、旧梁的悬臂连接到一起。同时要保证旧悬臂可以承受新的负荷。

4 新老桥梁拼接后的受力及应对措施

新、旧桥梁在上部结构连接[3]，下部结构分离后，需要分析新、旧梁的混凝土收缩程度，对于产生的不利因素要提出对策，确保新旧桥梁连接成功。可以采用有关软件建立桥梁模型，分析从老桥建设到新、旧桥接合的长期使用的整个过程。基础下沉的不同，影响着新旧桥梁连接，会增加桥面的拉伸应力，其值与湿接缝部分的厚度有关。与湿式接合部邻接的两个接合部的铺设层，生成更大的拉伸及压缩应力区。湿接缝厚度越大，连接刚度就越大，拉伸和压缩应力区就越明显。