蛇山抽水站公路桥及船闸公路桥临时加固施工技术

董国银 中交二公局第二工程有限公司

1.工程简介

蛇山抽水站公路桥为两跨简支T梁公路桥，跨径为20m，桥梁长40m，桥梁横向行车道宽7m，两边人行道宽1.75m，由六片T梁通过横隔板连接组成。桥墩为C20砼门式框架桥墩，墩高9.76m，桥墩基础为C20砼扩大基础，基础高1.5m，平面尺寸10.48m×2.6；桥台为钢筋砼扶壁式桥台，东桥台高12.2m，桥趾宽8.5m，西桥台高12.2m，桥趾宽10m。根据《蛇山抽水站施工图公路桥》提供的资料，桥墩台底板均为砾岩。

与抽水站公路桥相距26m为一座船闸公路桥，该桥为1×6m钢筋混凝土现浇板桥。桥面宽度同抽水站公路桥，均为净7+2×1.75m人行道。

2.总体思路

由于宁高新通道工程施工需求，所需建筑材料及机械进出需经过高淳蛇山抽水站公路桥及船闸公路桥，为保证施工期间上述桥梁能够安全运营，需对两座桥梁进行临时加固施工。

老桥通过在原桥桥面搭设钢便桥的方式将施工期间重型车辆荷载直接通过钢便桥传到老桥支点处，再传给老桥下部结构，避免了对老桥上部承重T梁的影响，极大地降低了加固费用。经过计算，钢便桥满足80t汽车荷载通行要求，且原桥下部结构墩台不需要进行补强加固，最大限度的降低了对河道及电站运营的影响。

蛇山抽水站公路桥采取在原桥面上搭设200型的贝雷栈桥的方式进行加固；船闸公路桥采取在原桥梁位置处搭设型钢栈桥的处理方式进行加固。待宁高项目工程施工完成后，拆除老桥临时加固结构。

3.施工技术

3.1 抽水站公路桥加固栈桥施工

3.1.1 抽水站公路桥加固贝雷栈桥结构

抽水站公路桥加固栈桥采用200型贝雷片，桥跨布置2×19.8m连续梁，桥面横向净宽3.2m，每侧贝雷梁由三组贝雷片组成，间距90cm，贝雷梁支撑在桥面2I25型钢垫梁上；横向分配梁采用2I32a型钢，按顺桥向150cm间距支撑在贝雷梁下弦杆上，纵向分配梁采用I12.6型钢，横桥向间距25cm。

3.1.2 抽水站公路桥加固栈桥施工

抽水站公路桥加固栈桥施工内容主要包括：施工准备、施工放样、桥面垫梁安装、贝雷片安装、横向分配梁安装、纵向分配梁安装、面板安装、跳板安装，贝雷加固栈桥。

（1）施工准备。①20 0 型贝雷片、花架、横向分配梁、骑马螺栓等材料需提前准备，保证施工顺利进行。②由于搭设栈桥施工期间需临时封闭老桥，施工前需告知当地相关部门，并在桥头设置醒目的告示牌。

（2）测量放样。按照施工图位置，采用全站仪在桥面上放出垫梁位置，确保桥面栈桥位置准确。

（3）垫梁安装。桥面垫梁采用2I25a型钢，垫梁安装前在桥面上打设膨胀螺栓，将垫梁垫板固定在桥面上，然后将垫梁焊接在垫板上。

（4）贝雷梁安装。单侧贝雷梁由三组贝雷片组成，贝雷片间通过花架连为整体，先在后场组拼，然后整体运输到现场进行安装，贝雷梁安装时通过限位卡固定在承重梁上。

（5）横向分配梁安装。横向分配梁采用2 I32a型钢，沿贝雷梁按1.5m间距进行布置，横向分配梁与贝雷梁间采用骑马螺栓进行固定。

（6）纵向分配梁、面板安装。纵向分配梁采用I12.6型钢，横桥向间距25cm，面板采用δ=10mm厚钢板，面板与型钢接触位置以型钢与型钢接触位置均采用焊接形式固定。

3.2 船闸公路桥加固钢便桥施工

3.2.1 船闸钢栈桥结构形式

船闸型钢栈桥采用单跨结构形式，跨径9m，位于船闸两侧的栈桥基础均采用3根φ600×8mm钢管桩，桩顶承重梁采用2I40a型钢，纵向分配梁采用I50a型钢，横向间距60cm，横向分配梁采用I12.6型钢，间距16 cm/25 cm，面板采用δ=10mm厚钢板，栈桥两侧各设置6m长的跳板。

3.2.2 船闸公路桥加固钢便桥施工

船闸公路桥加固钢便桥主要内容包括：钢管桩基础打设、桩顶承重梁安装、纵向分配梁、横向分配梁安装、面板安装等。

（1）钢管桩基础打设。打设钢管桩前先将施工范围内的泥结碎石路面破除，采用90振桩锤振设，钢管桩施打时与公路桥墙身的距离。钢管桩入土深度大于墙身高度，以减少钢管桩基底应力对公路桥墙身的影响。

（2）桩顶承重梁安装。桩顶承重梁采用2I40型钢，承重梁顶面高于公路桥板顶面，桩顶设置钢盖板，盖板与承重梁焊接固定。

（3）纵向分配梁安装。纵向分配梁采用I50a型钢，横桥向间距60cm，采用汽车吊逐根安装。

(4)横向分配梁及面板安装。横向分配梁采用I12.6型钢，便桥两端头I12.6型钢间距16.5cm，其余位置型钢间距25cm；面板采用δ=10mm钢板，与型钢焊接固定。

3.3 蛇山抽水站公路桥及船闸公路桥结构安全性监测

为减少施工期间施工车辆对桥梁结构造成的影响，固对加固后桥梁结构进行进行安全性监测。监测主要分两部分内容：桥梁外观监测、桥梁沉降观测。

3.3.1 桥梁外观监测

蛇山公路桥外观检查，主要包括以下几个方面：支座的检查、上部结构检查、下部结构检查。

（1）支座的检查。由于通行施工车辆荷载较大，为确定支座的实际承受能力是否还能满足目前的使用条件，需要进行针对性的检查，如支座组件是否完好、支承垫石是否有裂缝、橡胶支座是否老化、开裂等。

(2)上部结构检查。梁肋竖向裂缝、斜向裂缝；T梁翼缘板钢筋外露锈蚀与接缝渗水；横隔板裂缝、露筋和其连接处混凝土剥落等。对钢筋混凝土简支T梁产生的裂缝进行分析区分荷载产生的是受力裂缝还是非荷载（如温度、混凝土收缩等）产生的非受力裂缝。

（3）下部结构检查。

①桥台。桥台主要构件的检查为：锥坡、护坡主要观察是否有滑坍、沉陷等现象；翼（耳）墙主要观察其是否有开裂、倾斜、滑移、沉陷降低或丧失挡土能力的情况；墙后填土是否有滑动或挤压隆起；薄壁墩是否存在开裂、前倾等情况。

②桥墩。墩台有无滑动、倾斜、下沉；混凝土墩台及帽梁有无开裂、剥落、露筋等；墩台有无出现受压混凝土裂缝、破损等情况。

3.3.2 桥梁沉降观测

（1）沉降观测方法。

①基准点应选设在沉降变形影响范围以外、观测条件较好且便于长期保存的稳定位置。并成组埋设（三个基准点），以便相互校核。沉降观测可采用相对高程进行观测。

②由于该桥需观测的仅为两侧桥台及中墩，直接以基准点为工作基点。

③沉降变形观测点在桥台、桥墩处上下游两端的桥面适宜位置处各布设一点，以便观测墩台的沉降和倾斜变形。

④使用测量精度不低于±1mm的自动安平水准仪、气泡式水准仪或电子水准仪，直接读数精度为0.1mm，估读精度为0.01mm。标尺：铟钢尺。

⑤沉降观测测量时，置镜点、观测路线、观测人员、观测设备相对固定，在同一测站观测时，不得两次调焦，以确保观测成果质量。随时观测，随时校核计算，观测时要一次完成，中途不中断。

⑥将第一次的观测结果作为初始标高，初期每周观测一次，后期根据观测情况调整频率，半月或每月观测一次。

（2）监测频率。监测初期采取每周观测一次的频率，后期发现桥梁状况相对稳定，无明显新增病害，采取半月或每月观测一次的频率。同时项目部安排专人每天对桥梁状况进行一次经常性检查，避免桥梁发生突发性情况。老桥临时加固后使用期间各项安全监测均满足规范要求。

3.4 临时加固结构拆除

宁高项目工程施工完成后，利用50t汽车吊将老桥临时加固结构由桥面系开始依次由上至下拆除完成，恢复原老桥路面结构，并对老桥进行结构检测均满足规范要求。

4.结束语

蛇山抽水站公路桥及船闸公路桥临时加固施工技术，满足宁高工程施工材料及设备运输，保证了两座老桥正常运行，避免了老桥使用安全风险，通过项目部精心组织，精细施工，顺利完成了蛇山抽水站公路桥及船闸公路桥两座老桥的加固施工任务，且在临时加固桥梁使用的两年内，桥梁观测及使用情况良好，很好的保护了原桥梁，也为类似老桥临时加固工程施工提供了借鉴。