高速公路改扩建工程中桥梁拼接施工技术要点分析

赵晔

摘要 在高速公路改扩建施工过程中，新老桥拼接质量与整个工程施工质量息息相关，施工单位应以工程实际为基础，选择合适的施工方式对桥梁进行拼接施工。文章先对桥梁拼接的主要施工特点进行总结，后以实际工程为例，对其拼接施工过程進行分析，旨在为今后桥梁拼接施工提供借鉴。

关键词 施工技术;桥梁拼接;改扩建工程;高速公路

中图分类号 U418.8;U445.4 文献标识码 A 文章编号 2096-8949（2022）01-0116-04

0 引言

在对高速公路进行改扩建施工过程中，桥梁拼接技术具有施工复杂、系统性较强等特点，为了保障其施工质量，施工单位应以原桥特点为基础，对施工方案进行设计，提高桥梁拼接施工质量[1]。

1 桥梁拼接的主要施工特点

在高速公路改扩建过程中，不同地区的环境和桥梁扩建面积、建设位置以及设计形式也各不相同，为了保障桥梁改扩建施工质量，在施工过程中，施工单位应遵循如下原则：

（1）提高设计合理性。施工单位应先分析原有桥梁的建设资料，并以一致性为原则，对施工方案进行合理设计。与此同时，在对方案进行设计过程中，设计人员应在保障桥梁安全性的前提下，提高桥梁的美观性，控制施工成本。

（2）保障桥梁建设质量。在对桥梁进行施工过程中，施工单位应以设计方案为依据，对施工各环节进行控制，保证桥梁建设质量，降低安全事故发生率。与此同时，施工单位还应对施工工期进行控制，避免多处工程同时进行施工，使新老桥面拼接质量进一步提高。

（3）降低对交通的影响。在对桥梁进行改扩建施工过程中，为了降低施工对交通的影响，避免发生交通堵塞，施工单位应保障原有桥面能正常通行。

2 工程概况

某高速公路改扩建项目共有2 801片吊装梁板，其中包含384片T梁，规格为35 m和20 m;1 094片空心板，规格为20 m、16 m、15 m以及13 m;1 323片实心板和整体板，规格为10 m、8 m、6 m、5 m。

3 部分B幅梁板拼接横断面情况

通过对项目桥梁进行分析可知，项目旧桥大于13 m的跨径梁板仍可正常使用，其极限承载能力也符合规范要求，因此经过维修加固后，便可继续使用。但是旧桥中10 m、8 m、6 m以及5 m跨径的梁板病害较为严重，存在抗剪抗弯承载能力不符合要求的情况，因此需要对其进行换板处理。使用预应力混凝土空心板代替原桥10 m跨径梁板，每跨每半幅拼宽6片、换板11片;使用普通钢筋混凝土空心板替换原桥中8 m、6 m以及5 m的跨径梁板，每跨每半幅拼宽5片、换板6片。5～10 m跨径桥梁B幅标准断面图见图1～3。

在对上述桥梁进行施工时，应保障第1阶段旧桥侧车辆通行顺畅，与此同时，应对拼宽侧桥梁下构进行施工，并对拼宽侧梁板进行架设;在第2阶段施工过程中，B幅应封闭改造，将车流分流到A幅，对上述跨径桥梁实施桥台改造和B幅换板处理，且应对拼宽侧梁板和B幅旧桥侧实施一次性永久拼接施工。

4 施工思路

为了使拼接工程施工更加顺利，施工单位应制定基本施工思路，主要如下：应先对原桥外侧护栏进行拆除，并将边梁凸起部分的翼板和悬臂凿除;与此同时，还应对第1阶段施工所产生的临时拼接结构体进行拆除处理，并加宽原桥，在凿除边梁翼板和悬臂过程中，施工人员应对外露的钢筋加以处理，例如，在处理过程中，施工人员应将钢筋上下弯折闭合，并对其实施焊接施工，使用回形闭合箍对所需拼接的翼板或悬梁顶部预留钢筋与原桥翼板或悬臂钢筋植入筋进行连接处理;最后，施工人员还应使用永久湿接缝方式对新旧边梁间的现浇钢筋混凝土进行处理，并连接横隔板[2]。

5 桥梁拼接施工技术要点

5.1 移除B幅内外侧的护栏

（1）内侧护栏。该桥梁B幅内侧护栏主要为波形护栏，在施工过程中，施工人员可直接将其拆除，并将立柱拔除。新内侧护栏应比桥面铺装高1 000 mm，底宽为410 mm，与桥面边缘之间的距离为80 mm，主要为SAm级F型钢筋混凝土墙式防撞护栏。在对预制空心板桥梁实施施工过程中，施工人员应先对整体化层进行浇筑，再对护栏进行浇筑;在对T梁桥梁或预制箱梁桥梁实施施工过程中，施工人员应先对护栏进行浇筑，再对整体化层进行浇筑。

（2）外侧护栏。该桥梁B幅外侧护栏主要为临时护栏，可直接将其移除。

5.2 B幅更换顶升支座以及换板施工技术要点

在旧桥换板过程中，施工单位应先对原水泥混凝土面板（梁板）进行拆除，拆除时应使用整体切割的方式进行施工，且应对下部结构进行保护，防止其被破坏。拆除结束，施工人员应对水泥混凝土碎屑进行清理。与此同时，10 m桥应采用支座垫石加高，加高高度应为4 cm;5～8 m桥应加高台帽，加高高度应为6 cm，使新老梁顶高度保持一致。最后，施工单位应架设梁板，完成换板最后施工步骤。

在顶升支座更换施工过程中，第2阶段主要应对2座跨径为35 m和20 m的T型桥梁和3座跨径为20 m、16 m、15 m的桥梁进行处理，主要操作为：

（1）跨径大于10 m的多孔桥需要更换支座、单孔桥需加高支座垫石，其中跨径为16 m、13 m的单孔桥垫石加高高度应为9 cm（具体数据应以水准测量放样结果为准）。

（2）在支座更换过程中，会顶升整个梁体，因此施工人员应放置墩台帽，达到反顶的目的。

（3）为了保障施工安全性，施工单位应对整个作业过程进行实时监控，达到控制位移的目的，与此同时，施工人员还应将脚手架搭设在帽梁左侧，并及时对顶面杂物进行清理，消除安全隐患。

（4）在对结构连续处或桥面连续处支座进行施工过程中，为了避免因单侧顶升所导致的桥面开裂问题，施工人员应将油缸放置在帽梁两侧，同步顶升帽梁两侧的空心板，在对伸缩缝处支座进行施工过程中，若只有单侧支座存在病害，则只需顶升该侧空心板。

（5）为了使局部应力分散，施工人员应将钢板设置在千斤顶的上下两侧。

（6）在更换单孔桥支座过程中，施工人员应对支座进行加高处理，使桥面铺装的设计高程满足要求。

5.3 橋梁拼接施工工艺

在该工程施工过程中，主要采用上接下不接的方式进行施工，因此施工单位应以此为基础讨论各施工方案的优缺点。当前常见的拼接方式有混凝土铰连接、横隔板连接、铰缝连接以及湿接缝连接等。表1为其优缺点。

合理选择桥梁连接方式，可以使桥梁拼接质量进一步提高，主要原则如下：

（1）新旧桥梁拼接施工过程中，连续箱梁桥的新旧箱梁连接、钢筋混凝土实心板桥和预应力混凝土空心板桥连接应选择铰接方式进行连接施工。

（2）组合桥梁新旧梁之间的拼接施工应选择刚性连接进行施工。

5.4 施工工艺流程

（1）施工准备：为了保障支座更换的施工质量，施工人员应先封锁道路，并使用桥梁检测车对桥梁进行检测;在千斤顶安装前，施工人员应试运行千斤顶，并对其进行调试，在顶升力不变的前提下，保持定速顶升，与此同时，施工人员还应对油液数量、品质以及油缸密封性进行检查，确保其符合要求;检验完成后，施工人员应吊装千斤顶，使其达到指定位置，并对其预行程进行调试，使垫块和千斤顶贴合更加紧密。

（2）试顶：在正式顶升施工前，施工人员应实施试顶，确保千斤顶状态符合施工要求，通常试顶高度应为5 mm。与此同时，施工人员应实时观测支架的沉降情况，直到稳定。

（3）整体顶升：试顶结束后，若各项指标符合要求，便可正式顶升。在此过程中，施工单位应以各千斤顶行程值以及梁体顶升量为基础，对千斤顶行程数进行确定。

（4）支座更换及垫石：第1类顶升施工时，应将其顶升至设计高程上2 cm左右的位置，并对墩台帽和底板进行清理，随后安装支座、垫石等，并将梁体放置于支座上，使用环氧树脂对其进行处理，使其稳定性进一步提高;第2类顶升施工过程中，应将其顶升至设计高程上10 cm左右的位置，接高台帽，并对板底进行清理，剩余步骤与第1类顶升施工一致。

（5）卸载落梁：在落梁过程中，施工人员应先将梁体顶起，并将临时支撑解除，最后进行卸载。在卸载过程中，应按照与加载相反的顺序进行施工，与此同时，施工人员还应对支座进行检查，确保其不存在脱空问题。当支座出现脱空现象时，施工人员应重新顶升，并在新支座和梁底之间的缝隙中填充薄钢板，使支座和梁底贴合更加紧密。

5.5 伸缩缝施工技术要点

（1）应以技术和设计规范为依据，对伸缩装置进行检查，确保其符合要求后才能实施安装施工。

（2）伸缩装置应具备伸缩性能强、锚固牢靠的特点。

（3）伸缩缝两侧混凝土强度和类型应符合要求。

（4）由于伸缩装置为易损部件，因此其更换和修理频率相对较高。在伸缩装置更换过程中，施工单位应以安装时实际温度为基础，对其开口量进行计算，当伸缩装置初始位移量不符合要求时，施工人员应对伸缩装置型号进行调整。

（5）应在半幅交通交换的过程中更换伸缩装置。

（6）在对原伸缩装置进行清除过程中，应保障梁端锚固钢筋和混凝土的完整性，在新伸缩装置安装过程中，若需对原锚筋进行裁切，施工人员应预留足够的连接长度，并以设计要求为基础，实施植筋。

（7）在伸缩装置安装过程中，应在开放状态下对槽口混凝土进行浇筑，且槽口混凝土应选择韧性好、抗冲击、强度高的材料。

5.6 桥面连接问题及解决方法

（1）施工问题。在桥面施工过程中，新旧桥面连接处的问题与桥梁拼接施工质量息息相关。在施工过程中，由于新旧桥面铺装钢筋间距不一致、铺装厚度不一致等原因，会导致新旧桥面连接质量受到较大影响，因此，施工单位应采取必要措施，提高新旧桥面连接质量。

（2）解决方法。在对新旧桥面连接钢筋进行处理过程中，应与原桥面钢筋处理工艺一致，与此同时，施工人员应对桥面铺装厚度进行控制，新旧桥面铺装厚度差应小于2 cm。除此之外，为了使新旧桥面连接处粘结度进一步提高，施工人员应使用高压水射法对新旧水泥混凝土粘结面进行处理，使旧水泥混凝土边板拼接缝和切割面的粗骨料露出，通常混凝土粗骨料露出量应大于50%，粘结面表面湿度达到要求后，才能对新水泥混凝土进行浇筑施工。

6 结语

该文以某桥梁工程B幅施工为例，对施工思路、连接方式选择、施工工艺流程、伸缩缝施工工艺以及桥面连接问题进行分析并提出了解决方法进行分析，以期为今后桥梁拼接施工提供借鉴。

参考文献

[1]王潇.高速公路改扩建工程中桥梁拼接施工技术[J].工程技术研究，2020（16）：78-79.

[2]赵斌.改扩建高速公路路床拼接施工技术研究[J].城市建筑，2020（23）：156-157.