摘要：随着城市发展越来越快，原有城市交通基础设施跟不上车辆增加的速度，且过去建设的桥梁，因为车道数的制约，也影响车辆的通行数量。另一方面，由于桥梁往往是交通汇集点，此处的通行效果直接影响整体的通行能力。为了缓解城市交通压力，迫切需要拓宽城市桥梁；但拆掉旧桥重新建设新桥，受到现有交通流量制约和污染、场地等因素的限制，实施困难。基于此，本文主要对高速公路扩建工程桥梁拼接施工技术进行了简要的探讨。
关键词：高速公路；扩建工程；桥梁拼接；施工技术
引言
桥梁一直以来都是高速公路中非常重要的一部分，桥梁本身在建设时，就具有一定的复杂性，所以在针对高速公路进行改扩建时，要意识到桥梁在其中的重要性，并且将桥梁作为改扩建的重点。
1高速公路桥梁改扩建的施工原则
在针对高速公路桥梁进行改扩建的时候，由于桥梁施工本身就具有一定的复杂性和难度，所以必须要结合实际情况，采取有针对性的措施，制定改扩建方案，保证改扩建方案的合理性和科学性，这样才能够实现对高速公路桥梁的拼接加宽设计和施工。在桥梁改扩建的时候，要遵循以下几个基本的设计原则，这样才能够保证桥梁的施工质量。首先，在针对新建的一些桥梁进行施工时，新建桥梁在结构形式、跨径布置以及桥长等这些方面，在原则上都必须要与老桥之间保持一定的相同性。其次，在针对新旧桥梁进行拼接加宽设计的时候，要将桥梁的上部结构、下部结构以及基础设置放在首要位置上，对这些环节给予足够的关注和重视。同时，在针对这些环节进行设计的时候，还要与实际情况进行结合，这样做的根本目的是为了尽可能减少新旧结构相互之间存在的变形差。除此之外，还要保证桥梁在拼接加宽之后，其整个结构的美观性并不会受到过多的影响。在拼接加宽施工过程中，应当尽可能保证施工流程、施工技术的简便性，避免对原有结构造成严重的损伤影响。
2高速公路扩建工程桥梁拼接施工技术要点
2.1钢板搭接新、旧桥间预留缝隙
桥面铺装时，新、旧桥各留75cm不铺筑。旧桥拆除铺装洗净后，涂刷环氧树脂粘结剂或埋设锚固件，粘贴或锚栓搭接钢板。钢板间隔1~2m布设。该方案优点是新桥的不均匀沉降对旧桥的影响较小，变形可以通过钢板协调，缺点是在反复活载作用下钢板的锚固存在一定的问题，同时钢板翘曲脱落可能造成桥面沥青混凝土铺装损坏。
2.2湿接缝连接
旧桥外边梁外侧翼缘板侧面混凝土表面凿毛，植筋和涂刷界面胶，拼接部分预埋钢筋与植筋焊接，浇筑快硬型钢纤维补偿收缩混凝土形成湿接缝。该方案优点是施工工艺简单，造价低。缺点是只有新旧连接处为桥面板连接，整体性不好，对新旧桥沉降差异要求较高。
2.3刚性连接
在方案二的基础上，新桥内边梁横隔板高度范围内增设预埋钢筋，旧桥边梁植筋和涂刷界面胶，拼接部分预埋钢筋与植筋焊接，浇筑补偿收缩混凝土形成湿接缝及横隔板。该方案优点整体共同受力好，连接处受力可靠。缺点是施工工艺较复杂，造价较高。
2.4ＵＥＡ混凝土纵向拼接
新、旧桥梁纵向拼接缝混凝土施工质量的好坏，是新、旧桥面能否共同受力的关键。在浇筑过程中应注意对混凝土凝结时间的控制。混凝土凝结时间过短，则水泥的水化反应较快，混凝土早期收缩现象较明显；混凝土凝结时间太长，则膨胀的膨胀能大部分消耗在塑性阶段。通过试验验证，ＵＥＡ混凝土的终凝时间宜在10~12h内｡为此，UEA混凝土终凝前，白天可采取导行交通，夜间可封闭旧桥12h，尽量减少周围环境扰动对UEA混凝土早期强度的影响浇筑时混凝土的自由落距应控制在2m以内，振捣要均匀､密实｡每一振点的振捣应使混凝土表面呈现浮浆且不再下沉､不再冒出气泡为止｡混凝土终凝前要反复抹压，防止表面出现收缩裂纹｡由于UEA混凝土不泌水，养护不当很硅酸盐水泥；碎石为5~20mm连续级配，砂为中砂，细度模数2.5，级配良好；采用UEA-H高效膨胀剂，聚羧酸高性能减水剂，每立方米添加90kg钢纤维，设计坍落度为140~180mm｡具体配合比见表1｡UEA混凝土的配合比必须达到设计要求的膨胀率，掺量为胶凝材料的10%，水中14d限制膨胀率不小于1.5×10-4，水中14d转空气中28d限制收缩率不大于3×10-4｡容易产生早期塑性收缩裂缝，必须注意早期养护｡浇筑后应立即覆盖养生毯，养护时间不少于14d，以充分供应膨胀过程中所需要的水分｡施工完成后要试水观察，任何部位不允许发生渗漏｡若局部出现渗漏，可将渗漏处有缺陷的混凝土彻底清除，并将其表面凿毛､冲洗干净后，抹UEA水泥砂浆；如渗漏严重，先用堵漏止水，再用UEA水泥砂浆抹面
表１ ＵＥＡ混凝土配合比
2.5大跨径连续箱梁拼接
2.5.1老桥改造
拆除施工环节是拼接工作的前提，施工人员可以使用较小的破碎锤完成拆除施工的目的。而面对沥青或混凝土材料的防水层结构时，工作人员还需要选择作用强度大、作用效果更加明显的电锤和电镐，这样才能保证拆除工作的彻底性、完全性，给后续工作展开提供前提条件。大跨径连续箱梁拼接施 工技术是在施工图纸的辅助下完成的，现场施工技 术人员根据图纸的要求与标定的位置，展开切割工 作，切割深度大约为 4 cm，这种深度既能保证缝与 翼板的连接，又不会影响整个桥梁的美观效果，因 此成为当前我国最常使用的深度。
2.5.2原结构的植筋施工环节
旧桥破损混凝土断开后，钢筋可用于植筋。植筋的深度在30cm时，需要被分成两个层面，且二者的垂直距离一般在15cm附近。具体施工工艺为：施工准备、成孔、注胶和养生。
2.5.3使用共振工字钢施工
为保证施工过程重型车辆流通带来裂缝震动的影响，施工团队可以选择使用限制车辆流通速度和加装工字型钢筋的手段。例如在安装工字型钢筋的时候，施工人员往桥面和桥的底部增设U形螺栓，从物理学的角度降低共振的发生频率，提高稳定性。共振发生后，旧桥与新桥可以共振。只有这样，才能避免旧桥对新桥的干扰。（两个U型螺栓才能保证基本的稳定性，因此施工团队不可减少螺栓的个数）。
2.5.4补偿收缩
施工团队还能通过选调技术加工湿接头底膜和选用补偿收缩混凝土材料的方式提升桥梁的稳定性，并在混凝土中增加少量膨胀剂，达成减少裂缝产生的目的。在达到强度后，所有的底部模型被移除，并且进行孔的填充。
3注意事项
（1）利用原梁板拼宽桥，桥梁的平、纵面设计以外业测量数据为基础，施工前应对现有桥梁的平面位置及高程进行认真校核。平面设计中，桩位在不影响标准预制梁（板）布置的基础上力求与实测盖梁中心线位于一条直线上。纵面设计中，标高由实测墩、台处老桥外侧护栏内侧高程引入，以保证新老梁能够连接完好。对于桥面标高不采用路线设计标高，而是以顺接旧桥横坡为基础，施工时在桥梁起终点设过渡段，使路线纵断面逐渐与设计标高吻合。（2）对于拆除上部利用下部的拼宽桥，桥梁的平、纵面设计以路线设计标高数据为基础。平面设计中，桩位在不影响标准预制梁（板）布置的基础上，力求与实测盖梁中心线位于一条直线上。纵面设计中，标高由路线设计标高控制，通过拆除老桥墩台盖梁及部分墩台身，更换为新的墩台盖梁，保证新梁能够放在盖梁上，施工时应保留旧桥墩柱主筋。施工前应对现有桥梁的墩台高程进行认真校核，确定拆除墩台高度。（3）拆除上部梁（板），建议采用切割的方法，辅助风镐凿除，以利环保。揭掉沥青混凝土铺装层，空心板桥利用切割机切断铰缝，单块板进行吊装拆离；现浇箱梁为钢筋混凝土结构，可采用切割机根据起重机吊装能力，将其切割成小块，分别吊装拆离。下部结构可采用切割吊装远运破除方式进行拆除，旧桥桩顶要破除到新桥桩顶设计标高以下0.5～1.0m，不能影响将来道路的扩建翻新。对于仅拆除混凝土护栏及翼缘的桥梁，可采用切割机根据起重机吊装能力，将其切割成小块，分别吊装拆离，需要保留翼缘钢筋的，翼缘需进行超高压水切割或人工凿除。
结束语
高速公路在改扩建施工过程中，应当意识到桥梁施工在其中的重要性。桥梁拼接加宽设计是改扩建施工过程中非常重要的一部分。为了保证改扩建施工质量，必须要在遵循设计原则的基础上，结合实际情况，利用符合实际要求的桥梁拼接加宽设计方法，这样才能够保证高速公路的改扩建施工质量。
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论文作者:王光
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：桥梁论文; 混凝土论文; 标高论文; 高速公路论文; 改扩建论文; 桥面论文; 钢筋论文; 《基层建设》2019年第17期论文;