摘要:改革开放的不断深入推动了我国社会经济的发展,同时为我国交通运输业的发展带来了良好的发展机遇。人们生活水平的提高使得人均汽车保有量逐年上升,高速公路运输面临着巨大的压力。原有的高速公路桥梁已无法满足现代交通运输量增长的现状,因此,需要采用先进的技术对高速公路桥梁进行加宽拼接处理,以提高高速公路的通行能力。论文阐述了高速公路桥梁加宽拼接安装施工的原则和方式,并以某高速公路桥梁加宽拼接为例,分析了桥梁加宽拼接施工工艺和技术要点,以供参考。
关键词:高速公路桥梁加宽拼接;关键技术;研究分析
1高速公路桥梁加宽拼接技术应用原则
1.1保障交通组织的合理性
通过实践分析可以表明,在桥梁加宽拼接施工作业中,会受到各种因素的影响,而在施工作业过程中,要严格遵守相关规定,进而从根本上减少桥梁加宽拼接对交通运输的影响,保障其各项指标以及承载力符合规定的要求。
1.2分析地质状况
高速公路桥梁加宽拼接处理,要加强对桥梁环境以及地质条件勘察工作的分析,通过对原有桥梁施工工艺以及设计图纸的分析,了解具体的地质状况,进而确定合理的公路桥梁加宽拼接方案,保障施工方案的科学性以及合理性。
1.3确定合适的桥梁结构模式
在进行高速公路桥梁加宽拼接施工中,如果其中一个施工环节受到影响,会直接导致新桥与旧桥运营期间出现不均匀沉降和变形的问题,严重时甚至会产生裂缝。为了避免这种问题的出现,在加宽拼接施工过程中,要保障新桥与旧桥结构的一致性,施工作业后,要对其进行科学的养护处理,继而保障加宽拼接后桥梁应用的安全性和使用寿命。
2高速公路桥梁加宽连接方式与特征
加宽桥和原桥的横向连接方式是影响桥梁加宽施工质量的关键因素,在实践中,常用的桥梁加宽连接类型主要可以分为以下几种方式。
2.1上部结构与下部结构连接不均匀
虽然这种连接类型施工难度相对较小,在施工过程中依然存在一些问题与不足之处。如在汽车荷载的作用下,会导致原桥以及加宽桥主梁之间出现不同的变形,导致链接位置铺装层出现破坏,进而形成纵向裂缝,直接给高速公路的稳定运行带来影响。
2.2上部结构与下部结构均连接
此种方式的主要优势是可以将原桥与加宽桥连接形成一体,进而有效控制新桥、老桥连接位置出现过大的变形问题。而该连接方式存在一定的不足,加宽桥基础沉降要大于老桥的基础沉降,导致附加内力增加,在桥梁下部结构与上部结构的连接位置很容易出现缝隙等问题,从而直接降低了桥梁的功能。
2.3上部结构连接与下部结构不连接
该连接方式的优势是新桥与原有的桥梁下部结构不会产生影响,且上部结构对下部结构产生的内力影响相对较小。但是,老桥下部结构会出现不均匀沉降问题,从而直接影响上部结构拼接位置的受力。
在桥梁拼接施工作业中,其施工质量会直接影响整个桥梁的安全性。而因为旧桥在长时间的应用过程中,各项性能指标均显著下降,直接影响了桥梁负载以及运输能力。
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3高速公路桥梁加宽拼接施工工艺及质量控制要点
越是交通运输量较大的城市,对高速桥梁施工要求更为严格,对此,在实践中要对其进行系统的分析,综合各种因素影响,对不同桥梁基础的稳定性进行分析,了解结构受力的差异,可以通过在新旧桥梁的下部位置通过不连接的方式进行处理。
以某高速桥梁加宽拼接施工为例,加宽方式要根据新老桥加宽方式选择,通过相同类型、跨径以及上部结构连接方式进行桥梁拼宽,在施工中要通过各种措施降低沉降问题。
由于交通繁忙,加宽拼接施工过程不能中断交通,因此,对桥梁施工提出了更高的要求,为保证老桥加宽的施工质量,需要请专业的施工队伍或有经验的施工队伍进行此项施工,其主要的桥梁拼宽施工工艺与质量控制具体如下。
3.1桩基以及下部结构施工
相对于新建桥梁,拼接的桥梁下部结构在施工中具有较为显著的特征,在施工过程中,在与旧桥梁桩基临近的位置要尽量不应用冲击的方式,而是通过一些干扰度相对较小的成孔工艺技术方式进行应用;在施工过程中,要通过正、反循环钻或旋挖钻机成孔方式进行钻孔施工;同时,在施工过程中,要加强对桩基沉降的控制,要基于要求施工作业,加强对灌注桩尖沉渣厚度控制,及时清孔处理。
3.2桥梁拆除
桥梁拆除过程中,应注意以下要点:
1)老桥及加宽部分梁设计均为简支T梁,相邻梁段之间无湿接头,桥面铺装及路面为连续桥面,只在分联及桥台处设置伸缩缝。
2)在加宽处理过程中,其桥面加宽有等宽加宽、渐变加宽(通过梁片数及湿接缝宽度对加宽线形进行调整控制);桥梁加宽有直线、曲线2种类型。
3)为了保证新桥及老桥连接质量,需要对老桥桥面外侧防护栏及外边梁进行拆除;拆除顺序为在拆除前在拆除边线内侧按交通导改相关要求进行交通导改设施、设备、标志标牌等的设置,并采取可靠的防护及隔离、减速等安全措施。拆除边梁及进行湿接缝处理时,为减小对主梁的损害与扰动,湿接缝钢筋的破坏,采用绳锯切断混凝土(绳锯位置靠近边梁预制与现浇段交界处)。湿接缝混凝土采用人工破除;可采用风镐或高压水喷射处理(建议若条件允许,采用高压水枪处理)。保证横梁及湿接缝钢筋不截断,如不小心破坏,需植筋补强处理。
3.3加宽拼接主梁
在桥梁主梁的加宽过程中,主要是利用中梁以及边梁之间宽度为30~60cm的湿接缝,通过现浇端横梁、中隔板及湿接缝形成整体的共同受力,有效减少因为桥梁收缩、徐变等因素产生的影响。其主要的施工顺序为:
1)边梁拆除后,进行预制梁架设(由里向外逐片架设)。
2)预制梁架设完成后,进行现浇端横梁、中隔板及湿接缝施工,由于不能中断交通,行车道交通正常运行,桥面存在动荷载,为了减少动荷载对现浇混凝土的扰动,提高拼接整体施工质量及使用寿命,施工时,应将新老桥连接处的现浇端横梁、中隔板及湿接缝放在最后进行集中施工,浇筑避开高峰期,选择车流量较少时进行浇筑施工,同时限制行车速度不大于30km/h,浇筑材料选用CGM高性能灌浆料,该材料具有高早强、高流态、微膨胀、自密实等特点。施工基面应处理干净,不得有松动的碎石、浮浆、油污并提前24h润湿,CGM灌浆料施工前在基面按施工条件涂刷界面剂。由于CGM灌浆料属超早强材料(3h≥20MPa,1d≥30MPa,3d≥45MPa,28d≥70MPa),拌和地应选择在施工现场或距现场较近的场地进行拌和,拌和采用强制式搅拌机进行搅拌,随拌随用,其拌和用水,搅拌时间,等需严格按产品使用说明及操作流程进行。养护不少于7d。
4结语
在经济发展过程中,要解决高速公路桥梁需求,需要综合具体状况合理进行桥梁拼宽处理,通过对高速公路桥梁加宽以及拼接技术操作进行分析,了解操作问题与不足,对桥梁拼宽关键技术进行了简单的分析研究,在实践中对其进行总结分析,提升桥梁拼宽技术质量,对于工程建设与发展有着积极的价值与意义。
参考文献
[1]赵彦斌.分析高速公路桥梁加宽拼接技术[J].山西建筑,2018,44(3):178 -180.
论文作者:刘帅,郭帅,邢然
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/16
标签:桥梁论文; 结构论文; 高速公路论文; 过程中论文; 方式论文; 桥面论文; 交通论文; 《防护工程》2019年第5期论文;