高速公路扩建工程桥梁拼接施工技术分析探索论文_贾红虎

高速公路扩建工程桥梁拼接施工技术分析探索论文_贾红虎

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摘要:桥梁拼接技术适用于高速公路扩建工程,其中的技术要点、施工方案、工艺流程是本文所要阐述的。这项技术的实施,最终能够在缓解高速公路运输压力上起到关键性作用,具有挑战性意义。

关键词:高速公路;拼接技术;施工工艺

高速公路的建设便利了交通,加速了商品的流动,推动了经济的发展。随着高速公路交通运输网络的建设不断的增加,在公路建设技术上的要求也越来越高。很多高速公路已经难以满足当前的要求,需要进行技术改造,加快高速公路的里程建设。

1、扩建工程设计原则

1.1进行扩建工程的拼接环节的施工,需要对资料进行总结,对参数进行分析,通过对曾经修建过的高速公路的桥梁设计的实地勘测,做出可靠性分析,包括对桥梁进行结构的优化和加固处理。扩建中既要保护桥梁的原有结构,也要防止改造对结构的破坏,保证交通运输的正常运行。同时还要考虑沿线的居民的生活,在保证扩建质量的前提下,加快施工速度,提高群众满意度[1]。

1.2扩建过程要本着经济适用的原则,保证施工者的安全,实现高质量的扩建任务,因地制宜选择施工材料,减少工程造价。在原有的桥梁结构的设计的基础上,进行桥梁拼接工作。保证设计方案的吻合度,考虑当地的环境气候、人文因素等,根据实际情况进行最优的扩建方案的选择。

2、桥梁拼接方案

为了满足公路扩建工程的需要,根据不同的环境和地区进行技术方案的制定。对于桥梁拼接的方法,采用不同的扩建加宽方法。

2.1单侧扩宽,在原有的高速公路的一侧,进行拼接和扩宽,施工中,不需要进行原有的桥梁结构的拆除,可以利用原有的设施,减少工程造价。由于拼接的部分是一侧,因此在施工过程中,要保持新旧桥面的平整度。双侧扩宽,在原有两侧完成对称的拼接扩宽,解决单侧扩宽方案中的不能进行双向横坡处理的问题,但依然要保证新旧桥面的平整度,使得路面排水可以保持一体化的效果。组合扩宽针对各种实际情况选择适当的单侧扩宽和双侧扩宽的方案,灵活处理遇到的各种实际情况,采取不同的扩宽方案[2]。

2.2加宽拼接的新建桥主要采用桩基础,桩基施工时应确保老桥结构不受损伤。

靠近老桥的桩基不宜采用冲击钻成孔工艺,应选择干扰较小的成孔工艺,例如:回旋钻、旋挖钻等工艺。若地质条件限制必须采用冲击钻工艺时,要严格控制冲程以降低振动,并采取有效措施保护老桥桩基和老路堤的安全。

2.3施工中保证梁板架设位置准确和梁板支座受力均匀,是桥梁拼接施工的关键。

(1)对即将架设的每片梁板要进行全面检查,包括几何尺寸、混凝土强度、应力、应变、反拱度和拼接面的凿毛等。

(2)架设前对支座垫石再次进行检查,检查梁板底楔形垫块质量,支座钢板粘结,橡胶支座型号是否满足要求。

(3)规范架设工艺,确保梁体的全部支座均匀受力。

(4)架设完成后,应及时检查新旧桥拼接面是否对称,否则应及时进行处理,以确保拼接质量。

2.4对于新旧桥面的拼接,首先进行结构的设计和施工,拼接的横隔板要精心设计,满足整体的设计要求,在T梁和拼接横隔板的相应位置与原桥面的对应位置进行钻孔,穿入静轧螺纹钢,实现新旧桥面的定位,实现拼接过程的吻合,减少误差,对整个施工过程进行审查,排除设计参数误差造成的隐患。做好桥廊拼接准备。

拼接开始后,选用相应措施应对沉降的问题,严格按照施工图纸的桩位坐标,进行防治,保持新旧桥面的横向纵向的设计要求,满足拼接前后的新旧桥面的定位要求,将新旧桥面的植入筋和相连接筋进行绑扎,连接好后完成混凝土的浇筑施工[4]。

为了保证桥面的整体作业,需对整个施工扩建工程进行检测,包括桥面的受力情况检测,桥面的平整度的检测,排水系统的检测等。

3、桥梁拼接施工要点

3.1横向组合后的桥梁应满足整体使用要求。组合桥梁的各组合部分应采用同一荷载等级。新建结构连接原有结构的桥梁应对原有结构部分进行验算,应与新建结构满足相同的荷载标准。桥梁各横向组合部分宜采用相同的结构形式和跨径。为最大限度地发挥结构抗力,应尽量加强横向联系。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当横向各组合部分为不同的结构形式或跨径时,存在横向刚度差,为避免应力集中,应采用铰接或不连接等弱连接形式,弱化横向联系,同时加强纵向刚度,以确保结构的受力安全。

3.2宽拼接桥(拼接部分>5m)的拼接方式:拼接部分基本为独立受力模式,原则上采用上部构造弱连接,下部构造不连接方式。窄拼接桥(拼接部分≤3m)的拼接方式:拼接部分难以独立受力或独立受力性能不佳,需要与原结构共同受力,原则上采用上部构造强连接、下部构造连接方式。介于二者之间的情况可根据具体情况采用合适的拼接方式。

3.3桥梁拼接施工前需要复测旧桥的坐标和高程,计算并复核其在图纸上的位置和标高是否正确[3]。

(1)平面控制:最终纵向和横向误差不大于2厘米。

(2)分部控制:桩位、柱位,盖梁中心线误差控制按桥梁规范执行,必须确保最终的平面位置偏差满足拼接要求。

(3)高程控制:确保拼接缝钢筋连接平顺,拼接缝混凝土断面尺寸、桥面混凝土铺装层厚度满足设计要求。

3.3为控制桩基础差异沉降,必须严格控制灌注桩底沉淀层厚度,摩擦桩沉淀厚度不大于30cm,支承桩沉淀厚度不大于10cm。清孔后,泥浆比重应控制在1.03~1.10范围内,防止泥沙沉淀和胶泥过多,以及出现塌孔影响旧桥桩基或基础。

3.4采取措施缩短桩基钢筋笼安装时间,安装完成后及时进行泥浆循环,防止泥沙沉淀过多和出现塌孔。在浇注混凝土前,降低泥浆比重达规范要求,必须严格检查孔底的沉淀层厚度,超出范围必须二次清孔。

3.4新旧桥拼接施工,拼接加宽新桥桥面系完成施工,并经过30~50天自然沉降和混凝土收缩徐变期。新旧桥拼接前,新旧桥观测的工后沉降差≤5mm (二等水准),当沉降差>5mm时要分析其原因,会同设计单位共同研究拼接方案。旧桥需要进行病害处理、补强加固的,必须完成旧桥的病害处理、补强加固后才能进行新旧桥的拼接。新旧桥拼接施工宜由专业的施工队伍完成,现场技术人员、操作工人已进行岗前培训,熟悉施工要点和控制指标;首件工程已完成认可,并能指导后续工程全面施工。

3.5对原桥面进行布局和加固,针对长时间松动的路基土质,进行线路、排水设施的检修,将线路老化、排水设施堵塞的问题加以解决,保证施工的安全性,必要的时候进行维修和保养,增强桥面的稳定性,强化桥面的整体结构。

3.6对桥面进行切割施工,实行原有的桥面的加固之后,对桥面上的双侧和中间位置进行防护栏的设定,将防护栏挪动到路面的最外侧,使用机器设备,以划分的单位长度为标准,切割原有的桥面,显露出原有桥面的钢筋结构,保证桥面原有结构的完整性,切割后对切割面进行清理。

4、桥梁拼接施工工艺的注意事项

桥梁拼接的施工应严格按照施工图设计文件和相关规范的要求进行,避免因施工不当造成以下情况:

4.1新旧桥梁差异沉降过大引起主梁和铺装层内附加应力增加,造成桥面纵向裂缝。新建拼接桥梁采用桩基础,若为摩擦桩并适当加长桩基长度,以减少沉降;桩基础施工时严格控制沉淀层厚度,减少钻孔灌注桩的沉降;

4.2加宽桥梁混凝土、拼接缝混凝土收缩徐变引起桥梁拼接处开裂。拼接缝混凝土采用钢纤维补偿收缩性混凝土,减少混凝土收缩影响;

4.3尽可能延长桥面现浇混凝土层和拼接缝混凝土浇筑的间隔时间,以使新建桥梁的大部分桩基沉降、混凝土收缩徐变能够完成。

结语:

高速公路的扩建工程是当今时代发展需要进行的重点工程。随着桥梁拼接施工技术的发展,对于改扩建工程中遇到的问题,需要考虑环境、造价等条件,减轻施工过程的难度,降低复杂性,为提高工程质量进行全面的方案设计和技术实施。

参考文献:

[1]马声刚.高速公路扩建工程桥梁拼接施工技术探析[J].大科技,2016, (32):175-176.

[2]侯昱光.论高速公路扩建工程桥梁拼接施工技术[J].华章,2012, (22):342.

[3]邢金朝.高速公路扩建工程桥梁拼接施工技术研究[J].建筑工程技术与设计,2016,(18):1290.

[4]张园.高速公路扩建工程桥梁拼接施工技术[J].交通世界(上旬刊),2017,(7):90-91.

论文作者:贾红虎

论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期

论文发表时间:2018/5/25

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