改扩建工程桥梁施工技术浅谈论文_梁华鹏

改扩建工程桥梁施工技术浅谈论文_梁华鹏

广东省高速公路有限公司

摘要:沈海高速公路广湛线现有的四车道已难以满足日趋饱和的交通需求。阳茂高速作为广湛线的一段,目前正在进行改扩建。我国高速公路改扩建项目已有不少,但相关的技术规范及标准不完善,仍有诸多技术问题有待进一步解决。本文以建设中的阳茂高速公路改扩建工程为参照,对项目建设中的桥梁施工技术进行探究,可为同类项目提供一些参考。

关键词:改扩建;桥梁;施工

随着经济的迅速发展,物质生活的充裕,车辆的增多,出现了许多高速公路的既有车道满足不了高负荷的通车压力的情况,尤其是节假日期间,车辆堵在高速公路已经成为了一种常态。为了缓解交通压力,新建或者扩建成为了一种迫切需求,而扩建可以减少对土地的利用,又可以缩短工期,成为了当下一种较好的建设方式。

沈大高速公路改扩建从2002年5月开工,是我国最早开工的改扩建工程。从1997年10月开工,到1999年12月完工。目前,我国的高速公路改扩建工程建成的已有多条,正在进行的改扩建工程也有不少,但仍缺乏相关的设计标准和规范,存在很多需要研究探索的关键技术问题,

首先,新旧桥梁如何充分利用既有工程,同时要求尽量不影响原高速公路的交通运营,这是整个改、扩建工程重点考虑的问题;其次,桥梁路基如何圆顺拼接扩建;再者就是新老结构如何在平、纵、横上顺适相连等诸多问题。

本文主要从适合本项目的桥梁的拼接形式的选择及施工过程中注意事项进行阐述。以期为同类项目提供参考。

1原有桥梁结构形式

阳茂扩建项目主线既有桥梁上部结构形式主要有:5m 整体式现浇板;5m、8m、10m 预制安装普通钢筋砼板;13m、16m、20m 预制安装预应力砼空心板;预应力砼连续箱梁;上承式拱桥(天桥);中承式拱桥(天桥);斜腿刚构、二铰斜腿刚构(天桥)。桥梁下部构造为柱式墩、柱式台、肋式台、薄壁台、U 型台;基础为扩大基础和钻孔灌注桩。

2桥梁拼接模式

新旧桥梁采用何种方式拼接,关系到桥梁的施工质量,也是拼接的关键所在。目前,横向连接有三种方式:

2.1上部构造与下部构造均不连接

该种连接方式上下结构均不相连,仅仅在桥梁沥青铺装的时候,进行整体铺装。此种连接方式,新旧桥梁受力明确。相互之间受力影响较小。但,由于新旧桥梁后期的不均匀沉降,会导致新旧桥梁连接处的沥青破坏,造向裂缝和横桥向错台,增加后期的养护维修工作。

2.2 上部构造与下部构造均连接

该种连接方式是对桥梁上下结构:梁板、盖梁、系梁等相应部位进行连接,使得新旧桥梁成为一体。但,由于新旧桥梁上下混凝土的收缩徐变不一致,加上新旧桥梁基础的不均匀沉降,由此产生较大的附加内力,引起拼接部位产生裂缝。此外,下部拼接技术,工作成本较高。

2.3上部构造相互连接,下部构造不连接

沪宁高速公路、佛开高速公路、广清扩建工程等均采用了该种桥梁拼接方式,并得到了同行及国内外专家的肯定。虽然下部不连接仍然会造成新旧结构的附加内力,但可以通过加长桩基长度、预压新建桥台部位的基础、延迟接缝浇筑时间等措施进行附加内力的削减。

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结合本项目特点,全线采用两侧拼接。综合上述比较,本项目主线整体式路基扩建段桥梁采用“上部构造相互连接、下部构造不连接”进行扩建。

3桥梁施工注意事项

3.1拼接桥梁的第一步是做好桩基,部分新建桥台的桩基受到既有结构桥台八字墙、桥台锥坡位置的影响。为了不影响桩基的施工,需要对既有桥台八字墙进行部分破除,对桥台锥坡进行挖除。为避免该过程造成既有结构的坍塌,需在施工前对既有桥涵需进行必要的防护。本项目采用桥梁桥台两侧打入钢板桩并对台背进行注浆的方法进行防护。钢板桩的型号长度需要根据勘测地质报告进行设计计算。由于既有桥梁的台背是注沙的,注浆可以防止施工过程中出现漏沙现象,保障既有结构安全。

3.2阳茂高速公路于2004年11月建成通车,到目前已经历时10多年,全线路基、桥梁均已基本完成基础沉降。拼宽桥梁桩基包括摩擦桩和嵌岩桩。其中:嵌岩桩要求:入微风化岩体1.5倍桩径长度;入中风化岩体2.5倍桩径长度。嵌岩桩后续的沉降不会太大。而对于摩擦桩,这类桩基的沉降较大,为了防止新建桥梁的摩擦桩沉降过大,设计长度需长于既有桥梁相邻位置的桩长。

3.3桥梁桥台处置。由于拼接桥中小桥桥台工作面狭小,不利于碾压施工。为了防止后续由于碾压不彻底造成后续不均匀沉降,带来的错台造成后续出现跳车现象。目前采用气泡轻质土桥台。

3.4桥梁原有的梁板的处置问题。本项目会对既有梁板现状进行评估,同时,对拼接后桥梁进行建模计算,结合桥梁全寿命周期对投资经济效益的影响,对全线桥梁梁板的保留更换做出决策。施工过程中,对于需要再次利用的梁板,需要小心拆除,以保证其完整。对于施工过程中拆除的废弃的梁板,是很好的圬工填筑材料。

3.5本项目原有11座上跨天桥,保留一座,拆除新建11座。由于本项目采用施工与保畅同时进行,上跨天桥的拆除问题会成为制约项目进度的主要因素之一。合理安排上跨天桥的拆除与新建可能会成为制约整个项目工期的关键因素。

4结语

本文依托阳茂改扩建项目对扩建项目中的桥梁施工技术进行了阐述,对扩建桥梁拼接形式及施工注意事项进行了阐述:

(1)选择适合项目特点的桥梁拼接方式进行扩建;

(2)施工过程中安全问题同样需要重点关注,需要采取必要的防护措施:注浆、钢板桩等;

(3)桥梁施工过程中需新旧桥梁不均匀沉降进行重点关注:一是关注桩基的施工;二是关注桥台的施工;

(4)拆除梁板的处理问题:可以重复利用;也可当圬工换填材料;

(5)关注制约项目工期的关键因素,合理安排天桥的拆除时间。

参考文献:

[1]陈川宁.既有桥梁承载能力评估的研究现状和展望[J].特种结构.2011(06)

[2]叶伟.浅谈既有桥梁的加固施工工艺 [J].黑龙江科技信息.2011(24)

[3]赵永彬.浅究路桥施工过渡段中施工技术问题[J].价值工程.2018(06)

论文作者:梁华鹏

论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期

论文发表时间:2019/4/19

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