摘要：随着我国公路里程不断增加，很多公路需要进行扩建。公路作为现代化交通设施，具有车速高、通行能力大、行车安全、出行方便快捷、站点设置多、能带动沿线经济发展等优点，逐渐成为交通设施中的翘楚。但是在具体施工过程中，桥梁拼接施工技术水平较高，很容易受到外界因素的影响。因此，施工单位要提高自身施工技术，做好施工组织计划，控制好施工进度，提高施工的经济效益。本文针对公路桥梁拼接施工技术，分析其中施工的关键环节和重要步骤，从而为保证施工质量提供借鉴和帮助。
关键词：公路扩建；桥梁拼接；施工技术
前言：
公路桥梁施工是当前常见的一种重要施工技术，高速公路扩建工程桥梁拼接施工是公路桥梁施工中一项非常复杂的施工技术。要想更好地保证高速公路桥梁拼接施工的工程质量，就必须制定完备的施工方案，切实加强和控制好高速公路扩建工程桥梁拼接施工的重要环节。
1桥梁拼接施工的特点
由于不同地区的桥梁的设计形式、所处位置、扩建面积、当地环境等方面存在差异，因此实际施工过程中必须遵循以下几点原则：（1）考察原有桥梁的位置。对原有桥梁的建设资料进行分析后基于与原有桥面一致性的原则，选择最合理的设计方案。进行方案设计期间必须兼顾桥面扩建的安全性和美观性，在原有的桥梁基础上进行施工减少建筑耗材。（2）保证桥梁建设的速度。为降低公路建设的后期养护提高桥面投入使用后的安全性，进行桥面拼接设计时必须严格按照相关设计要点进行施工，减少后期安全事故的发生几率。同时笔者认为根据设计图纸按部就班地进行工程施工，能有效避免有些部门为缩短工期多处工程同时施工的情况，能够有效提高新老桥面的外形、桥面高度等的一致性。（3）减少对交通状况的影响。进行桥面扩建的过程中往往会对原有桥面的正常通行造成影响。因此施工阶段相关部门应及时做好桥面交通量的协调，尽量减少对原有桥面的拆除重建，该方式不仅能够解决建筑用材，还能最大限度保证原有路面的正常通行。
2工程概况
云南某高速公路改扩建工程，路线全长79.18km，设计时速100km/h，整幅路基宽33.5m，为双向六车道，设互通式立交7处，收费站7处，服务区2处。经过对高速公路的改扩建方案的多方论证后，结合沿线地形、地貌特征、经济发展情况以及最终的改扩建方案综合技术的难度、工程的规模，项目采用“双侧拼宽为主，单侧加宽、局部改线为辅”的加宽方式进行改扩建，路线走向与原有高速公路基本一致。另外，该高速公路改扩建采取半幅施工半幅通车的交通组织方式，施工期内，这段路的交通比较拥堵。当地市政府采取交警、路政、指挥部保通人员共同协作，充分利用老326国道分流的方式，给施工单位提供尽可能好的施工环境，在一年左右的时间改扩建完成通车。项目建成后，单程行驶时间将比原先节省20分钟。
3桥梁拼宽技术方案的选择
改扩建需要在全面了解既有桥梁结构的技术状况，施工、养护、运营、管理等情况基础上，选择桥梁加宽的方式。桥梁拼宽一般采用上部与下部结构均连接或者上部结构连接，下部结构不连接，较少一部分采用上部与下部结构均不连接。（1）新建桥与旧桥上下部均不连接，这种方式特点是新桥和原桥形成整体，但又互不联系，二者是相互独立的，各自受力，施工对交通的影响小。但是由于互不影响，容易因为新旧桥梁在材料、结构上的差异，混凝土龄期的差异，基础不均匀沉降等因素，导致“错台”和纵向裂缝，给车辆的通行安全带来隐患。同时也给后期的养护带来困难。（2）新建桥与旧桥上部结构连接，下部结构不连接，即上部结构刚性连接，下部结构各自独立，特点是新旧桥梁的上部共同承担荷载作用，下部结构独自受力，车辆通行舒适，安全性得到保障，路面也美观，然而由于混凝土的收缩徐变，基础不均匀沉降等会产生附加内力。（3）新建桥与旧桥上下部均连接，新建桥梁和既有桥梁上下部结构共同成为一个整体。这种拼宽方式有效地减少了各种荷载（基础不均匀沉降、温度荷载等）作用下产生的附加内力，上下部结构易出现裂缝，影响车辆通行和路面美观。施工时给交通运输带来不利影响。在高速公路改扩建桥梁拼宽的设计中，如何选择三种拼接方式，需要结合旧桥的实际情况同时兼顾桥梁美观、环保、经济等因素综合考虑，因地制宜地选择拼宽方式。
4高速公路扩建工程桥梁拼接施工技术
4.1 施工准备
在公路扩建工程桥梁拼接施工之前，要做好相应的准备工作，专业人员要对原有的桥梁进行专业检测和测量，在图纸设计中要保证拼接的新桥梁与原有桥梁的完美拼接，做好新旧桥梁的外观设计工作，在对原有桥梁进行测量时，重点对当地的地形地势进行分析，对原有桥梁的高度和宽度进行准确测量，并测量出准备的施工坐标，在确定数字准确无误后进行具体的施工工作。在桥面下方支座进行垫石时，要准确测量旧桥的高度，并根据新桥的地面对新桥的支座进行合理计算；要做好施工准备工作，还要将施工需要的材料和工具准备到位，避免因为施工材料不足影响工期；在桥梁拼接工作中，要提前采用预压方式来降低沉降量，要在半年后进行桥面工作的开展。
4.2 临时护栏的设置
在对桥梁进行新的拼接施工过程中，为了能够有效地保证新桥梁的架设位置，必须将旧桥梁的防护栏拆除，并且重新设置新的临时防护栏，这样可以有效的保证高速公路车辆的通行情况。具体的施工方案如下：在对老旧桥梁的防护栏进行设置的时候，需要从护栏根部整体进行切割，切割沿护栏根部连同老桥边梁翼缘一同进行，纵向5m一节。防护栏切割完之后每5 m一节用吊车吊至硬路肩与行车道之间的分界线处，底部垫平，并且每节之间使用钢筋进行连接，背后用砂袋加固，以增加护栏的防撞效果。
4.3 老桥边梁植筋与钻孔
拓宽旧桥梁形成新的桥梁时，其拼接技术是保证桥梁质量的关键。通常是在切除旧桥梁的边梁外侧加宽桥梁，切除的时候只保留梁边钢筋，而翼板的混凝土板需要凿除至少20cm左右的宽度，使外露的钢筋能弯曲闭合，方便焊接。同时在旧桥梁的边缘植入新的钢筋，以便新的拼接梁的连接。在新拼接的梁体中按规范与设计要求钻出孔洞（一般为16mm），对孔洞清灰处理的时候一般选用钻刷钻出孔洞灰尘，用吹泵器将剩余未清理干净的灰尘清理掉，以便植筋过程中粘合剂的粘性程度最大。在植入钢筋后需在1.5h后进行检查是否达到标准。在拼接桥梁过程中使用的植筋和钻孔技术应注意一些问题。首先在对中梁和旧梁的侧翼进行拼接时，需对混凝土结合面进行凿毛。其次在人工拼接加宽中梁时，若旧桥存在预应力钢绞线，为了防止旧桥梁的结构被破坏，应提前对桥梁腹板钢绞线的具体位置做一个详细了解，不在腹板钢绞线处施工，以免用小型空心钻机对桥边梁钻孔时破坏了原有的腹板钢绞线，导致梁体结构被破坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时要保证所钻孔洞的孔径符合要求。然后是在对桥梁钻孔植筋的时候，要选用技术过硬，经验丰富的技术人员进行钻孔植筋，以保证植筋的质量。最后在进行新桥梁拼接施工之前，应在相应的旧桥钻孔处预留出相应的孔道。
4.4拼宽桥梁施工技术
（1）拼宽桥梁先进行老桥外侧边板、外侧防撞墙的拆除以及老桥墩台盖梁悬壁的凿除，凿除旧桥盖梁时保留原桥肋板及桥墩伸入盖梁部分的钢筋，然后进行墩台盖梁的拼宽接长，浇筑新盖梁时保证原桥肋板及桥墩伸入盖梁的钢筋满足锚固长度。墩台盖梁接长时预留100cm的后浇带，然后进行拼宽侧新建梁板的安装，与老桥连接的中板暂缓安装，拼宽侧新建梁板安装完成3个月后，新建墩台基础沉降基本完成后进行盖梁后浇带的浇筑及与老桥连接的中板的安装，再进行桥面铺装及后续工序的施工。在浇筑后浇带时对两侧混凝土的凿毛及钢筋防锈的除垢处理。（2）拼宽桥梁桥面铺装，利用旧桥梁板施工桥面铺装时，凿除板结构表面浮浆，使集料外露，形成4～6mm自然凹凸粗糙面，并清洗干净，凿除和清理施工时，不得损坏原结构混凝土，且不应有局部光滑结合面。凿除既有桥梁铺装层后，对存在缺陷的部分进行修补，对空洞和破损处，清理疏松部分混凝土后，采用高一级强度的细石混凝土填筑密实，当有钢筋锈蚀引起混凝土胀裂时，先剔初松动开裂的混凝土，再进行钢筋表面的除锈和防护处理，新旧铺装衔接处凿除原桥铺装混凝土，露出原铺装钢筋，保证新旧处的钢筋焊接长度。
4.5桥梁拼接施工
拼接缝的模板可以采用较新的大竹块胶板，在进行安装或拆模时，可以使用一些自制的较为简易的吊装工具，切忌直接往下扔，否则不但会损坏模板，还会耗费大量的人力和物力；在植入筋以及环向拼接钢筋时，要根据实际的尺寸分别加长5cm，以此保证搭接的长度，混凝土施工结束，待到初步凝固之后，立即拔毛，以便和桥面铺装的混凝土连接。最后，运用土工布进行覆盖养生。在对桥梁结构进行拼接的过程过程，如果结构存在连接不当的问题就会导致桥梁出现啃边或者纵缝错台的现象。使用纵向伸缩缝方式，对纵缝进行处理，主要有以下几个方式：①填充沥青木条，促使桥梁侨外观质量得到保障。桥梁使用过程中，车辆荷载反复作用下，桥面纵缝有可能会产生啃边现象。反复荷载下，其中的连接缝会产生挠度差，导致沥青和木条填充冒出桥面，进而使行车安全受到影响。因此这种方式一般在早期小跨度桥梁拓宽过程中使用；②桥面连接能够有效防治行车打滑或者桥面啃边现象。但因为长期荷载作用，挠度差会导致接缝位置的桥面开裂，这就增加了后期的养护工作，一般在跨度较小和旧桥拓宽工作中使用；③钢板包边有效解决啃边，但针对挠度而言，如果挠度差过大，会在一定程度上影响行车安全。这比较适合在两幅独立的桥梁之间进行使用，同时梁桥之间间距较小。
4.6桥面铺装层施工
桥面铺装层施工步骤如下：a）安装铺装层钢筋，浇注铺装层混凝土；b）清理桥面，恢复补筋，拼接缝铺装施工前，用空压机将桥面清理干净后，对既有桥调平层凿除的Ф25钢筋进行恢复，外露的Ф8钢筋进行调直与调平层钢筋一起绑扎；c）绑扎铺装钢筋，浇筑混凝土，钢筋绑扎严格按照设计图纸间距要求进行，混凝土浇筑前再用空压机清理一遍桥面灰尘，桥面铺装使用C40细石混凝土，用平板振捣器振捣密实，初凝后拉毛，覆盖土工布养生。
5 桥梁拼接施工注意事项
5.1 保证施工质量
在对原来桥梁切割过程中，分析原来桥梁的特点、结构以及承载能力，在进行切割过程中要严格按照设计要求进行切割，保证切割尺寸满足实际施工要求。同时在施工过程中，要保证新建桥梁的部分与老桥实现完美结合，根据实际情况，最大限度的减少误差，提高数据的精确性，从而保证公路扩建工程桥梁拼接施工质量。
5.2 对要加宽的桥梁进行全面检查分析
首先，原有桥梁设计时的标准偏低或者虽然是新建，可能施工原因，或者运营期超荷载通行，承载能力下降。拼宽后桥梁要满足最新规范的荷载标准，则原有桥梁的受力发生变化，尤其是新旧桥衔接处，是受力最薄弱的部位，因此在拼宽前对原有桥梁结构进行受力分析，充分考虑结构局部受力问题，检查补强加固，增加对车辆的承载力和通行安全性。其次，在拼宽前，必须对各桥梁墩台控制里程桩号、桩位坐标、设计标高等数据进行复核计算，确保新建桥梁与旧桥平面误差在规定范围内。
5.3桥梁的施工工艺及其质量检查标准，均按《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50－2011和《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1－2004）中的有关规定执行。（1）对基础施工要求：所有基础施工，不得随意提高基底标高，若施工时发现基底地质与图中地质相差较大时，必须经监理、业主及设计方认可，采取相应措施保证地基承载力。（2）钻孔桩成孔后必须测量孔径、孔位，检查桩底土层的力学性能，只有确认满足设计要求后，才能灌注混凝土。允许偏差如下：轴线偏差单桩为50mm，倾斜度小于1%。（3）钻孔桩应严格清孔，确保桩基混凝土质量及桩基础承载力。沉淀厚度要求：摩擦桩不大于200mm。（4）盖梁同墩柱交界处应注意新老混凝土的结合，在浇注盖梁混凝土前，应仔细清除柱头浮浆、凿毛接触面、冲刷干净。
结语：
我国早年修建的高速公路已经无法满足现在交通车流量的需求，因此，需要在原有高速公路上进行更加有效地扩建以及改造，采用本施工技术在各个桥梁上加宽拼接，保持良好的施工效益，在加宽桥梁和原有的桥梁上互不受影响，尽量降低施工难度，减少旧钢筋的使用量，并且不影响原有的公路交通。认真做好准备施工的方案，对旧桥的改造做好准备工作，严格按照高速公路扩建的施工工艺进行施工，不断提升施工扩建的工程质量。开展改扩建的公路技术的研究是需要立即进行的，这是高速公路改扩建工程日益增多的需求，也是经济发展的需求，未来的高速公路改建和扩建必将形成一个新的热潮。
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论文作者:赵振琴
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/20
标签：桥梁论文; 桥面论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 高速公路论文; 结构论文; 荷载论文; 《基层建设》2017年第34期论文;