凤城市交通运输事业发展中心 辽宁省凤城市 118100
摘要:交通路网建设中,道路桥梁拼宽加固既能解决道路窄、弯、险的安全隐患,又能节省投入资金,成为当下道路建设的热点。本文分析道路桥梁拼接要点,结合具体案例分析加宽施工措施。
关键词:道路桥梁;加宽加固;施工工艺
引言
结合多项道路施工经验可知该项技术在应用期间存在较多技术应用难点问题,使工程施工存在质量、安全隐患。因此,需要施工单位搜集多方资料,对该技术应用原则和重难点进行详细了解,在把握上述内容基础上应用技术保质保量进行扩建工程桥梁拼接施工。
1、道路扩建桥梁拼接施工技术要点分析
扩建施工流程为:施工期间需先对旧桥进行处理,之后新桥梁体采用预制梁拼接技术进行施工,最后连接旧桥与施工完毕的新桥梁体,并在两者拼接作业面进行铺装。
1.1施工准备
确定施工形式后,需要施工人员根据工程建设要求和目标,做好施工准备工作。制作施工方案。设计人员到达施工现场,在对现场环境大致了解后,应用现代化勘测设备对道路进行高程测量、放线测量以及坐标系勘测,获得高精度值数据后结合高速道路施工方案中旧桥设计参数,设计新桥施工方案,避免新桥和旧桥存在施工参数误差,导致拼接面不一致。
1.2施工
1.2.1下部结构、护栏施工
确定桥位坐标、高程、旧桥标高后,推出新桥建设时坐标系、标高等参数值,对旧桥独立下部结构进行墩身、支座垫石施工处理。在新桥施工处设置临时防撞护栏,将梁体根部连带边梁翼的护栏完全切割与拆除,切割的旧护栏每一节长度控制在5m左右,切割完毕后将旧护栏放置在路肩、车道的中间处,全部排列整齐,保持统一水平面后,使用钢筋绑扎护栏,使之形成一个整体。还需要在护栏上设置沙袋,以此发挥防撞效果,车辆发生撞击事故时可以借助护栏进行拦截。
1.2.2植筋、钻孔施工
施工时需要去掉翼板混凝土,待到翼板钢筋完全呈现出来后,弯折、闭合上下位置的钢筋,再对钢筋进行焊接、植入钢筋(纵向)处理,最后再闭合、焊接拼接翼板处的钢筋。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体操作步骤为:在翼板上钻孔,钻开时需与结构钢筋保持一定距离,避免对梁体结构造成损伤,孔径需控制在16mm;对孔洞内部使用专用刷头进行清孔处理,将灰尘全部刷出后,再次使用吹气泵清灰,避免死角位置的灰尘无法刷出;对清洁完毕的孔洞应用粘合剂进行填孔,由孔底向上填充;最后即可直接植入钢筋,90min后检查钢筋受力情况,符合施工要求后可以进行后续项目的施工。拼接旧桥外边梁、中梁梁体时,需要使用现浇横隔板、粗钢筋进行处理,在旧梁上使用小型空心钻机钻出直径约为4cm的钻孔,预留孔道,以便新旧梁体预制拼接有充足的空间。
1.2.3加宽、梁体拼接施工
新桥加宽施工,需提前进行中梁预制处理,在新旧桥梁梁体孔洞中穿过拼接钢筋,安装T型梁,浇筑梁体显接缝。梁体加宽处理后,需要在6个月时间里均载预压主梁,在此期间需做好防护措施保护凸出梁体的钢筋,有效预防钢筋接触水、腐蚀性液体所致生锈。在拼接施工中,对新桥、旧桥预压空置处理半年后,需将槽钢设置在螺纹钢筋、梁体周边位置处,并张拉螺纹钢筋。张拉时需对梁体结构变形情况进行检查,如有变形,需调整张力。对两个桥梁体孔洞部分,需要使用化学胶进行灌注封闭处理,绑扎、使用混凝土浇筑连接位置的钢筋,检查混凝土强度值,达到施工标准,可拆除槽钢、连接横隔板,涂抹环氧树脂。具体拼接作业之前,需凿除约0.9m的旧桥边梁,在凿除区域内铺装施工,物料为混凝土、钢筋等。其中钢筋铺装时,不可对旧桥桥面造成影响,尽量沿着横向方向位置铺装。拼接之后对拼接层上半部分需浇筑混凝土,使拼接面能够完全黏结起来,防止发生连接不紧密、裂缝情况。
2、工程案例实例
丹霍线南河桥加宽工程,原桥上部结构型式4×20m先简支后连续装配式预应力混凝土箱梁桥,下部结构为柱式墩、柱式台、桩基础。为了保持桥梁结构的外观协调、美观以及受力协调性,且满足规范规定的构造要求,拼宽部分上部结构形式与原桥一致。
2.1实施步骤
①凿除原桥桥面沥青铺装层及护栏内侧1m整体化层混凝土,将外侧护栏及外边梁悬臂端50cm部分混凝土凿除,凿除混凝土过程中确保箱梁顶板横向钢筋完整,不被破坏;②对凿除混凝土过程中原桥边梁顶板横向钢筋被损坏处进行植筋,上下层植筋弯钩之间牢固焊接;③新桥上部箱梁湿接缝混凝土施工完成后,采用水柜、砂袋等对新建桥进行预压,待沉降稳定后,方可进行新、旧桥间连接施工,新、旧连接时,将新桥与原桥顶板横向钢筋采用双面焊进行焊接。而后进行拼接部位混凝土浇注及后续工作。
2.2收缩应力分析
由于新旧梁体龄期不同,收缩徐变存在差异,这种差异将使得新旧梁间产生内力重分配,在刚开始阶段速率较快,影响较大,且无论采用何种连接方式趋势基本相同。不同的时间连接点对内力有较大影响,通过对比研究分析,寻找合适的连接时机,减小收缩、徐变的不利影响。
该桥外侧加宽两片梁时收缩对新旧桥接缝处剪应力以及接缝处主梁应力的影响,分析在时间发展上的规律性,将新桥主梁龄期分为60天、90天、120天、180天4种情况。不同的时间连接点对结构的内力产生较大影响,但其变化规律基本一致。从20m跨小箱梁加宽两片梁结果来看,拼接时间间隔越短,新旧桥边梁承受的内力越大;时间间隔越久,新旧桥边梁承受的内力越小,拼接处的剪应力均随着时间的增大而变小。综上分析,在3个月至半年的时间间隔内进行新旧桥梁连接较为合适,如果时间允许,尽量延迟拼接时间,以减小收缩徐变的作用。
2.3内力横向分配影响系数
新旧梁截面尺寸和刚度存在差异,荷载横向分布规律不尽相同,为了比较直观的了解新旧桥整体的力学特性和反映单片梁承受荷载的大小,可通过研究不同连接形式下结构整体的荷载横向传递规律。根据铰接、刚接连接方式下的影响线得到荷载的最不利布置情况下的主梁的横向分布系数。拼接方式1:铰接;拼接方式2:刚性连接。旧桥边梁的横向分布系数明显降低,约减小20%。通过拼接前后对比分析可以看出,不论何种拼接方式,旧桥主梁承担的荷载比例减小,改善了原桥结构的受力性能,承载能力得到提高。另外无论何种连接方式,其对横向分布系数的影响都很小。
2.4不均匀沉降控制措施
在梁桥加宽工程中,其中基础沉降差是很重要的影响因素,如果不均匀沉降差过大,可能会导致桥梁不能正常运营。为防止裂缝在拼接部位出现,需严格控制新桥基础沉降量,且控制在容许范围内。将新旧桥梁不均匀沉降差控制的容许范围内,可以减小在拼接部位产生的拉应变,确保拼接部位正常使用。从工程实用角度来看,依靠经验统计法及大量有限元分析,新建桥梁可通过适当增加桩长,将新桥桩基础沉降控制在5mm以内。
3、结语
总之,现阶段我国进行道路扩建工程数量较多,需要应用桥梁拼接技术的地方也较多,因此要求施工单位对道路基本情况进行调查,如果道路符合 T 型梁桥高速路标准时,可以从论文分析的技术使用原则和要点开展标准化施工作业。
参考文献
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[2]乔德嘉.道路桥梁加宽加固设计及施工工艺[J].交通世界,2018(12):86-87.
[3]吕远生.道路桥梁向城市道路桥梁功能转变的加宽加固设计思考[J].中国水运(下半月),2011,11(12):196-197.
论文作者:逄作成
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/27
标签:钢筋论文; 桥梁论文; 道路论文; 混凝土论文; 新旧论文; 护栏论文; 横向论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;