摘要:对于加宽扩建工程,新旧路基施工间隔时间较长,两侧路基地基的力学性质与旧路基下地基固结度差异较大,在设计中应充分利用试验路段的成果和高速公路扩建工程专项课题研究资料进行设计;为避免旧路基下由于地下水位的下降导致地基土层有效应力增大而产生附加沉降,对鱼(水)塘、河流等路段,需要排水清淤时,应采取防渗和隔水措施后方可降低水位。针对路基、桥梁的拼宽施工工艺进行研究。分析新旧桥梁拼宽技术与施工要点,围绕高速公路改扩建工程对新旧桥梁拼宽施工工艺的应用展开了具体论述,切实保证桥梁整体质量良好,为人们的安全出行提供可靠支撑。
关键词:高速公路;改扩建工程;新旧桥梁拼宽;施工工艺
引言
最近一些年来,高速公路改扩建工程精细化管理不断发展和进步,集中体现在项目施工过程中质量管理、安全管理、进度管理、成本管理等方面的工作上,可见目前我国的高速公路改扩建工程精细化管理已经有一定的进步与发展,然而相比发达国家还存在较大的距离,各种常见问题较多。目前缺乏对高速公路改扩建工程精细化管理问题进行全面系统的研究,对问题产生的原因未作整理分类和主次分析,对很多根源性的问题研究不够,造成提出的解决对策缺乏足够的指导性和针对性。本文经过对高速公路改扩建工程精细化管理多个角度和各个层次的分析,有针对性地构建项目精细化管理的制度,并制定完善的高速公路改扩建工程精细化管理体系,进而保证高速公路改扩建工程项目健康可持续发展。
1新旧桥梁拼宽技术
随着我国经济的发展,区域交通量持续增加,不少已建道路、桥梁等由于设计荷载等级低、病害严重等问题,必须开展改扩建工作。拼宽处理是桥梁改扩建中的一项常见施工内容,其主要是通过桥梁横向组合的方式,提升桥梁的使用性能,满足日益增长的交通量需求。现阶段,我国桥梁横向拼宽包括3种方案:1)上、下部构造不连接。此方案中,新旧桥上、下部均处于分离状态,桥面铺装可有一定程度的连接,包括沥青和木桥填充、桥面连接、钢板包边、纵向伸缩缝连接。(2)上、下部构造连接。此方案中,新旧桥上部结构主梁、下部结构(桥墩、盖梁)可靠连接,但是由于新旧桥梁的不均匀沉降,导致连接处极易出现裂缝问题,由此对于地基条件的要求较高。常见的上部结构连接方法包括湿接缝连接、铰缝连接和横隔板连接等;下部结构连接方法包括植筋连接、设置角钢连接等[1]。(3)上部构造连接、下部构造不连接。此方案中,新旧桥上部结构相连,下部结构分离,由于下部结构无需连接,在一定程度上降低了工程造价。
2高速公路改扩建工程新旧桥梁拼宽施工工艺
2.1旧桥桥台加固施工
加宽桥梁的施工时,为确保旧桥的上部结构安全和行车安全,需实现做好旧桥的补强加固工作,确保旧桥结构可靠后方可开展拼接工作。旧桥加固方式采用φ0.3m预应力混凝土管桩加固,施工方法采用静力压桩,管桩从合格厂家购买。预应力钢筋混凝土管桩施工的主要工艺如下:控制点交接→施工交底→桩机进场→桩机移位、定位→吊桩→插桩→静力压桩→送桩至设计标高→回填桩孔→桩顶标高位移实测→绘制沉桩实测位置图。
2.2拼接加宽施工步骤
①施工拼宽部分桥梁基础、下部结构、吊装主梁、浇筑拼宽部分的桥面整体化混凝土,预留湿接缝处整体化混凝土;②更换外边梁,对旧桥进行加固处理;③浇筑湿接缝及连接部整体化混凝土,完成新旧桥上部结构连接。在桥梁拼宽中,湿接缝浇注施工流程如下:清除杂物→支立底板吊模→湿润新老接触面→浇注混凝土→振动密实→养生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆湿接缝施工注意事项包括:①在浇筑混凝前,将旧混凝土表面清理干净,充分湿润后方可开展混凝土浇筑;②在混合料搅拌时,必须严格按照试验确定的配比投料,保证混凝土坍落度满足要求,混凝土浇筑间隔需控制在1.5h内,高温条件下可适当掺加缓凝减水剂,低温条件下可掺加定量的减水剂;③浇筑时,混凝土自由落距不得超过2m,严格控制振捣质量,不漏振、不欠振、不过振;④在混凝土终凝前,需做好反复抹压工作,避免混凝土表面产生收缩裂。
2.3桥梁拼接交通组织
①拼宽桥梁施工第一阶段:旧桥保持双向通行(对应路基施工第一至第二阶段),加宽部分的桥梁基础及下部施工、梁板预制。第二阶段:左幅封闭,右幅单向通行(对应路基施工第三阶段)。加宽部分的梁板安装,左幅旧桥边梁拆除更换等。第三阶段:左幅封闭,右幅单向通行(对应路基施工第三阶段),完成左幅加宽部分桥面系及附属、交安、排水设施等施工。第四阶段:将行车导改至左幅,右幅封闭(对应路基、路面施工的第四阶段),完成右幅旧桥梁板更换、桥面系及附属、交安、排水设施等施工。第五阶段:全线桥梁改扩建完成,八车道开放交通(对应路基、路面施工的第五阶段)。②主线拆除新建桥梁在两侧拼宽桥梁的第二阶段至第四阶段,完成拆除、新建桥梁施工。
2.4新旧路基结合部开挖台阶
作为保证新旧路基的良好衔接、减小新旧路基之间的差异沉降、防止路基产生纵向裂缝的措施之一,需在硬路肩范围外侧开挖台阶。由于开挖台阶土方数量较大,估算指标及概算定额的零星工程难以综合,故需采用适当的定额计算费用;又由于台阶开挖实际采用挖掘施工,故采用“人工挖土质台阶”的面积定额不当,建议采用“挖掘机挖装土方”的体积定额,以便于直接反映开挖台阶的土石方数量及土方的调配数量。
2.5底基层及基层的拌和及碾压
高速公路的路面基层厚度多介于15~20cm之间,要求基层及底基层采用二个拌和缸进行二次拌和,18t以上振动压路机碾压。我们在造价编制中对二次拌和的费用,考虑稳定土拌和设备台班消耗增加50%;大于15cm的路面基层,现行定额除规定分层摊铺的调整办法外,对不分层摊铺碾压并未规定调整办法,而15~20cm厚度区间的路面基层如按分层摊铺则不能满足施工技术规范的要求(每层厚度不小于10cm)。我们结合一次摊铺碾压施工的实际,对现行定额中的12~15t光轮压路机用18t以上振动压路机暂进行等量替换。对于18t以上振动压路机的台班消耗量,尚需进一步的测定和分析。
2.6旧桥的维修与加固
内容包括混凝土表面处理、表面缺陷修复、伸缩缝维修更换、混凝土裂缝处理、黏贴碳纤维复合材料、钻孔植筋、黏贴钢板、增大断面、体外预应力、梁体顶升更换支座、桥头搭板底面注浆等多种措施,现行定额中均缺少相应子目,造价编制中均参照业内的地方补充定额计算费用。目前已有多省编制了旧桥的维修与加固方面的地方补充定额,基本完成了相应的课题研究,但各地方的定额水平在某些子目方面差距较大,亟需行业统一。建议新定额修编时以独立的章节增加相应的行业统一定额。
结语
综上所述,新旧桥梁拼宽是我国高速公路改扩建中的重要方法,在实践中需在保证高速公路连续通行的前提下,合理组织施工,通过综合对比拼宽方案,确定最优施工方法,加强不均匀沉降、平面和纵面控制等,切实保证桥梁施工作业的顺利完成,促进我国交通系统的完善。
参考文献:
[1]黄生文.公路工程地基处理手册[M].北京:人民交通出版社,2015.
[2]中交公路规划设计院.高速公路改扩建设计细则:JTG/TL11-2014[S].北京:人民交通出版社,2015.
[3]毛成杰.软土地基上道路桥梁施工不均匀沉降防治措施分析[J].科技与企业,2016(11):164.
论文作者:刘喜伟,王韦辉,屈翔
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/21
标签:桥梁论文; 路基论文; 新旧论文; 混凝土论文; 高速公路论文; 定额论文; 改扩建论文; 《建筑模拟》2018年第2期论文;