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浅析中小型桥梁加宽

日期: 2017-02-17
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    摘要:本文结合自身工作实践,针对中小型桥梁加宽问题,介绍了小型拱桥连接方式及施工工艺,以期为类似工程提供借鉴。
中国论文网 http://www.xzbu.com/8/view-3278462.htm
  关键词:中小型桥梁 加宽 连接方式 施工工艺 1、概述
  近年来,我国公路建设获得了蓬勃发展,公路的通行能力和服务水平进一步得到改善和提高。但是许多旧桥的设计荷载较低、桥面宽度过小,无法满足目前的交通需求,而重建桥梁费用高,且会引起交通中断,因此迫切需要对其进行加宽改造。这样既可以节约大量资金,收到良好的社会经济效益,又可以消除交通安全隐患,提高公路通行能力和服务水平。
  2、桥梁加宽连接方式的几个类型
  加宽桥梁新、 旧结构之间的连接方式是桥梁加宽成败的主要因素。借鉴国内成功的公路桥梁加宽连接方式,对现有公路桥梁进行加宽和改造,加宽方式主要有三种:
  2.1 上、下部结构均连接
  加宽部分与旧桥梁上部构造之间与下部构造之间均连接。 加宽部分和旧桥上部之间的对应位置通过横向植筋、 浇筑湿接缝连接起来,下部对应的墩台帽、系粱等也通过植筋连接,然后浇筑混凝土形成整体。
  2.2上、下部结构均不连接
  加宽部分与旧桥梁上部构造之间与下部构造之间均不连接或上下部构造之间小连接,在加宽部分和旧桥之间留工作缝,桥面水泥混凝土铺装层连续。
  2.3上部结构连接、下部结构不连接
  加宽部分与旧桥梁上部构造之间连接,下部构造之间不连接。
  3、工程实例
  大夫屯桥为旧桥拓宽改建工程。工程位于沈阳市棋盘山泗水小镇中心路上。原有旧桥全长25米,横向宽度:3米(人行道包含栏杆)+12米(机动车道)+3米(人行道包含栏杆)=18米,本工程将旧桥伸缩缝拆除,西侧人行道、栏杆、耳墙拆除,并在西侧加宽5米,旧桥东侧人行道保留。加宽后桥梁横向全宽:3米(人行道包含栏杆)+17米(机动车道)+3米(人行道包含栏杆)=23米。加宽段新建桥梁跨径、结构形式、结构标高均与旧桥一致。桥梁现状图如图1所示,立面图如图2所示。
  4、桥梁加宽设计及其施工工艺
  该桥梁加宽设计的内容包括新旧桥梁翼板、桥面铺装的连接设计及其相应的施工
  图1 桥梁现状图
  4.1新旧桥梁翼板的链接设计与施工工艺
  该桥梁加宽采用上部结构连接,下部结构不连接的连接方式并采取单边加宽。采取这样的连接方式,首先,新桥与旧桥上部结构连接,形成整体,有利于上部结构共同受力,可以使行车舒适,路容美观;其次,新桥与旧桥的上部结构的变形不一致以及新旧桥基础的不均匀沉降都会导致附加内力的产生,下部结构不连接,这样下部结构各自受力,不仅不会影响新旧桥相互之间的内力,而且还可以减少附加内力的产生。单边加宽与双边加宽相比,施工方便、工作量小,可以在不阻断交通的情况下施工,且桥梁结构整体性也好。由于该桥在施工过程中,必须保证其交通的通畅,且单侧加宽不会影响道路与桥梁连接线形的平顺性,故决定采用单侧加宽、新旧桥之间铰接的加宽方式。如图3所示,加宽时将原桥西侧人行道、路缘石以及护栏进行拆除。新旧桥梁翼板横向连接铰缝处插入T型钢板,并在钢板底侧填充弹性混凝土。新旧桥梁翼板连接如图4所示
  4.2新旧桥面铺装设计与施工工艺
  为了加强新旧翼板间横向连接的结构强度,同时加强其连接处水泥混凝土铺装层的结构强度,应对桥面铺装层进行详细设计,其设计与施工工艺如下。
  施工中新旧混凝土结合面采用涂刷界面剂粘合
  (一)施工中所用界面剂产品均为改性环氧类界面剂,其技术性能指标满足B级或B级以上要求。材料购买后应一次进场到位。进场时,应对其品种、型号、包装、中文标志、出厂日期、产品合格证、出厂检验报告等进行检查,并应对下列项目进行见证抽样复验:1、与混凝土的正拉粘结强度及其破坏形式;2、剪切粘结强度及其破坏形式;3、耐湿热老化性能现场快速复验。
  材料剪切粘结强度
  材料正拉粘结强度
  具体的指标要求如上表格所示。
  材料耐湿热老化能力
  材料经现场快速老化复验后,其抗剪强度下降百分率应满足下列规定:
  对于A级材料:抗剪强度下降百分率≤8%;
  对于B级材料:抗剪强度下降百分率≤12%。
  (二)涂刷混凝土界面剂的施工工艺
  1)底层施工:采用工程用吸尘器将经过处理的桥表面上的浮尘吸除清理,使用空压机对其表面进行高压吹风,使其表面满足要求,保证在除尘过程中不要二次污染施工作业面,如油渍或任何成分的水溶液。
  2)涂刷界面剂:将配制好的界面剂分装在便于施工使用的手提式小桶内,间隔一段时间进行一次搅拌(一般10-15分钟),因为桶内胶体上表面与空气相接触时间过长形成氧化物质,最终会影响涂刷质量和施工质量;用毛刷均匀地在混凝土表面进行涂刷,保证其表面厚度不小于3mm。
  (三)浇筑混凝土:在涂刷界面剂后,指触干燥即可进行新混凝土浇筑施工,并在新旧翼板板连接横向 1.2 m范围内,铺装8cm厚C40钢筋网混凝土。在新混凝土施工过程中,注意不要将界面剂结合层破坏,为保证新旧混凝土两层结合牢固,如有局部被破坏需即时对破坏部位进行修补,方能进行下一道工序。
  5、结论
  该桥加宽改造完工距今已有半年多时间,新旧翼板连接处无任何裂缝迹像,进而证明该桥的加宽设计及其施工工艺是合理可行的,希望本文能够对参与类似工程的同行有所帮助。
  参考文献:
  [1]徐志强,公路T梁桥拓宽拼接技术研究[D]:[硕士学位论文].南京,东南大学,2005.
  [2]潘小明,论高速公路桥梁拓宽技术[J].中国水运,2008,8 (10):221-222.
  [3]叶生.旧桥整体加宽中若干问题的研究[D]:[硕士学位论文].合肥,合肥工业大学,2006
  [4]薛殿平.桥梁加宽改造施工方法[J]. 交通科技与经济, 2000,(03)
  [5]GB50550-2010建筑结构加固工程施工质量验收规范(报批稿)[S]

       原文地址:http://www.xzbu.com/8/view-3278462.htm


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