高速公路桥梁加宽拼接施工质量控制技术研究
黄巍
云南勐关高速公路有限公司 云南省西双版纳州 666100
摘要:我国城市化建设和我国交通行业的快速发展,高速公路桥梁加宽拼接施工质量是主要施工技术。目前我国高速公路工程的建设呈现出飞跃式发展趋势。受到很多因素的影响,某些高速公路建设工程本身存在缺陷,在较大的车流量下,一些高速公路很难承受这种压力,很容易造成堵车现象。高速公路的改造工作在当今时代的发展下已经不容忽视,必须对堵塞问题进行重点分析,才能对其进行进一步的改造计划。
关键词:高速公路;桥梁加宽;拼接技术
引言
桥梁的加宽拼接施工项目中,选择合适的施工技术与拼接结构形式,可大大提升桥梁的承载性能,提高交通运行能力。但在施工中需严格控制各个环节,以保证工程的质量达到要求,从而可促进我国交通事业的发展与进步。
1高速公路桥梁拼接加宽设计的应用原则
1.1交通合理性
高速公路桥梁拼接加宽工程往往采用“边施工、边通车”的方式。在设计、施工过程中,会受到各种各样因素的影响,从而衍生出相应的各种问题。因此在具体实施过程中,技术人员需要充分利用现场条件,确保公路既有交通的基本通行,降低工程实施对交通运营的影响,同时考虑桥梁拼接加宽后交通的流向因素,从而有效提升工程实施前、中、后交通合理性。
1.2分析地质状况
高速公路桥梁加宽拼接处理,要加强对桥梁环境以及地质条件勘察工作的分析,通过对原有桥梁施工工艺以及设计图纸的分析,了解具体的地质状况,进而确定合理的公路桥梁加宽拼接方案,保障施工方案的科学性以及合理性。
1.3确定最佳的桥梁结构模式
在桥梁加宽拼接施工中任何一个环节没有控制到位,都会导致新桥和旧桥在运营时发生变形,甚至产生严重的裂缝。为最大限度上避免此类问题的发生,在加宽拼接施工时要尽量保证新桥和旧桥在结构上保持一致。并充分分析新桥对旧桥产生的影响,避免发生不良影响。加宽拼接施工完成以后,还要进行科学合理的养护,才能提供加宽拼接后桥梁的使用寿命和安全性。
2高速公路桥梁加宽拼接施工质量控制技术
2.1桥梁加宽拼接的计算
由于旧桥已经使用了很长的时间,沉降操作已经完善,而全新的加宽拼接部位会在时间的作用下,逐渐发生沉降,这就会给两部分桥体连接位置的受力造成影响,拼接部位产生的裂缝容易破坏桥体上部结构的稳定。桥梁加宽拼接的计算主要是分析不均匀的沉降可能对桥梁拼接位置造成的影响,即考虑方向为横向受力的内容。主要包括以下几点:拓展部位的持续沉降作用会导致新旧桥体连接位置的横向压力增加。在支座附近的部位,受到扩展部分沉降的影响,接缝部位的连接处受到的横向压力发生转变,原本顶板部位受压的位置转变成受到拉力的影响,同时原本受到拉力影响的部位转变为压力的作用。一般来讲支座部位受到沉降的影响相对较大。沉降的作用和桥体截面的竖向作用力有很大的关系。采用空心板连接在某次高速公路的扩宽改造试验中得到很好的应用,桥梁加宽正式投入运营以后,经过勘察发现较浅的渗漏,新旧桥接口处出现一定的损伤。经过刚性测试发现新旧桥之间发生位移变形,对这项桥梁工程的加固处理后进行粘钢加固,处理完成后进行测试发现位移减小,新旧交接位置横向粘钢有着不错的成效。
2.2加宽桥梁主梁施工技术
为了能够有效减少新桥梁的变形与沉降等对桥梁产生不利影响,在桥梁架设施工结束后,需施加设计压力的120%来进行荷载预压,时间为2个月,施工工序如下:第一步,预制加宽拼接部分的中梁,需将拼接位置上的横隔板内部精轧螺纹钢筋孔直接穿越到原桥梁加宽部分的中梁腹板孔道内,才能开始其他的T梁结构安装。第二步,焊接接头钢筋,需设置负弯矩钢束,再进行钢结构部分的混凝土浇筑施工。第三步,在浇筑的过程中,混凝土结构强度达到设计要求的90%以上时,需开始张拉第一批负弯矩钢筋,在负弯矩钢筋槽内的混凝土达到设计要求的80%以上时就能开始张拉施工。第四步,在钢筋焊接部分施工过程中,需选择性能较好的钢筋材料,以此可提升其焊接工程的质量。
2.3旧桥局部拆除及凿除施工
高速公路桥梁拼接加宽施工中,往往需要将旧桥防撞护栏等附属结构拆除,对需要连接的桥面铺装层,梁部翼缘板,墩、台防震挡块,部分连接结构边缘等部位进行部分凿除。旧桥拆除及凿除过程中,要确保原有主体结构的完整和受力性能。主体结构部份施工时慎用风镐等强震,强扰动设备,以免对破坏旧桥主体采力结构,如有损坏,应及时有效地修复。要连接浇筑混凝土的部位必须凿毛,并有一定的凹凸度,以保证混凝土的连接的可靠性。
2.4桩基以及下部结构施工
相对于新建桥梁,拼接的桥梁下部结构在施工中具有较为显著的特征,在施工过程中,在与旧桥梁桩基临近的位置要尽量不应用冲击的方式,而是通过一些干扰度相对较小的成孔工艺技术方式进行应用;在施工过程中,要通过正、反循环钻或旋挖钻机成孔方式进行钻孔施工;同时,在施工过程中,要加强对桩基沉降的控制,要基于要求施工作业,加强对灌注桩尖沉渣厚度控制,及时清孔处理。
2.5上下部均连接加宽技术
这种加宽技术主要是指在对高速公路桥梁进行加宽处理时,同时将新高速公路桥梁与旧高速公路桥梁上下部桥梁结构之间进行有效的连接。在连接新旧桥梁的上部时,可以采用横向植筋以及浇筑湿接缝的方式将新旧桥梁结构各部件之间进行相应的连接。在连接新旧桥梁的下部时,可以也可以采用植筋的方式将新旧桥梁的墩台帽以及系梁进行相应的连接,然后在通过浇筑混凝土的方式实现新旧桥梁整体结构的有效连接。上下部均连接加宽技术可以使新旧桥梁连接成为一个统一的整体,增强了桥梁结构的整体承载能力,同时减小了桥梁变形问题的发生的几率。但是在采用这种加宽拼接技术施工时,不需要在桥面设置隔离带,待旧桥梁的人行道和栏杆拆除后,加宽后的桥梁的荷载量增大,桥梁承载力很难达到规定的要求。同时在进行新高速公路桥梁主梁施工时,混凝土收缩以及地基沉降问题等导致的桥梁变形会在一定程度上受到旧桥梁的束缚,进而使得新旧桥梁间的相互作用增大,超出新旧桥梁连接面的实际承载能力,最终导致新旧桥梁连接面产生裂缝,对高速公路通行安全性构成严重的威胁。
3桥梁加宽工程中需注意的问题
(1)桥梁拼接改造施工的过程中,设计方案对于工程质量的影响最为关键,这就需要在充分了解现场的实际情况之后再确定施工方案,从而有效减少加宽部分的沉降量。要将理论知识应用到实践中,选择最佳的施工材料,从而全面提升桥面工程的质量。(2)加宽施工后,加宽部分对整个桥梁的影响是必然的,所以该部分要使用更为有效的处理措施,比如支座位置的连接部分需要加入一定量的钢筋材料来提升性能,从而保证新旧桥梁部分形成一个整体的结构,将桥梁的沉降问题降到最低。
结语
高速公路桥梁加宽拼接施工质量控制技术是确保桥梁安全和通行能力的重要环节。通过严格遵守施工规范和质量控制措施,加强施工现场管理和监督,以及进行全面的验收工作,可以有效确保施工质量。在未来的高速公路桥梁加宽拼接施工中,需要继续加强质量控制技术的研究和应用,不断提高施工质量和安全水平,为高速公路的建设和发展作出更大的贡献。
参考文献:
[1]张治文.新建桥梁与旧桥拼接施工技术在高速公路扩建工程中的应用[J].黑龙江交通科技,2023(8):62-64.
[2]李帅.高速公路桥梁施工技术及质量控制[J].工程建设与设计,2023(8):177-179.