高速公路擴建工程橋梁拼接施工技術研究

摘 要：隨著我國交通事業的發展，原有的高速公路已經不能適應快速增長的車流，需要進行擴建。考慮到我國的現狀，對原有高速路的擴建加寬，是應對這種轉變的最好方式。文章主要介紹了一些擴建施工中

1 工程介紹

高速路擴建是要將原先的四車道擴建為能適應更大車流量的八車道，并且在擴建過程中，要保證車輛能以一定速度安全通行，做到施工和通車同時進行。橋梁的拼接一般采用兩側加寬，在拆除原橋梁外側懸臂時，會有大量的鑿除工作，這時候，就應該采用植筋技術連接新老結構，切割掉邊板的懸臂，保證工期。

2 擴建工程拼接技術要點

2.1 先加固原橋

實施拼接之前，要先對原橋進行檢查和維修，根據原先橋梁的設計資料和加固標準來完成補強工作，只有在此工作完成之后，才能開始拼接作業。

2.2 拼接的基本原則

一般的高速擴建，多采用兩側拼接的方式，再輔以局部分離，采用上連下不連的辦法，讓新老橋梁的上半部整體受力，下半部獨立受力。

2.3 梁板結構的三種拼接

2.3.1 鋼筋砼板及先張法預應力空心板。這種方式是先切割和鑿除原來的邊板翼緣，將鋼筋暴露出來，并現澆混凝土，然后在新橋的內邊處，預留需要和老橋翼緣焊接的鋼筋，通過現澆接縫將它們連成一個整體。

2.3.2 預應力T梁與板梁類同的情況。在翼緣的側面植筋，橫隔板和橫梁通過鉆孔加入精軋螺紋鋼筋，然后澆筑濕接縫砼，形成連接。

2.3.3 箱梁在拼接時，切除部分翼緣，在切面的二分之一高度處植入鋼筋，然后澆筑濕接縫砼，讓其形成鉸結結構。

2.3.4 橋梁拼接以后，要按照要求將沉降差控制在5毫米之內，這就要求砼收縮徐變的大部分都要在拼接之前完成，減少新橋沉降。

3 橋梁拼接技術中的質量控制

3.1 原橋的切割和鑿除中，不得破壞其承載能力和基礎結構，新老混凝土要保證連接的可靠性，切割面要按照施工縫來處理。

3.2 在拼接之前要盡最大可能減少沉降，采用預壓的方式，延遲六個月進行拼接施工。

3.3 施工放樣前，要先對施工圖進行復核，避免給出的數據有差錯。

3.4 拼接時，要按照施工圖給定的樁位坐標來放置樁位，老橋墩的臺蓋梁邊線延長以后，要與施工圖的樁位實際放置位置的中心擬合，誤差要控制在橫向縱向均為不大于2厘米。

3.5 新加寬的橋梁墩臺等部分施工之前，要先復核高程，保證新架設梁體的橋面鋪裝頂面高程與原橋的一致。

3.6 用來連接濕地縫等的補償收縮混凝土，要控制好UEA的添加量、膨脹率等，使施工中不出現收縮裂縫。

3.7 混凝土澆筑前，要先將現澆混凝土橋面進行鑿毛，粗糙面凹凸不得小于6毫米，然后再來清洗與保濕，均勻涂上界面膠，最后才開始澆筑。

3.8 植筋時，要盡量不傷到原來的鋼筋，在有裂縫的地方不能植筋。

3.9 拼接施工時，要盡量選擇在車流量較少的時段，施工時要封閉拼接一側的車道，防止因車輛引起的結構振動對濕地縫的影響。

3.10 拼接完成以后，還需要對新橋的沉降進行二次觀測，這個工作等待濕地縫達到強度以后來進行，檢查拼接部分是否有異常。

4 施工工藝及技術分析

4.1 原橋拼接部位的混凝土切割與鑿除

4.1.1 對混凝土的去除，板結構要先切除護欄，再切翼緣；無橫向預應力的結構，將護欄和翼緣一起去除。拆除過程不能導致橋面被損壞，所以禁止使用八磅以上的錘和采用爆破手段。

4.1.2 緊接著，切割掉箱梁護欄或鑿除T梁護欄。

4.1.3 最后來手工鑿除外側的模板，將橫橋向的原有鋼筋暴露出來，但不能損傷到鋼筋。植筋的地方要清洗，按照施工縫來做。

4.2 混凝土切割要求

4.2.1 護欄和護欄座在切割鑿除之前，要按照要求放樣，并注意以下事項：

采用臨時護欄用來疏導交通；箱梁和T梁的護欄不能鑿除，只能一次性切割，而空心板梁均可；板結構切割時，要先豎向切割，再橫向切割，根據吊運能力確定切口的間距，切完以后把混凝土塊吊離；鑿除的時候，板結構采用多點平行作業的方式，找到鋼筋空隙，確定切割的位置，一般一段設為5厘米至10厘米，鑿開切口時使用風鎬，靠梁板的護欄，根部要保留3到5厘米，原結構要在施工中盡量不被損壞。

4.2.2 翼緣的切割要求

翼緣切割的時候要在外側留1至2厘米，給施工縫的處理預留空間。梁、護欄等的切割必須是一個連續的過程，一次性完成。對翼緣混凝土的拆除，箱梁全部采用切割，T梁大部分使用切割，空心梁板切割、鑿除都可以。

4.2.3 翼緣的鑿除要求

翼緣鑿除施工時如果發現有裂縫等其他異常情況，要立即停止施工。簡單的流程如下：

確定鑿除范圍，沿著外緣1至2厘米處切開，在外側沿鋼筋間隙確定沖擊孔位，大概是每30-50厘米；鉆孔時使用沖擊鉆，將翼緣板穿透，鉆孔直接5-10厘米，鑿除時先縱向再橫向，露出鋼筋；人工鑿毛腹板的連接處，對內邊修邊；要對鑿除后的幾何尺寸進行核查。

4.2.4 現澆橋面的鑿除先劃線定位，一般是翼緣切割線內側25厘米處；為避免傷及鋼筋梁板，只能手工鑿除，不能使用風鎬等器械；鑿槽的深度要控制在現澆層10厘米時，鑿深在10-11厘米之間。

4.3 植筋技術的施工工藝

4.3.1 施工前準備

植筋的端面要先鑿毛處理，將現澆層進行鑿槽處理以后，再進行清洗等作業；對切割的板、梁等要檢查有無裂縫或其他缺陷；植筋的工具有沖擊鉆、氣槍、植筋膠注射器等等。

4.3.2 施工流程

（1）確保植筋混凝土結構完好，將植筋的位置用鋼筋探測儀測出。

（2）鉆孔時不能使用氣錘，防止開裂，孔深不小于10d，孔徑的數據如表1所示：

（3）要進行清孔處理，使用壓縮空氣、水、毛刷等來保證無塵，如果板孔濕度大，還要用到濕結構膠。

（4）鋼筋要先除銹，并要用酒精等將油污清洗干凈，使鋼筋保持直順。

（5）注膠時，不能使用第一次出來的膠，等膠呈均勻的灰色方可，膠注入孔內大約三分之二處，兩次注膠之間停留5-6秒，注膠作業要一次性完成。

（6）插筋時要緩緩進行，使膠均勻附著，防止外溢。插好后的鋼筋不能再動，焊接、綁扎等工作都要在膠固結以后才能進行。植筋固化時間如表2所示：

（7）溫度低于5攝氏度時，要使用耐低溫的改性結構膠，在室外自然養護的時間要在二十四小時以上。

4.4 采用UEA補償收縮砼來做濕接縫砼。

4.4.1 UEA補償收縮砼的作用。UEA補償收縮砼就是摻入了U型膨脹劑以后制作的混凝土，水化反應生成的鈣礬石是它的膨脹源。混凝土膨脹時能對鋼筋產生拉力，等于是將混凝土的抗拉強度增強，從而減少了混凝土開裂。

4.4.2 摻量控制。UEA砼的澆注與普通混凝土基本一致，假設基準配比中的水泥量為C0，F0為其他摻料，那UEA的摻量可根據以下的公式計算：

第一種情況：UEA摻量E=C0K0，水泥用量C=Co-E；

第二種情況：E=（Co+Fo）Ko，摻合料F-Fo（1-K0）， 水泥C=C0（1-Ko）；

4.5 混凝土澆筑施工的流程

4.5.1 現澆層鋼筋的焊接。

4.5.2 雜物清洗。

4.5.3 架立吊模。

4.5.4 潤濕新老混凝土的接觸面。

4.5.5 從橋跨中往兩邊澆筑。

4.5.6 振動密實以形成粗面。

4.5.7 養生。

5 結束語

隨著經濟發展，對高速公路的改建會大量的進行，本文所分析的高速路擴建技術，適用于大部分的T型梁橋高速路，在進行拼接時，原橋與新橋幾乎互不影響，也不會對原有的道路交通帶來阻塞，擁有良好的施工安全性和較好的經濟價值，能為我國的高速路改造帶來好的效益。

參考文獻

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