高速公路橋梁拼接設計探討

■黃效峰 ■浙江科欣工程設計咨詢有限公司，浙江 杭州 310015

高速公路在我們的日常生活中扮演著越來越重要的角色，因為我們?nèi)粘５氖褂弥饾u增多，所以對其質量的要求也會越來越高。而在高速公路中橋梁結構的拼接工作是整個建設中十分關鍵的項目，所以我們要對其投以高度的關注，對橋梁結構的設計進行合理的規(guī)劃。

1 高速公路橋梁拼接設計概述

1．1 高速公路橋梁的拼接施工簡介

橋梁拼接就是指在對高速公路的橋梁結構進行建造時，對勁進行的改建、拓寬工作，從而相互拼接的技術。橋梁拼接工作在施工中具有一定的難度，耗費的工期也十分長，而且要求拼接的技術也要非常高。所以，我們要對其拼接設計進行合理的規(guī)劃。

1．2 拼接技術的前提要求

在對高速公路的橋梁拼接工作進行設計的時候，首先要對舊橋梁整體修建過程中的相關數(shù)據(jù)資料進行收集，只有對舊橋梁數(shù)據(jù)十分熟悉后，才能對其整體的結構有一個新的設計，從而更好的完成對新橋梁修建。在對舊資料進行收集時，要保證收集的資料真實而且完整，這樣可以把舊橋梁的相關資料作為參考來更好的制定新橋梁的方案。除此之外，對舊橋梁的質量檢驗也是一項必不可少的內(nèi)容，根據(jù)檢測的結果來勘測舊橋是否能夠承受拼接和進行修建。確定好之后考慮如何對舊橋梁進行加固處理。在制定加固方案和拼接方案時，一定要考慮到橋梁結構的耐久性和可靠性。不僅如此，方便群眾的出行和環(huán)境的保護也是在對舊橋拼接時要考慮的因素。舊橋拼接后要適應當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展，而且對當?shù)爻鲂械幕拘枰钟欣Ｔ谡麄€拼接過程中一定要注意保護環(huán)境。考慮當?shù)丨h(huán)境的實際情況，不對其造成破壞。以上就是對設計拼接方案的前提要求。

1．3 設計準備環(huán)節(jié)

橋梁的拼接設計設建立在對舊橋改造的基礎之上，而且通常情況下舊橋已建成多年而且通車較多。在進行拼接工程之前，要對舊橋的現(xiàn)狀要進行比較全面的調查，主要包括:橋梁的檢測、荷載試驗、荷載分析和計算，由此可以對舊橋承載能力的可靠度有一個比較全面的評價。若舊橋存在安全隱患，則必須對其進行加固改造。若是工程的質量不能夠滿足規(guī)定的要求，則要對舊橋拆除后重建。是否拆除也要考慮周全，既要減少成本，也要考慮到綜合評定的等級，評定等級較低的橋梁應對其進行拆除或者修整，防止安全事故的發(fā)生。

1．4 拼接設計時的注意事項

在對橋梁設計時，要十分重視其具體的細節(jié)方面。首先，在設計施工的進程的時候，一定要考慮差異沉降的控制，主要包括橋構延時拼接、樁尖沉積層的厚度等，在施工中，要重視沉降觀測。在新橋橋面混凝土澆筑完成之后，舊橋新橋拼接之前，還要設計測定新橋的沉降情況，如果其沉降差過大，則不能馬上進行施工，要對其沉降差的原因進行分析。設計拼接完成之后，在濕接縫達到要求的強度之后，還要對新橋的沉降進行觀測，觀測時并檢查拼接的部位是否有裂縫出現(xiàn)。其次，在拼接施工的設計方案當中，施工前原橋需要彎沉補強加固的工作。最后，完成橋面鋪裝層之后，濕縫拼接的施工要暫緩以下，與此同時，可以為新橋自然沉降和混凝土收縮徐變提供時間，該時間最好在30天以上。

2 高速公路橋梁改建施工的設計方案

2．1 高速公路橋梁結構改建的設計原則

高速公路橋梁的改擴建項目在實施過程中，要遵照統(tǒng)籌規(guī)劃、注重實效、節(jié)約資源、安全實施和綠色環(huán)保的原則。在對橋梁進行設計的時候，首先考慮其荷載標準。因為隨著社會的不斷進步，新橋的行車壓力會遠遠超過原橋的荷載要求，所以，荷載問題是橋梁拼接時需要考慮的非常重要的問題。施工前期，對其荷載標準要有細致的調查，后期也要有嚴格的檢驗，目的是為了提高橋梁的荷載范圍。在具體的施工當中，要對舊橋進行檢驗和加固，提高其原有的承載力。拼接的部分在選材時要選用最好的材料，只有這樣才能提高高速公路橋梁的使用年限。初次之外，新橋的加寬問題也是我們需要考慮的，拼接舊橋的目的在于提高其通行能力，若是原有長度和寬度，則不能達到目的。加寬橋和原橋間橫向連接的成功因素是工藝，首先要注意上下兩部分構造是否良好的連接，連接好之后才能使拼接后的橋梁的穩(wěn)定性能得以加強。加寬橋梁時要選用剛性、柔軟度較好的建材，這樣有利于高溫或寒冷的條件下橋梁拼接處的自由伸縮，從而可以避免橋梁的拉裂和坍塌。

2．2 橋梁改建拼接方案

對高速公路橋梁的拼接工作進行的設計見下表1

表1 橋梁改建設計方案和主要表現(xiàn)

3 高速公路橋梁拼接關鍵技術

3．1 高速公路橋梁的拓寬技術

在對橋梁進行拼接時，拓寬技術十分重要。在拼接縫構造的設計方面，實際工程中多采用半剛性連接和鉸接構造，新舊橋之間的拼接設計要達到理論中所計算的理想傳力模式。現(xiàn)在有一些高速公路的舊橋采用的是三項預應力，如果將其拓寬的話，會有一個橫向預應力。為了使橋梁不受到破壞，現(xiàn)代的設計要采用拼接縫構造。對于連續(xù)箱橋梁，為了能夠改善其梁的受力狀態(tài)，要對新舊箱梁的剛度比進行確定，減少梁的荷載比例。

3．2 拼接橋梁的檢測技術

3．2.1 表面的檢測

對橋梁表面進行檢測不但可以確定沿線橋的病害位置和存在的安全隱患，還可以對整個橋梁的整體技術有一個合理的評定。所以說，我們要對橋梁的質量有一個前面系統(tǒng)的了解，這樣可以讓改擴建項目更加具有合理性和科學性。橋梁表面檢測主要包括以下幾個內(nèi)容，如:資料的收集、橋位環(huán)境的檢測、橋面系構造的檢測、支座的檢測等，每一項檢測都要仔細、嚴謹。

3．2.2 荷載檢測

橋梁病害問題比較有嚴重或者是外觀的檢測質量不達標的橋梁還學要進行一個靜動荷載實驗，通過具體的荷載試驗，可以測定橋梁結構的靜力效應，并可以了解到橋梁的實際的受力情況。使用行駛汽車荷載的動力荷載作用在橋梁的結構上，判斷橋梁的實際情況和實際的承載能力，若發(fā)現(xiàn)橋梁存在問題，可以及時采取措施進行解決。

4 結束語

在高速公路的建設當中，橋梁的拼接設計已變成越來越重要的一項內(nèi)容，而且其技術含量十分高。因為橋梁的拼接可以使告訴公路兩旁的經(jīng)濟、文化相聯(lián)系，是兩邊友好往來的紐帶。所以說，加強高速公路的橋梁拼接設計對全面提高橋梁的通行水平是十分有利的，不僅如此，還可以促進當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展，從而促進我國的交通事業(yè)也不斷的發(fā)展壯大。

［1］解寶柱．基于高速公路橋梁拓寬拼接的高性能混凝土的應用研究［J］．鐵道建筑，2009(3):55-56．

［2］葉學民，李展望，徐郝明．高速公路改擴建工程路基拼接設計［J］．山西建筑，2012，38(11):149-150．