淺析高速公路橋梁拼寬改造關鍵的問題

何 鑫

（廣東省長大公路工程有限公司，510507）

淺析高速公路橋梁拼寬改造關鍵的問題

何 鑫

（廣東省長大公路工程有限公司，510507）

隨著高速公路交通量的逐年增大，許多建造已久的舊橋已無法滿足如此重大的交通負載量。因此，對高速公路橋梁的拼寬改造處理已經成為有效緩解公路橋梁壓力的一項重要措施。基于此，本文針對高速公路橋梁拼寬改造中的連接接縫類型選擇、拼寬橋梁受力分析、縱向接縫施工工藝這些關鍵問題，進行了初步的總結和分析，以期為高速公路橋梁拼寬改造工程提供一定的參考。

高速公路 橋梁拼寬 施工工藝

1. 前言

隨著我國交通運輸業的飛速發展，運輸量的不斷增加，作為陸地重要運輸方式的公路運輸無疑給我國的公路橋梁建、改造提出了更高的要求。面對不斷增加的交通量和巨大的經濟壓力，對原有高速公路橋梁進行加寬改造是一個既能增加交通通行能力，又能減少支出、帶來巨大經濟效益的最佳選擇。

2. 新舊橋連接接縫類型的選擇

2.1 上下部結構相連接的拼寬形式

這是指對上部結構的主梁以及下部結構的蓋梁、橋墩都進行了連接，該形式具有較強的整體性、連接牢固；但考慮到新舊橋梁的不均勻沉降，極易造成的橋臺、系梁等連接處的斷裂。因此，該連接形式對地基、地形的要求極高，只有在地基情況良好、新橋沉降便于有效控制的地方才能采用。

2.2 上下部結構分離的拼寬形式

該形式是橋梁下部結構以及主梁部分均分離的一種拼接方式，新舊橋面可以采用①瀝青、木條填充；②橋面；③鋼板包邊；④縱向伸縮縫將其連接起來。其中，前兩種連接方式耐久性較差，不利于后期養護；第三種方式無法滿足高速行車的公路橋梁拼寬；最后一種成本較高，而且需要頻繁的日常維護。因此，這種拼寬形式在日常工程中運用得較少。

2.3 僅上部結構連接的拼寬形式

該形式是當前高速公路橋梁連接中使用的最廣泛的連接形式。在這種形式下，下部結構之間是相互獨立的，而上部主梁部分則通過多種方式實現了較可靠的連接，既能克服新舊橋不均勻的沉降問題，又具有良好的穩定性和耐久性。

例如：國內高速公路多采用新舊T梁間增設橫隔板的連接方式，主要有以下兩種方式（如圖a,b）：（1）拆掉舊橋護欄、鑿除舊橋梁懸臂的混凝土，將露出的鋼筋與拼寬橋的T梁懸臂鋼筋扎起來，再通過植筋和加預應力筋的方法在新舊橋梁間新做橫隔板, 增強連接處的耐久性。（2）利用角鋼、高強螺栓將新橋上的預留隔板和舊橋部位相連接，將兩部分的翼緣板分離，并采用特快硬鋼纖維混凝土加鋪鋼筋。

圖a

圖b

3. 拼寬橋梁受力分析中的關鍵問題

3.1 橋梁拼寬對舊橋受力的分析

橋梁的拼寬導致舊橋的局部受力情況改變了，因而我們要考慮到拼寬之后的橋梁受力的承載量是否合適。研究發現，橋面的增寬不僅使橋身的負荷增大，而且使舊橋部分的受力也發生了變化，箱型橋梁的變化最為明顯。一般來說，由于橋兩翼使用的鋼筋較少，兩翼成了受力最薄弱的部位，當車輛經過時，在受力不均的部分，如：新舊橋接縫處，會出現超出混凝土預先設計的抗拉強度的橫向拉力,進而破壞路面。因此，在進行橋梁拼寬改造工程時，應充分考慮橋各部分的局部受力情況，使橋梁的局部受力達到橋梁的負重要求。

3.2 新舊橋不均勻沉降作用受力分析

新舊路基進行拼寬處理后，結合部位的沉降量不一：舊橋沉降已基本穩定，而新橋沉降剛剛開始，進而產生一定的沉降差值，這樣在結合部位便會產生不均勻沉降，這也正是公路出現裂縫的主要原因。因此，如何考慮新舊橋沉降差引起負載對拼寬橋梁的受力影響是該工程的一項關鍵問題。該分析涉及兩個重要問題：沉降差異計算模式的選取；沉降控制值的確定。其中，自接縫位置沿新橋橫向呈線性分布為沉降差的計算模式。例如：當新橋的各樁基呈均勻沉降狀態時，橋梁的跨徑不大，地基條件比較接近，否則就要結合不均勻沉降具體情況來選擇合理的沉降計算模式。

4. 橋梁拼寬縱向接縫施工工藝

4.1 不中斷交通施工工藝

橋梁的拼寬改造工藝當然不能以嚴重阻礙交通為前提，而是要盡可能在滿足交通通行的情況下實施。不中斷交通施工工藝主要包括：進行合理的交通組織；選擇合適的混凝土材料以及確保新舊橋梁沉降差值控制合理三方面內容。

4.2 沉降控制措施

通常，嵌巖樁部分的沉降較小，通過延長拼接接縫時間、壓重、盡早鋪裝新橋橋面等措施便可以使沉降得以有效控制，而重點在于摩擦樁的沉降控制上。具體來看，摩擦樁沉降可拆分為4部分：樁身壓縮變形、樁側摩擦力引起的樁底土

層壓縮變形、樁尖承載力引起的樁底土層壓縮變形和樁尖刺入變形。前兩部分可通過預壓消除沉降，第三部分利用樁長的增加來改善，而第四部分一般情況下不會發生。因此，在高速公路橋梁拼寬改造工程中，我們應該具體分析、有針對性地展開各項沉降控制措施。

結語

高速公路橋梁拼寬工作關系到整條道路的改造成敗，關系到道路行車的通暢，關系到國家交通運輸業的發展。因此，我們要嚴肅對待該工程中的連接接縫類型選擇、拼寬橋梁受力分析、縱向接縫施工工藝等關鍵問題，善于總結經驗、開拓創新，為推動高速公路橋梁拼寬改造技術的發展作貢獻。

[1]曹新玲.高速公路加寬改擴建關鍵技術研究[M].華南理工大學學報,2012,4(25).

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1007-6344（2015）12-0310-01