淺談某高速橋梁拼接技術

赫富強

摘 要：文章介紹某高速擴建工程中，橋梁拼接的幾種形式、工藝及質控要點。文章以某高速擴建工程為例，進行歸納小結，僅供參考。

關鍵詞：切割 ， 鑿除， 植筋， UEA補償收縮砼， 橋梁拼接

1、橋梁拼接施工

本標段是某高速公路（津塘公路-榮烏高速）擴建工程的1標，起始樁號K1063+159.666，終止樁號K1069+278，全長6118.334m。全線設計時速120Km/h。雙向各增加1行車道，每側平均加寬寬度為3.25米，橋梁加寬采用“兩側直接拼接加寬，上部結構連接，下部結構不連接的方式，橋梁拼寬技術難度大、新工藝多、質量要求高是擴建工程難點。

2、拼接施工技術要點

2.1橋梁加寬拼接設計原則

某高速公路擴建工程，新老橋之間的連接方式采用“同結構、同跨徑、上連下不連”的原則。新老結構采用設置濕接縫的方式整體連接，將原結構懸臂部分切除，后在指定位置上按要求植筋后與新結構預留鋼筋采用鋼筋焊接形成整體，后澆筑無收縮混凝土，下部結構基礎、蓋梁與既有結構分開不連接。

2.2 二種梁板結構拼接形式

鋼筋砼板及先張法預應力空心板。根據設計切割鑿除原橋邊翼緣（鋼筋砼板沒有），鑿除部分現澆砼，暴露鋼筋，新橋內邊板翼緣處，預留和原橋翼緣的植筋鋼筋進行連接（焊接），通過現澆接縫形成整體。箱梁采取切除部分翼緣，約1/2切割面高度處植入鋼筋，澆注濕接縫砼形成鉸結結構，植筋施工方法采用鉆孔、清孔、除塵、預注、注澆、植筋等步驟。

3、拼接工藝及質量控制

3.1 拼接新橋的平、縱面控制

施工前必須對原構筑物梁底高程、橋面鋪裝厚度、墩位位置及其連線、墩柱頂高程、結構高度、支座墊石高度、支座位置、承臺頂面高程等進行復測，嚴禁新老結構產生高程差大于±1cm，通過與測量標高核對、比較、調整設計擬合線，以確定最終合理線型，保證新舊橋板梁梁底按照路線坡度可正常順接。

3.2 樁基及下部構造施工

某高速公路擴建工程加寬拼接新橋，采用鉆孔灌注樁基礎，下部構造一般不和原橋連接，與新建工程相比，新拼橋梁施工有以下特點：

3.2.1 近原橋樁基不宜用沖擊鉆成孔，而選擇干擾小的成孔工藝，項目橋梁樁基采用正循環鉆機成孔。

3.2.2 控制樁基差異沉降。設計規定，控制樁尖沉淀層厚度≤0.2d，嚴于橋涵施工規范（≤0.3d）。

3.2.3 拼接施工，局部拆除下部結構，如：橋臺耳墻、一字墻，要保護臺后路基穩定。項目采取噴射細骨料砼加固路基土。

3.2.4 嚴格控制墩、臺頂面高程，支座平面位置和高程，澆注前再次與原橋對應復核，蓋梁頂面作最終調整，確保新原橋平面和高程擬合準確。

3.3 施工要點

（1）拼接施工前，原橋應完成補強加固。（2）施工過程中控制差異沉降。包括樁尖沉積層厚度、橋構延時拼接等，注重施工過程沉降觀測。拼接完成，濕接縫達到強度后，再次觀測新橋沉降，檢查拼接部位，有無裂縫等。（3）新橋完成橋面鋪裝層后，濕接縫拼接暫緩施工，提供新橋自然沉降和砼收縮徐變時間，一般以30-50天或更長為宜。

4、原橋與新橋拼接施工

4.1 原橋邊梁拼接部位砼切割、鑿除

1）護欄及護欄座切割、鑿除施工

切割、鑿除前按要求放樣，劃線并檢查：

⑴ 設置臨時護欄，以引導交通，如采用沙包等。

⑵ 箱梁護欄及護欄座，不能采用鑿除，必須用一次切割： T梁，宜采用切割法拆除護欄；空心板梁，切割或鑿除均可。

⑶ 切割工藝實施。板結構，先對護欄豎向切割、開口，吊裝能力。確定切口間距，再水平切割，宜從橋外側往內側進行，以便控制。切割高度進入板頂現澆砼（厚10cm）1～2cm。切割完成即將切塊吊離。T梁、箱梁結構，可將護欄、翼緣一并切割。

⑷ 實施鑿除工藝。對于板結構，宜分段多點平行作業。鋼筋探測儀找到鋼筋空隙，劃定切口位置，一般5～10cm為一段，風鎬鑿開切口，形成臨空面，逐步擴展。靠近梁板的護欄根部留3～5cm，人工鑿除找平。鋼筋防礙鑿除作業時，可以適當分段切除。施工時注意保護原結構不受損傷。

2）翼緣切割施工

⑴ 翼緣切割劃線，在理論切割線外測1～2cm，為施工縫處理留余地。

⑵ 一片板、梁，翼緣（或護欄）切割需連續完成，忌切除部分后，等待一段時間，再切除剩余部分。

⑶ 箱梁，必須采用切割拆除翼緣砼。空心板梁，切割或鑿除拆除翼緣砼均可。

3）翼緣鑿除施工

鑿除工藝實施時，密切注意原橋狀況，發現情況（如裂縫）立即停止。鑿除施工工藝流程如下：

⑴ 劃線確定鑿除砼范圍。沿線外緣1～2cm鋸縫切開保護層。

⑵ 鋸縫外側，鋼筋探測儀每30～50cm（鋼筋間隙），定一沖擊孔位。

⑶ 每個沖擊孔位用沖擊鉆鉆孔，穿透翼緣板，孔徑5～10cm，沿孔位先縱向、后橫向鑿除翼板砼露出鋼筋。

⑷ 人工對鑿除翼緣板內邊緣修邊，鑿毛腹板連接部分。

⑸ 檢查鑿除部分的幾何尺寸是否符合要求。

4） 砼現澆橋面板的鑿除

⑴ 砼現澆橋面板的鑿除。劃線定位，按設計要求，一般距翼緣理論切割線內側25cm；

⑵小錘手工鑿除，不許用切割機、風鎬，避免傷及橫橋向鋼筋和梁板；

⑶控制鑿槽深度，現澆層厚10cm，鑿深不大于11cm，也不宜小于10cm。箱梁無現澆層，無需鑿槽。

4.2 植筋施工

4.2.1 準備

（1）植筋端面，按施工縫鑿毛處理，工序在現澆層鑿槽后。作業面清理浮渣、沖洗。

（2）對切割面、板、梁頂面檢查，有裂縫及缺陷采取措施。

4.2.2 施工

設計位置，按設計孔徑鉆至規定深度后，清孔注入植筋膠，插入鋼筋，使鋼筋與砼通過植筋膠粘在一起，滿足傳遞結構受力要求。

1）準備：

檢查植筋砼體是否完好。鋼筋探測儀測出植筋處鋼筋位置，標出植筋孔位。

2）鉆孔

⑴ 電錘鉆孔。禁用氣錘鉆孔，防止砼破碎、開裂。

⑵ 孔徑選定。供參考資料：？12植筋，孔徑16mm；？20植筋，孔徑25mm；？22植筋，孔徑28mm；？25植筋，孔徑32mm。

⑶ 孔深由設計確定，植筋膠廠商資料作參考。孔深應≥10d。操作根據孔徑和深度鉆孔。

3）清孔

批量成孔后，壓縮空氣或水清孔，毛刷刷三遍、吹三遍，確保孔壁無塵。如梁、板孔內潮濕，需用濕結構膠。

4）鋼筋處理

鋼筋應順直，鋼絲刷除銹，乙醇或丙酮清洗除油污。

5）配膠和注膠

按廠家使用說明配膠，注膠作業一次完成。

植筋膠放入膠槍，攪拌頭旋到膠頭部，扣動膠槍到膠流出為止，第一次打出的膠不用，待膠流成均勻灰色方可使用。攪拌頭插入孔底開始注膠，注入孔內約2/3。每次扣動膠槍注膠后，停留5-6秒鐘，再下一次注膠。注射下一個孔時，按下膠槍后舌頭，拉出拉桿，將膠槍取出。

6）插筋

鋼筋旋轉著緩緩插入孔底，膠與鋼筋全面粘結，防止膠外溢，均勻附著在鋼筋表面及縫隙中。插好的鋼筋不可再動搖，待植筋膠固結后，再進行鋼筋焊接、綁扎及其他工作。養生固結期間，避免震動。

7）養生

室外溫度低于5℃時，屬于自然固結養護，應使用耐低溫改性結構膠，固結養生時間

24小時以上。

4.3 濕接縫砼澆注

砼技術要求：（1）砼骨料粒徑，不超過結構厚度1/4，不大于25mm。（2）采用半干硬性砼，減少砼合期收縮徐變，砼強度保證率95%。

4.4 澆注工藝

新拼接板，梁橫向鋼筋與舊梁植筋焊接，現澆層鋼筋焊接，清洗雜物，架立底板吊模（緊貼梁體不漏漿），潤濕新舊砼接觸面， 依次從橋跨中向兩端澆注，振動密實形成粗面，養生。

5、 結束語

公路工程高速發展，早期的高速公路面臨擴建要求，改方面國家尚未制定專門的設計、施工及質量控制標準，目前還處于探索階段。