橋梁拼寬淺談

蔣科期

江蘇森尚工程設計研究院有限公司 江蘇無錫 214000

1 橋梁拼寬結構形式介紹

1.1 拼寬加固原則

橋梁進行拼寬加固設計時，應盡可能保持簡化原則，既不改變原有橋梁的結構形式，又要保證結構的安全性。新建橋梁應盡量保持與原老橋一樣的材料類型以減少工程造價，同時控制新老橋的不均勻沉降[1]。另外新建橋梁應保持與老橋一樣的跨徑，使得新舊橋梁保持一致性，力求外形整體美觀。橋梁橫向應在新老橋銜接處采取多種措施，增加新老橋之間的橫向聯系。橋梁基礎形式的選擇應根據當地地質實際情況進行具體分析，需控制拼寬橋梁基礎的不均勻沉降。樁基礎沉降相對較小，拼寬的橋梁原則上可采用樁基礎，橋梁基底地質情況良好時，拼寬橋梁也可考慮采用與老橋類似的形式。

1.2 濕接縫的選擇

對于新老橋橫向連接有多種措施，濕接縫是其中使用較多的一種形式。使用濕接縫可加強新老橋之間的橫向聯系，使新老橋上部結構剛接，減少不均勻沉降，然而，濕接縫是橋梁結構中最薄弱的部分，并且很可能因濕接縫結構強度不足而遭到剪切破壞，進而影響橋梁結構的安全性和耐久性。因此，在拼寬橋梁設計過程中，應當對濕接縫的設計引起重視。

1.3 橋梁拼寬方法

（1）上下部結構均不連接。在新老橋之間預留工作縫，新老橋采用互不影響的結構形式，同時連續鋪設橋面現澆層及瀝青層，該種方法簡化了橋梁的施工過程，工程造價較低，但是新老橋因未采用剛性連接，拼寬橋梁與原有橋梁后期的不均勻沉降較大，橋梁橋面開裂問題會相對比較嚴重[2]。

（2）上下部結構均連接。該種方法使得新老橋成為一個整體，橋梁整體行能好，但是新建橋梁的不均勻沉降勢必比老橋大，橋梁后期容易產生各種裂縫的問題，同時該種方法結構復雜，施工難度大。

（3）只連接上部結構不連接下部結構。使用該種方法時，拼寬橋梁與原有橋梁上部結構成為整體，上部結構受力較好，同時下部結構不連接也可減少不均勻沉降造成的附加內力。

2 工程實例

2.1 工程概況

某地區工程項目為城市次干路拓寬改造，現狀道路寬30m，為雙向四車道。由于該區域周邊地塊開發日漸成熟，該道路上車輛日益增加，上下班高峰期道路擁堵情況非常嚴重，因此需對現狀道路進行拓寬。由原來的雙向四車道拓寬至雙向六車道，同時對道路上現狀橋梁進行拼寬改造。現狀橋梁結構形式為三跨20米簡支板梁橋，現狀橋梁與道路同寬為30m，拼寬改造后橋面寬40米，橋梁設計荷載改為城-A級荷載[3]。

圖1 橋梁加固橫斷面圖

2.2 實施方案

拼寬方案采用只連接上部結構不連接下部結構的形式，老橋考慮維持現狀，同時在老橋兩側各拼寬5米寬橋梁。老橋邊板挑臂砼鑿除后與新橋邊板挑臂一起澆筑形成剛接，增強橫向連接，同時橋梁荷載標準由原來的汽-20更改為城-A級荷載。

拼寬橋梁采用與老橋相同的結構形式，即上部結構采用預制空心板梁，下部結構采用墩柱接蓋梁的形式，墩柱與樁基直徑與老橋保持一致，墩徑1米，樁基直徑采用1．2米，樁基采用摩擦樁。上部結構新老橋剛接，采用該種拼寬形式，可以簡化施工過程，同時采用摩擦樁基礎可減少新建拼寬橋梁的沉降，減少新舊橋梁間不均勻沉降帶來的影響。

2.3 板梁連接方案

將老橋邊板懸臂部分鑿開，將老橋挑臂內的Ф16鋼筋與拼寬橋梁內側邊板挑臂內的鋼筋焊接，然后將新老橋邊板挑臂澆筑于一起，最后采用粘貼鋼板法進行加固，用寬度為4米、厚15毫米的A3鋼板沿橋梁橫向間隔20厘米設置，鋼板與板梁直接用C50環氧砂漿粘結。為了增加橋面鋪裝和鋼板的粘聚力，在鋼板上可按照20厘米的間距梅花形焊接長20厘米的Ф20鋼筋，最后鋪裝橋面系[4]。

2.4 橋梁加固驗算

確定橋梁拼寬方案后，對橋梁進行相關結構進行驗算，驗算荷載標準按城-A級進行復合驗算，結果顯示拼寬后的橋梁承載能力極限狀態下的強度驗算及正常使用極限狀態下的裂縫驗算均滿足《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTG3362-2018）中相關要求，其他各項指標經驗算也均滿足相關規范要求。由此可見，該拼寬橋梁方案可以滿足相關要求。

3 結語

在橋梁拼寬改造時，需根據實際條件確定拼寬方案，必須確保拼寬方案合理有效，以減少項目投資。在對現有橋梁拼寬前，應對其進行檢測并進行整體評估，確保老橋結構可以正常使用。同時對拼寬后的橋梁整體進行理論計算，分析橋梁的整體受力，最大限度地減少對現有橋梁的干擾。最后，需要對拼寬后的橋梁進行定期檢測，確保其安全性。通過本文的淺要探究，希望可以對城市橋梁拼接技術的完善做出一些貢獻。