劉碧玉
摘 要:相比新建高速公路橋梁工程項目,高速公路橋梁擴建拼接的難度更大,設計內容更為復雜多變,一旦出現問題,對高速公路橋梁結構的承載力和耐久性均會帶來較大影響,進而威脅高速公路橋梁的安全性。本文將對高速公路橋梁擴建拼接加以分析探討,對其中的拼寬連接技術予以詳細分析,以確保高速公路橋梁的正常使用。
關鍵詞:高速公路;公路橋梁;擴建連接拼寬
中圖分類號:U418.8 文獻標識碼:A
交通擁堵問題的日益加重為人們生活帶來較多不良影響,不僅增加了人們出行的時長,也會增加事故發生率。為解決這一現象,加強高速公路橋梁擴建工程建設就顯得尤為重要。連接拼寬技術是擴建施工中的重要內容,把握拼寬連接形式,不僅可以解決擁堵問題,還可以做好高速公路橋梁加固處理,維護工程的經濟效益。
1 高速公路橋梁擴建連接拼寬技術
高速公路橋梁擴建連接拼寬是一種常用的加寬技術,是在原有結構形式基礎上,采取合理的拼寬措施,擴展高速公路橋梁容量,以滿足人們出行安全,提高高速公路橋梁的通行能力。同時在拼寬施工中,還可對高速公路橋梁結構予以重新加固,延長道橋的使用壽命。
按照目前規范細則要求,高速公路橋梁擴建連接拼寬形式可分為三種:
其一,上下部結構不連接。該方法將上下結構實施分離處理,以不同的拼裝形式完成高速公路橋梁擴建施工,滿足通行要求。在該方法落實中,一般會使用填充、鋼板包邊、橋面或縮縫連接的方式保證鋪裝質量,增強結構的耐久性。
其二,上下部結構連接。顧名思義就是將上下部結構以合理方式連接起來,但在實際作業中,新建部分會因為沉降,導致與原結構連接位置出現不均勻裂縫,所以在使用該方法中,需先對施工區域地質特征加以了解,控制沉降問題,注重新舊結構的連接。常用的連接處理方式以橫隔板、鉸縫、接縫連接這三種為主,選用連接材料應以角鋼和植筋為主。
其三,下部不連接、上部連接。該方法是目前使用最多的方式,可解決新舊結構連接中存在的各種問題,提高擴建施工的質量,降低施工成本。
2 高速公路橋梁擴建連接拼寬的技術
以某隧道和高速公路主線橋連接工程為例,該橋梁上構25 m,以簡支和連續小箱梁結構組成,下部以樁基、柱式墩結構為主。擴建連接工程中,分別在橋的兩側增加3.25 m
~22.35 m左右的寬度,拼寬跨徑分別為14x25 m+22x30 m、8x25 m+25x30 m+6x25 m。拼接長度分為別1 010 m和1 100 m。拼接位置在新舊結構上部梁板翼沿板位置上。
2.1 總方案規劃
在梁結構架設完成后,需建立新的調平層和防撞欄,并在施工完成后,以分段方式撤掉防撞欄。對翼沿板上連接部位的混凝土,按照設計要求確定連接澆筑位置后,開展現場澆筑,做好拼寬連接。由于本項目采用的是特快硬鋼纖維混凝土,在澆筑作業中,需現場拌制,正常情況下,混凝土施工時對施工路段予以封閉。待混凝土強度達到要求,且后續的橋面、防撞欄等施工完成后,恢復橋面行車。
2.2 防撞欄切割處理
防撞欄設置與分段施工作業同步,施工完成后可直接撤掉防撞欄。在防撞欄處理中,可利用金鋼繩、圓盤鋸、吊車等材料設備的通力配合,完成切割作業,將防撞欄切割成幾段,再利用專業車輛運出施工現場。切割時按照先橫向后縱向的順序進行。具體施工工藝為:
切割作業前,開展前期準備工作,要將切割中所需材料、設備準確齊全,規劃完整的切割方案。之后展開現場測量放線,標注每段防撞欄的距離,在具體位置上設置吊裝孔,便于金鋼繩緊固在防撞欄上。金鋼繩在穿過吊裝孔且固定好后,安裝切割機,開始橫向-縱向切割,切割掉的防撞欄擺放在指定位置,利用運輸設備運出施工現場。分段長度取決于吊裝車性能,251汽車吊,分段重量5 t以下,長度控制在3 m左右。吊裝孔的直徑應控制在3 cm~6 cm左右,一個切割段上放置兩個吊裝孔即可。
2.3 翼沿板處理
翼沿板作為連接部位,在作業前,需先按照施工圖紙要求實施科學處理。翼沿板邊緣位置要鑿除20 cm寬度距離,預制箱梁需鑿除外側2 m距離。之后對翼沿板予以保護,防護措施根據下方結構要求科學選擇。如果下方屬于無人區,可直接安裝安全警示標志,圈住施工區域,以免鑿除帶來的危險;如果下方有少量人行通道,則需實行區域封路,再開展鑿除作業;如果下方交通發達,應管制交通,設置安全防護區域,以免對過往車輛構成威脅。
2.4 植筋
植筋作業流程可概括為四部分,鉆孔、清孔、植筋、檢驗。鉆孔尺寸要大于植筋直徑尺寸4 mm,鉆孔深度多余設計深度1 cm~2 cm;清孔中可直接采用風鎬按照由內到外的順序將孔洞內外含有雜質、灰塵清除干凈;植筋過程中,利用植筋膠灌注孔洞,以小鐵錘將植筋錘入其中。流出的植筋膠要立即清理,以免污染周邊環境,影響植筋的效果;植筋完成后注重觀察,判斷植筋強度是否符合規定要求,如有問題要立即找出成因并采取措施,以避免危險的發生。
2.5 鋼筋安裝
鋼筋安裝前要對鋼筋材料質量、外觀、性能加以檢查,確定合格后應用到實際施工中。同時清洗連接面,在連接位置涂抹界面劑,之后按照圖紙和方案要求逐步落實安裝作業。
2.6 模板施工
本工程中選用16 mm厚的膠合木模板,下方設置10 cm2
的正方形方木作為支撐,之后以吊裝方式將其安裝在梁面結構上,利用螺桿固定,增強穩定性。
2.7 澆筑與養護
本項目使用特快硬鋼纖維混凝土,初凝時間在半小時左右,采取現場拌制澆筑方式,直接利用混凝土罐車或大型攪拌設備在現場完成混凝土制作和澆筑。在澆筑前,需對左右兩側拼寬區域的運輸線路展開合理規劃,讓澆筑混凝土運送到指定位置,提高澆筑施工的效率。而對于混凝土澆筑使用的水泥材料,則應實施防潮處理,以免影響混凝土的性能。
3 高速公路橋梁擴建連接拼寬技術質量控制
3.1 質量管理機制的構建
高速公路橋梁擴建連接拼寬施工作業開展前,應先建立健全的質量管理機制,明確質量控制目標,合理劃分質量管理工作,給予管理人員科學有效的作業指導。且重點進行施工現場的勘察,使實際施工現場與計劃相一致,如果發現二者完全一致,就可以確定施工達到了既定目標。另外,還需做好工程記錄,以便后續檢查。
3.2 保護原有結構
在連接拼寬施工中,應對施工荷載變化情況實行科學管控,避免施工過程中,因壓力荷載過大,產生的結構裂縫或沉降等問題,維持整體的穩定性。工作人員需要對新舊結構的荷載承受能力展開分析和計算,保證原結構質量,降低新結構施工中,荷載變化對原結構的影響。同時對于新建的部分,也應開展必要的性能檢測,以達到車輛載荷的要求,滿足當地交通運行需求。注重橋梁載荷性能的驗算,使其最大承載力達到橋梁設計載荷。
3.3 提升拼寬完整性
在高速公路橋梁擴建連接拼寬施工中,新結構沉降是最常出現的問題,這就會導致連接位置結構的應力和承載能力發生改變,進而產生裂縫問題。在實際施工中,需充分考慮沉降問題出現的可能,對設計方案展開優化調整,做好前期預壓處理,避免上述問題的產生。另外,通過判斷通航設計指標是否達成,確定是否執行新舊結構間的連接,如達到要求,可開始新舊結構連接,如果未達到,則不需要連接,以此維護結構的穩定性,防止事故的產生。
4 結束語
希望上文論述,可以對從業人員有所幫助,并在日后施工作業中,加大連接拼寬技術應用率,注重拼寬完整性,保護原有結構,且做好鋼筋安裝、模板施工以及后期的澆筑養護,以此促進高速公路的橋梁擴建,改善城市交通的運輸水平。
參考文獻:
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