改擴建新舊橋梁拼接施工技術應用

黃其冰

（福建省友誠建設有限公司 福建 三明 365200）

1 工程介紹

某公路改擴建線路長約10km，從雙向四車道改為雙向六車道，公路沿線包含特大、大、中、小橋梁共8 座。考慮到改擴建長度只有10km，依據改擴建施工所引起的交通問題，與相似工程施工交通組織經驗相結合，工程的交通組織分流采用以誘導為主、強制為輔的基本準則。此外，為了確保施工安全性，項目施工過程中公路單幅封閉，其他車道照常行駛，同時對兩側路基與橋涵進行加寬改造施工操作。

2 新舊橋梁拼接技術方案

2.1 中小跨橋拼接技術方案

在中小跨橋拼接計劃設計與選擇過程中，對構造受力結算、沉降差勁、活載出現的區域改變以及收縮徐變是開展拼接設計的核心所在。在忽視收縮徐變以及沉降差勁的狀況下，以一般T 梁橋為例子，依據空間數值方式，對舊橋實現改造之后出現的橫向分布改變進行剖析。結果表明：橋梁擴寬之后，它的構造功能都會出現顯著提升。通過對雙邊擴寬技術的使用，橋梁原構造最終承受力提高30%～50%；橫向持續剛度直接干擾到構造承受力，優化效果明顯，隨著橫向連續剛度的不斷提升，構造承受力加大。在忽視行駛負荷與重力的影響前提下，依據錯位方式有效推導出拼接之后新舊兩種橋梁體橫截面縱向應力與拼接影響點沿著梁體縱向布置的應力計算方式，此外，分別將T 梁橋與空心板橋作為案例進行承受力剖析。最終結果為：因為遭受到收縮徐變的作用，舊梁、板為承受，新梁、板是受拉，這種影響類似于向舊梁、板添加一定的縱向預應力，這對舊梁、板的承受力來說十分有效；施工之前，隨著新梁、板布置時間不斷增長，新梁、板具體承受力表達更佳。此外，還有一些工程所應用的方式不同，比如：延長橋梁外表現澆筑層以及濕接縫的澆筑停滯時間，當鋪設層混凝土具體強度到達目標值的90%以上，對濕接帶進行澆灌，一般情況下這兩者都需要30～50h 的混凝土時間差，依據我國公路改擴建技術發展形勢，新舊兩橋的拼接應當盡量在改擴建施工過程中開展，雖然，后期拼接有助于新舊兩橋原構造的具體承受力提高，可是，從組織管理的方面而言，這樣的施工難度較高，并且極有可能帶來惡劣影響[1]。

2.2 大跨橋持續箱梁一次擴寬技術方案

大跨橋持續箱梁一次擴寬是目前我國探究中的核心施工問題之一。20 世紀90 年代以來，瑞士第一次實現橋梁一次擴寬。橋梁為60m 主跨預應力橋，有關研究工作人員通過對混凝土配比方法的升級，同時應用一系列的有效措施，成功處理了在鏈接翼緣板之后新舊兩橋的構造承受力計算難關，此外，還憑借光纖傳感設備等高新設施達成了在施工與應用過程中對功能的動態試驗與剖析，對鏈接的質量進行了剖析。某一條公路改擴建工程通過鉸接的方式對橋梁進行一次加寬施工，此外，進行承載力評估測驗。依據測驗成果以及行駛后的檢測成果可以了解到：新舊兩橋在銜接后，它的實際情況符合設計需求，可是仍需注重的是，橋梁實際情況中保留了縱縫，在兩年之后才能夠進行拼接施工[2]。例如某一工程案例，舊橋跨徑為2×16m 的橋梁，下部構造為U 型橋臺，設計荷載為-10，橋梁與公路接線不流暢，經上級專家鑒定為四類危橋。新建橋梁構造上部為預制預應力鋼筋板梁，針對這一情況采用大跨度連續箱梁一次擴寬是十分有效的。

2.3 低收縮徐變混凝土技術要求

拼接帶是一個重要承受點，它對于原材料有著較高的需求。在拼接施工過程中，在特塊硬混凝土的基礎上，又創新出來了一種特快硬結合鋼纖維的混凝土。它的強度等級高達C50，這種混凝土在4h 內抗壓強度可達23.5MPa。在橋梁的拼接區域，可以采用全新鋼纖維低補償收縮混凝土，遵照有關技術規范明晰配方、計劃以及實際標準。在拼接施工技術探究過程中，低收縮徐變混凝土一直都是關鍵所在。依據工程的實際施工狀況，將探究目的明晰如下：第一，將混凝土的強度等級為C50，務必具備極高的抗拉強度以及抗剪強度；第二，在正常條件下，4h 抗壓強度務必達到30MPa，而基礎塌落度應當控制在3～5cm 之內；第三，相較于其他混凝土，它的收縮徐變至少要減少30%；第四，為了完成以上目標，所增長的成本不能超過20%。

2.4 行駛過程中的拼接施工技術

在運行的基礎下開展拼接施工，務必控制好撓度差以及行駛承載對混凝土所帶來的負面影響。一些發達國家提出，施工過程中，假如行駛所引起的撓度差低于0.2mm，那么就能夠在這環境下進行混凝土灌注；新灌注的與正處于硬化階段的抗壓強度在12MPa 左右的混凝土，不能受到震動速度在5mm 每秒左右的行駛干擾。并且，依據混凝土技術準則，在橋梁上實際檢測得知；因為行駛所造成的振動，速度一般維持在30～35mm/s 左右。可以得知，這個條件是十分嚴格的，幾乎無法完全符合。我國的改擴建工程針對行駛過程中的拼接施工進行了跨時代的實踐，其中包含：依據理論計算成果，在新舊梁板的交叉區域，僅需要傳遞20kn 剪力就能夠將舊橋承載傳輸至新橋。針對這個情況，應用剛度恰當的夾具鏈接梁板，再在運轉情況下對拼接區域進行灌注。實際情況表明，這樣的方式是科學有效的。并且使用在工程中，得到了較高的收益。案例工程交通量極大，拼接施工哪怕是封閉單幅交通也將會引起擁堵情況發生。所以，不管是從經濟，還是社會方面來說，都應當加強對新技術與新原材料的探究，從而給運轉情況下的拼接施工有效開展帶來幫助[3]。

2.5 新技術與新材料的應用

對簡支構造來說，因為它的跨度低，容易對基礎沉降以及收縮徐變等問題進行把控，通過對設計以及施工的簡單升級就能夠達成一次連接成功。并且，從安全因素考慮，在新橋施工結束后在對兩者進行拼接。因為架設梁板仍需一定的時間來進行其他施工任務，同時橋梁的拼接仍需分段開展，統一管理施工，因此，新橋施工結束后一般情況需要30～60 天左右。到目前為止，相似的工程都實現了拼接施工，依據現場檢測成果，拼接區域實際情況極佳，質量突出。

3 結語

雖然，我國已經在改擴建橋梁拼接施工技術方面獲得了不小的發展，可是從現今我國橋梁改擴建工程來說，它的設計、施工、原材料以及檢測等一整套流程還沒有完全形成。關于怎么才能夠在運轉情況下進行拼接施工，同時保證安全性與有效性，降低或者杜絕交通堵塞，仍需與實際情況相結合進行深入探究。