ｌ Ｊｕ二 ｑ 趸通世界・工程技术 ２０１５年第２０期（７月中） 高速公路改扩建工程中桥梁的提升改造 张振伟 （河北道桥工程检测有限公司，河北石家庄０５００２１） 摘要：介绍了高速公路改扩建工程桥梁的提升改造方案与改造原则。结合工程实例，对桥梁提升改造进行深入分析，包括上 部结构、下部结构、桥梁抗震与特载设计等内容。实际运用表明，采取上述方案取得良好效果，类似桥梁提升改造可从中得 到启示。 关键词：高速公路；改扩建工程；桥梁提升改造；抗震设计 中圈分类号：Ｕ４１８．８ 文献标识码：Ｂ ０引言 经济社会的发展和各地联系的增强，给高速公路交通 运输带来较大压力。为更好应对这些问题，满足车辆通行 １－３上部结构连接，下部结构不连接 新桥与旧桥上部形成整体，下部结构各自受力，互不 影响。但该方案也存在不足之处，例如，新旧材料存在差 异，新旧桥梁基础沉降不均匀，可能导致桥梁结构出现较 大的内力，进而引发裂缝现象 ］。对施工组织设计、施工工 需要，对高速公路进行改扩建是一项重要策略。而在改扩 建工程建设中，桥梁提升改造是十分重要的内容，直接影 响整个路段改造效果和车辆通行需要。下面将对改扩建工 程中的桥梁提升改造进行探讨分析，希望能够为实际工作 提供指导。 艺要求较高，还会影响车辆的正常通行。 ２高速公路改扩建工程桥梁的提升改造原则 在合理选择提升改造方案的同时，还要严格遵循相应 的原则。并用这些原则指导改造工程设计和施工，以促进 １高速公路改扩建工程桥梁的提升改造方案 桥梁提升改造有多种不周方案，区别在于对上部、 下部结构的处理方式不同。这些方案备有自己的特点和优 势，改造过程中应该根据具体情况，合理选择相应的方 案。促进桥梁提升改造效果地提升。 １．１上部、下部结构都不连接 运用该方案进行桥梁提升改造，施工完成后新旧桥梁 受力明确，互不影响，并且对原路段的交通几乎不会产生 任何负面影响。但也存在一些不足，例如，容易受到汽车 桥梁提升改造效果地提升。 ２．１合理选择改造方案 应结合桥梁工程实际情况，根据改扩建工程质量要 求、工期目标等，合理选择相应的改造方案。并做好施工 组织设计工作，合理安排施工材料、施工机械、施工人员 等，加强每道工序质量控制，为提高桥梁提升改造质量奠 定基础。 ２．２遵循设计规范要求 荷载影响，两桥主梁出现不均衡挠度，新建桥梁变形比原 ２００３版“公路工程技术标准））与之前使用的标准对 桥大，导致连接部位铺装层破坏，引发纵向裂缝问题。影 响桥梁的美观性和行车舒适性，增加桥梁维护工作量和维 护成本。 １．２上部、下部结构都连接 桥梁荷载等级要求不同。为此，在桥梁提升改造时，要遵 循“老桥老标准，新桥新标准”的原则，坚持“尽量利用 现有桥梁，灵活运用规范标准”。对新建的加宽桥梁用现 行汽车荷载等级标准进行验算和评价，并验算和加固原桥 梁，使其承载力满足现行规范标准。桥梁提升改造中，采 新旧桥梁形成一个完整的整体，减少荷载对连接处 的影响，防止连接处变形，有利于保证连接处稳固，桥 梁上、下部结构的附加内力也会减少。存在的缺陷是 取完善的桥梁运营维护和管理措施，确保提升改造后的桥 梁工程质量。 新、旧桥梁上部混凝土变形不一致，新桥沉降大于旧 桥，增大结构附加内力，容易引起盖梁、墩台处发生裂 缝问题。下部结构施工难度大，常用植筋技术，成本较 ２＿３坚持全面考虑原则 提升改造设计过程中，应该考虑长远，注重实效，节 约资源，绿色环保，对桥梁进行科学合理地布局和规划。 高¨１。上部结构也容易出现裂缝，影响桥梁结构美观， 并且维修养护工作困难。 设计时，收集旧桥的设计、施工、竣工资料等，做好桥梁 工程现场勘查工作。运用桥梁原设计荷载对桥梁进行检测 收稿日期：２０１５—０６—０２ 作者简介：张振伟，男，工程师，研究方向为高速公路桥梁加固、养护、改扩建的管理和施工。 １００ 和评估，并组织技术人员进行论证和分析，决定采用拆除 重建、加固改造等方案ｐ】。要尽量利用桥梁原来的构造物， 提升改造的桥梁最好与原桥梁的跨径、结构形式、外观、 标准一致，以取得更好的效果。 ２．４重视抗震特载设计 进行抗震计算和特载验算，根据计算和验算结果，合 理设计抗震橡胶块、抗震挡板、配筋等，从而提高桥梁的 抗震性能，满足特载要求。 ３高速公路改扩建工程桥梁的提升改造实例 为了让人们对桥梁提升改造有更为全面的了解，同时 更好地指导改扩建实际工作，下面将结合工程实例，对桥 梁提升改造进行介绍与分析。 ３．１工程概述 某高速公路全长４１ｋｍ，路基宽２６ｍ，其中桥梁工程全 宽２４．５ｍ，桥面宽２２ｍ，于２００１年建成通车。工程设计荷 载：汽车．２０级，挂车．１２０级。随着车辆通行数量的不断增 多，为缓解交通压力，确保路线畅通，决定对该高速公路 进行改扩建。本桥梁工程全长１６０ｍ，由于高速公路路基拓 宽至４１ｍ，加宽后桥面宽为３６．１ ５ｍ。采用上部结构连接，下 部结构不连接的提升改造方案。上部结构用８×２０ｍ预应力 混凝土空心板，下部结构用桩柱式桥墩，肋板桥台，钻孑Ｌ 灌注桩基础。施工前做好方案设计工作，合理组织施工， 以确保桥梁提升改造效果。 ３．２上部结构提升改造 根据原桥梁结构情况，对上部梁板全部拆除，然后重 建。施工中遵循原桥梁混凝土结构设计形式，用８×２０ｍ 预应力混凝土空心板进行施工，板宽１．５ｍ，角度２０。。通 过计算分析，预应力钢筋用 １ ５．２ｍｍ钢绞线，标准强度 １８６０ＭＰａ。进行张拉过程中，为确保施工效果，将张拉应 力严格控制为１ ３９５ＭＰａ，混凝土标号Ｃ４０，以满足桥梁提 升改造需要，促进工程质量提高。混凝土龄期必须在ｌＯｄ以 上，并且达到设计强度的１００％，才能分批放松钢绞线，以 确保施工效果，避免出现质量问题。 ３．３下部结构提升改造 下部结构施工主要包括基础部分、墩台身、盖梁等， 该桥梁提升改造主要采取以下措施。 ３．３．１基础 墩基础用直径１．２ｍ钢筋混凝土圆柱桩，长３６．５ｍ，台基 础构造与之相同，直径略小，为１．Ｏｍ，长３２ｍ。考虑施工现 场地质情况，基础用摩擦桩。基础配筋按弹性构件设计， 以更好满足桥梁改造需要。 ３．３．２墩台身 为提高施工效果，墩台身顶部需进行接高处理，凿除 原桥台盖梁，肋板神入盖梁主筋扳直、洗净、除锈，并与 新加高肋板主筋单面焊接，保证连接的牢固与可靠。在桥 梁两侧增加两个墩台，规格为２×３．６ｍ，设置系梁，墩台尺 寸与原桥梁一致。 现代公路 Ｈ｜Ｇｔ－ｔＷＡＹ ３．３．３盖梁 为保证桥梁的稳定与可靠，节约改造施工成本，不对 盖梁进行加高，而是将盖梁凿除之后再进行新建。同时， 为提高桥梁的抗震性能，上部板搭接长度大于或等于（７０＋ 板长／２）ｃｍ。桥墩盖梁宽１．７０ｍ，高１．３ｍ，桥台盖梁宽 １．５５ｍ，高１．１５ｍ。 ３．４抗震与特载设计 由于桥梁所在区域抗震烈度为７度，而抗震设计应该 高一级，因而按照抗震烈度为８度的要求，进行桥梁抗震设 计。在桥梁空心板两侧端部都设置抗震橡胶块，盖梁两侧 都设置抗震挡块。通过采取这些设计措施，提高桥梁抗震 性能，以保证整个桥梁稳定运行。在特载设计时，盖梁、 下部、基础等配筋，都按照荷载特．４８０演算，以便更好满 足车辆顺利通行需要。另外，为确保新旧桥梁拼接效果， 提高桥梁提升改造质量。施工中还注重加强沉降观测，严 格控制桥梁沉降，确保结构稳固与可靠 】。同时，加强新旧 结构拼接端高程的误差控制工作，经过设计方、施工方、 监理方的共同努力，将误差严格控制在５ｍｍ以内，确保了 拼接的平顺，从而提高新旧部分的拼接施工效果， ３．５提升改造效果 在该桥梁提升改造工程中，通过合理选择提升改造施 工方案，遵循提升改造原则，并严格按照要求进行施工， 加强每个环节质量控制。不仅顺利完成桥梁改造任务，还 取得良好效果。一方面，实现对新ＩＥ１桥梁沉降差异的有效 控制，确保拼接施工效果，监测结果表明，新旧拼接端高 程误差小于５ｍｍ，满足施工规范要求，提高了桥梁工程质 量。另一方面，最大限度减少和延缓裂缝出现。目前该扩 建工程已经运行两年，桥梁没有出现裂缝现象，保证了桥 梁的安全性与耐久性，为车辆顺利通行创造良好条件。 ４结语 桥梁提升改造是高速公路改扩建工程中不可忽视的内 容。为提高改造效果，应该根据工程实际情况，合理选择 相应的改造方案，并遵循提升改造原则，严格按照要求进 行施工，把握每个施工要点，并重视质量管理和监测。从 而确保改扩建工程顺利完成，促进桥梁提升改造效果地提 升，为车辆通行创造便利。 参考文献： ［１］王云峰，张晓兵，王晗．浅谈沈阳绕城高速公路改扩建 工程桥梁加宽设计方法［Ｊ］．北方交通，２０１２（１１）：８４． ８６． ［２］唐成远，杨鉴生，唐庚．高速公路扩建工程简支梁桥的 加宽设计［Ｊ］．公路与汽运，２０１４（３）：２０２．２０４． ［３］赵素洁．高速公路改扩建工程桥梁的拼接设计探讨【Ｊ］．交 通标准化，２０１３（４）：２９—３１． ［４］黄周．高速公路改扩建工程中桥台拼接及其防护处理方 案探讨［Ｊ］．中国新技术新产品，２０１４（３）：３５—３６． １０１
