技术
摘要:随着我国社会经济的进步,基础建设事业相应地蓬勃发展,高速公路承担的交通运输作用也愈发重要,而目前,部分已建成的高速公路已无法跟上我国经济发展的脚步。从低成本、高效益、高质量的角度考虑,高速公路的改扩建工程越来越重要,其中桥梁拼接施工技术更是重中之重。因此,本文依托浒湾枢纽互通立交工程,主要探讨了连接既有高速公路改扩建桥梁拼宽的施工技术和施工方案,为以后指导类似工程施工提供参考。
关键词:高速公路;桥梁拼宽;施工技术;施工方案 1 引言
近年来,我国高速交通发展十分迅速,随着高速公路建设进程的加快,高速公路之间的交叉、衔接、跨越的枢纽互通建设也相应增加[1]。相应地,之前传统工艺建造的高速公路已经不能和交通流量相匹配,从节约建设成本等多方面因素考虑,高速公路的改扩建已是经济发展、社会进步的必然趋势[2]。为了充分利用既有桥梁的价值,通常通过对既有桥梁进行改扩建以完善其通行功能[3]。因此,合理掌握高速公路改扩建工程桥梁拼接的技术方案,分析技术问题以及了解技术要点显得尤为重要。本文针对信阳市新县境内的浒湾枢纽互通立交工程开展桥梁拼宽施工技术和施工方案分析。
2 工程概况
浒湾枢纽互通工程位于信阳市新县境内,起点位于新县浒湾镇北,向东于北坳南上跨京九铁路、小代褚南上跨大广高速(G45),主线东西桩号为K63+500~K67+828,长度为4.328Km;南北方向以大广高速施工里程为准,大广高速左幅施工起止里程为DGZK101+768~DGZK103+625,长度为1.857Km,大广高速右幅施工起止里程为DGYK101+768~DGZK103+475,长度为1.707Km。
浒湾枢纽互通立交采用对角双环式设计,,设计有环形匝道,由主线及8条匝道组成,其中5条上跨大广高速。桥梁共计14座桥梁,共计2373延米,其中上跨大广高速5座桥采用连续钢箱梁,2座桥采用支架现浇、8座桥采用预制装配式梁,梁、板型式多。浒湾互通内路基、桥梁、涵洞施工均为新建。主线设计速度为100Km/h,路基宽度26m,匝道设计速度60Km/h,路基宽度9m。其中部分与大广高速运营桩号K2286+180~K2288+105存在拼宽接大广桥、上跨大广桥梁、拼宽接大广路基三个工程计划。本文主要研究的就是大广高速桥梁的拼宽工程。
图1 浒湾枢纽互通施工总平面图 3 施工工艺
大广高速的桥梁拼宽施工主要为大广高速老桥拼宽,包括小代湾拼宽桥(大广高速左右幅拼宽)、余后湾拼宽桥(大广高速右幅拼宽),以及老桥加固施工。拼宽桥施工工艺流程:桥梁下部结构施工完成→支座垫石测量放样→老桥防撞护栏拆除→拼宽桥梁板吊装→老桥与拼宽桥梁板拼接施工→湿接缝施工→桥面系施工→老桥梁板加固。
3.1 施工流程 (1)测量放样
用全站仪在桥墩顶面放出支座中心,根据支座中心用墨线弹出轴线及架梁工作线,同时,在盖梁上画出梁端横线和梁体中心线,严格控制伸缩缝装置位置的宽度。
(2)老桥护栏拆除
桥梁拼宽前需占原桥边应急车道,将原桥防撞护栏进行拆除后方可进行梁体架设安装、箱梁湿接缝、体系转换、防撞墙式护栏、桥面铺装等工序施工,拆除前需先做好保通措施。拆除防撞护栏时应在施工范围的应急车道处设置5m长、2m高的移动式防护围挡,并随着施工位置的改变而移动。
(3)拼宽桥梁板吊装
拼宽桥预制梁吊装采用1台260t吊车,整体吊装顺序由内到外。运梁车运梁至工作位置,用钢丝绳在两端吊点位置兜住梁体,钢丝绳与梁体交角为60°,钢丝绳采用6×37-¢47.5四点起吊,起吊至离运梁车5~10cm停机。
(4)湿接缝施工:
板梁安装就位后立即将其湿接缝钢筋焊接连接,帮条焊及搭接焊要满足规范及设计要求。板梁湿接缝施工模板均采用竹胶板加工而成,分横隔板底模、侧模,翼缘底模。先安装新旧桥湿接缝底模板,采用吊模施工工艺。绑扎构造钢筋,浇筑湿接缝混凝土。湿接缝底模加小型背带以保证模板刚度,模板支撑采用垫木加木楔。混凝土采用2#搅拌站集中加工与运输,标号为C50,砼浇筑完成后及时进行养护,养护时间不小于7天。
(5)老桥梁板加固
为保证老桥行车安全,要求在老桥预应力箱梁、空心板梁底部设置粘贴钢板进行加固。小代湾拼宽桥处DGK101+883老桥上部结构采用预应力混凝土箱梁,边跨箱梁底部设置5个6mm厚的16Mn钢板,中跨箱梁底部设置5个4mm厚的16Mn钢板,均采用M12的固定螺栓进行固定,固定螺栓的植入深度不小于80mm;余后湾拼宽桥处DGK103+216老桥上部结构采用预应力空心板梁,每片空心板梁底部均设置4个4mm厚的16Mn钢板,均采用M12的固定螺栓进行固定,固定螺栓的植入深度不小于80mm,老桥加固施工时严格按照保通措施进行施工。
老桥梁板底部植入固定螺栓时,为避免在种植螺栓的过程的对原结构钢筋或钢绞线造成破坏,在钻制孔道前应预先对原结构内部钢筋、钢绞线进行探测、定位,必要时应对孔道位置进行适当调整,以避开钢筋位置,保证老桥结构安全。
粘贴钢板时,应采取措施卸除或大部分卸除作用于上部结构梁板上的活载,保证大广高速行车安全。老桥梁底加固时,采用搭设临时支架的方式进行施工,支架顶部满铺木板,并用铁丝绑扎牢固。
3.2 桥梁拼宽施工处治
1)大多数新旧桥梁拼宽在后期使用中通常都会在接缝处出现病害,因此接缝施工是整个桥梁拼宽施工中最关键的一道工序。由于既有桥梁混凝土收缩、徐变和基础沉降已经相对稳定,新建桥梁混凝土收缩、徐变及基础沉降则处于发展阶段,相对不稳定,新、旧桥梁接缝处的刚度不同,在车辆荷载作用下产生不同的挠度,会导致桥面产生纵向裂缝。经过车辆荷载的反复作用,接缝处的纵向裂缝随之发展,雨水渗透导致钢筋锈蚀会加剧裂缝的发展[4]。因此在施工过程中应注意加强对新桥的沉降监测,确保其沉降进入基本稳定阶段后才进行桥梁拼宽接缝的施工;还可以在施工接缝处的桥梁铺装时,在铺装层中加铺一层钢筋网片,提高接缝处桥面铺装的整体性。
2)混凝土浇筑完成后本身存在收缩徐变的特性,新旧桥连接部位的混凝土收缩徐变存在龄期差,旧桥混凝土会制约新桥混凝土的收缩徐变,这样会导致新旧桥连接部的受力情况发生改变,使附加应力增大。因此,在实际施工中应对工期进行严格控制,充分考虑新旧桥混凝土的龄期差,在对新旧桥梁的徐变做好提前分析的情况下进行结合处连接的施工。
4结束语
本文依托浒湾枢纽互通立交工程,对桥梁拼宽施工流程进行了详细的总结。总而言之,桥梁拼宽施工是个复杂的工程,对施工人员技术要求较高,因此要求强化施工管理,并且针对工程中可能出现的各种问题,查阅相关资料文献,及时做好接缝处等主要部位的裂缝监测和保护预防措施,从而提高施工质量并缩短施工工期以及降低成本。
参考文献
[1]杨博,于帆.高速公路枢纽互通设计与施工要点[J].运输经理世界,2022(06):38-40.
[2]王潇.高速公路改扩建工程中桥梁拼接施工技术[J].工程技术研究,2020,5(16):78-79.
[3]刘鹏龙.城市既有互通立交高架桥桥梁拼宽施工技术[J].安徽建筑,2020,27(12):161-163.
[4]汪巍,刘持友,宋瑞富. 城市互通立交桥的施工难点与施工工艺分析[J]. 城市建设理论研究(电子版),2011(22).
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容