高速公路改擴建工程橋梁 拼接 施工 二O一七年三月 目錄 一 概況 二 連霍線潼西改擴建橋梁拼接實施方案 三 橋梁拼接施工 四 通道涵洞拼接施工 五 經(jīng)驗建議 一 概況 隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和交通量的急劇增加 我國早期修建的部分高速公路及部分二級公路或地方道路已無法適應(yīng)日趨增大的交通量的需要 對其進行拓寬改建已成為燃眉之急 公路改擴建與新建相比 存在一系列的技術(shù)難點 如路基拼接 橋梁拼接 路面拼接 橋梁維修與加固 路面銑刨與加鋪 交通保暢等 橋梁拼接的設(shè)計和施工是改擴建工程的難點之一 關(guān)系到改擴建工程的成敗 構(gòu)造物出現(xiàn)問題將更直觀 影響更大 1 1橋涵拼接特點 1 邊通車邊施工 新橋的施工不得影響老橋的結(jié)構(gòu)安全和臺背路堤的穩(wěn)定 因需擴建的公路均是交通量大的國省主干線 交通大動脈 交通無法中斷 2 因新老橋拼寬 為此在施工中必須采取有效措施 控制差異沉降在5 以內(nèi) 3 新舊橋梁上部結(jié)構(gòu)多采用植筋 濕接縫等方式連接 對施工工藝要求較高 同時也是施工控制的重點和難點 4 橋梁維修與加固 因早期的橋涵采用老的荷載標(biāo)準 經(jīng)多年的運營及原施工遺留問題 多處老橋不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求 需加固改造 橋梁下部施工 原橋的鑿除 1 2橋涵拼接原則 對病害橋梁進行重點分析 加固為主 減少現(xiàn)有工程的拆除 對于舊橋涵不同類型的病害 根據(jù)病害的程度采取有效的維修和補強加固方法處理完成后 方可進行拼接施工 加寬橋梁采用與原橋相同的結(jié)構(gòu)型式和跨徑 基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ) 新拼橋梁的平面和高程控制必須滿足老橋拼接要求 新拼橋梁的放線采取雙控 即設(shè)計坐標(biāo)定位控制和老橋墩臺帽沿縱向的實際定位相一致來控制 1 3橋梁拼接應(yīng)注意的問題 橋梁拼接的施工應(yīng)嚴格按照施工圖設(shè)計文件和相關(guān)規(guī)范的要求進行 避免因施工不當(dāng)造成以下情況 1 新舊橋梁差異沉降過大引起主梁和鋪裝層內(nèi)附加應(yīng)力增加 造成橋面縱向裂縫 2 加寬橋梁混凝土收縮徐變引起橋梁拼接處開裂 3 加寬橋梁施工時對原橋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞 降低其承載能力 控制沉降差的措施 為控制差異沉降和混凝土的收縮徐變 在技術(shù)上可采取下列措施 1 新橋采用樁基 并適當(dāng)加長新橋灌注樁長度 2 樁基礎(chǔ)施工時嚴控沉淀層厚度 減少鉆孔灌注樁的沉降 3 濕接縫混凝土采用鋼纖維補償收縮混凝土 減少砼收縮影響 4 盡可能延長橋面現(xiàn)澆混凝土層和濕接縫混凝土澆注的間隔時間 以使新建橋梁的大部分樁基沉降 混凝土收縮徐變能夠完成 1 4橋梁拼接方法 目前運營的公路原有橋梁大多以部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心板 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁等結(jié)構(gòu)為主 涵洞以圓管涵 蓋板涵 箱涵為主 通道以箱式和板式通道為主 橋梁 涵洞和通道等采用兩側(cè)拼接 橋梁主要采用 同結(jié)構(gòu) 同類型 同跨徑 上聯(lián)下不聯(lián) 的方式進行拼接 1 5橋涵拼接設(shè)計方案 空心板橋和板式通道 采用切除原橋邊板懸臂 將原橋和加寬橋采用現(xiàn)澆濕接縫連接成整體 組合箱梁橋采用混凝土弱剛性連接 即采用切除護欄及翼緣板后植筋拼接 也可采用翼緣板預(yù)留切割后用水力切割沖掉剩余的砼留下鋼筋拼接 板涵 箱涵和箱通采用箱接箱的方案 接口設(shè)置2cm沉降縫 并用瀝青麻絮配合止水帶填塞 圓管涵的拼接 一般采用圓管涵或箱涵接長的方式 注意做好拼接部位的防水處理 1 6施工單位職責(zé) 嚴格按照施工圖設(shè)計文件進行施工 全面了解設(shè)計意圖 并加強與設(shè)計單位的溝通 嚴格制定各項施工工藝 做好崗前培訓(xùn) 確保施工質(zhì)量 對于橋涵的拼接施工 緊抓質(zhì)量控制要點 做到規(guī)范化 精細化 標(biāo)準化施工 做好安全保障措施 確保工程順利進行 做好橋梁拼接施工中的交通組織工作 降低施工期對交通的干擾 1 7監(jiān)理單位職責(zé) 貫徹招標(biāo)文件技術(shù)規(guī)范 施工圖設(shè)計文件的精神 協(xié)調(diào)施工單位與設(shè)計單位的溝通 認真做好施工過程的督促和檢查 加強原材料的質(zhì)量控制 審查各項施工工藝 落實首件認可制度 確保工程質(zhì)量符合要求 首件工程施工過程 橋涵拼接植筋施工 橋涵拼接拼接縫混凝土施工 監(jiān)理工程師必須進行旁站 加強安全保障 環(huán)境保護監(jiān)理 配合橋梁拼接施工中的交通保暢組織工作 二 連霍高速公路潼關(guān) 西安段改擴建橋梁拼接實施方案簡介 主線上跨的橋梁擴建方案采用上部構(gòu)造連接下部構(gòu)造不連接的方案 濕接縫連接處剛度較大 并在板端部設(shè)置加強橫梁 確保有足夠的強度去抵抗因收縮徐變和基礎(chǔ)沉降等產(chǎn)生的附加內(nèi)力及變形 橋面鋪裝現(xiàn)澆層參與受力 共同抵抗連接處附加內(nèi)力及變形 避免拆除原橋下部 2 1 1空心板橋 加寬空心板橋按原結(jié)構(gòu)型式拼接 采用濕接縫連接方案 原橋與加寬橋間由現(xiàn)澆混凝土濕接縫將其連接形成整體 在空心板兩端各設(shè)一道50cm厚的橫梁 加強其整體性 加寬橋架設(shè)4個月后 再進行濕接縫連接 減少收縮徐變及基礎(chǔ)沉降的影響 2 1 2預(yù)制箱梁橋 新加寬預(yù)制箱梁橋按原結(jié)構(gòu)型式拼接 現(xiàn)設(shè)計的20m預(yù)制箱梁梁高為1 1m 原橋預(yù)制箱梁梁高為1 0m 拼接方案采用弱性剛接方案 采用混凝土鉸縫橫向連接 處理措施如下 原橋外側(cè)懸臂按規(guī)定切割掉45cm 鑿毛混凝土表面 在指定位置按要求植筋和涂刷界面膠 加寬部分預(yù)埋鋼筋與植筋焊接 澆筑 特快硬型 鋼纖維補償收縮混凝土形成濕接縫 2 2 1管涵 本路段涵洞多為圓管涵 考慮到用圓管涵接長涵洞時管口拼接處理不好容易漏水 影響路基的穩(wěn)定性 留下安全隱患 且養(yǎng)護不方便 所以管涵的拼接加寬擬采用箱涵接圓管涵作為推薦方案 施工方便 易養(yǎng)護 缺點是工程造價高 2 2 2拱涵 拱涵的拼接方法為拱接拱 接口設(shè)置2cm沉降縫 并用止水帶填塞 2 2 3箱涵 箱式通道 箱涵 箱式通道 拼接方法為箱接箱 接口設(shè)置2cm沉降縫 并用止水帶填塞 2 2 4板涵 本路段鋼筋混凝土板涵較少 明板涵采用同跨徑同結(jié)構(gòu)的明板進行拼接 鋼筋混凝土暗板涵采用箱涵拼接 接口設(shè)置2cm沉降縫 并用止水帶填塞 2 2 5板式通道 考慮到原路中央分隔帶側(cè)邊板由于主要承受分隔帶自重 受力較小 故完全利用8m跨徑鋼筋混凝土板式通道和6m跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土板式通道的內(nèi)側(cè)邊板 外側(cè)邊板擬拆除 以新設(shè)計預(yù)應(yīng)力混凝土空心板代替 該板與原橋最外側(cè)中板通過植筋相連 并預(yù)留鋼筋現(xiàn)澆濕接縫與新加寬部分相連接 該空心板在設(shè)計中充分考慮鋪裝加厚增加的荷載 承載能力滿足規(guī)范要求 2 3分離式立交橋 本次擴建考慮將原有橋梁拆除重建 為保證橋下主線交通不中斷 拆除時一般需要搭設(shè)支架 部分橋梁根據(jù)主線加寬后橋梁跨徑布設(shè)需利用原橋上部 擬沿縱向?qū)⒖招陌屙樸q切割開來 不破壞原有結(jié)構(gòu) 經(jīng)檢測后重復(fù)使用 2 4原有橋梁 涵洞維修加固方案 對不滿足04規(guī)范承載能力極限狀態(tài)要求的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件 必須采取措施進行加固 或拆除重建 對于正常使用極限狀態(tài)不滿足04規(guī)范要求的 在檢測報告 荷載試驗等基礎(chǔ)上 進行病害整治 2 4原有橋梁 涵洞維修加固方案 加固方案主要措施 封閉裂縫 結(jié)構(gòu)破損修復(fù) 原橋箱梁梁底增設(shè)排水孔 更換原橋橡膠支座 重做原橋橋面鋪裝及內(nèi)側(cè)護欄 重做原橋伸縮裝置 清理涵洞洞口洞內(nèi)淤積 疏通水流 三 橋梁拼接施工 2 1新橋的平縱面控制2 2新橋施工2 3新舊橋拼接施工2 4舊橋的維修加固 3 1新橋的平縱面控制 橋梁拼接施工前需要復(fù)測舊橋的坐標(biāo)和高程 計算并復(fù)核其在圖紙上的位置和標(biāo)高是否正確 1 平面控制 最終縱向和橫向誤差不大于2 為宜 2 分部控制如 樁位 柱位 蓋梁中心線誤差控制按橋梁規(guī)范執(zhí)行 必須確保最終的平面位置偏差滿足拼接要求 3 高程控制 確保拼接縫鋼筋連接平順 拼接縫混凝土斷面尺寸 橋面混凝土鋪裝層厚度滿足設(shè)計要求 3 1新橋的平縱面控制 4 為了確保平面控制的要求 新拼橋梁樁位放樣時必須雙控 1 按照施工圖設(shè)計給定的樁位座標(biāo)放出樁位 然后將舊橋墩臺蓋梁的邊線延長 邊線延長后與按施工圖實放樁位中心擬合 誤差超過范圍必須調(diào)整座標(biāo)確保新舊橋誤差在允許范圍內(nèi) 2 對于大中橋要求每3孔擬合一次 以確保樁位準確 5 高程調(diào)整最終在支座墊石上調(diào)整到位 澆注支座墊石前必須對舊橋進行高程復(fù)查 為了保證拼接質(zhì)量 舊橋的高程應(yīng)以梁板翼緣板端頭底部高程為準 3 2拼接加寬新橋施工 加寬拼接的新建橋施工和新建公路橋梁施工相同 需注意的是 1 嚴格控制灌注樁尖沉淀層厚度 降低樁基礎(chǔ)差異沉降 2 施工時應(yīng)確保老橋結(jié)構(gòu)不受損傷 3 及時采取臨時防護措施保護橋臺后的路基穩(wěn)定 4 采取措施 使混凝土的收縮徐變減少到最小程度 防止混凝土收縮徐變引起橋梁拼接處開裂 5 嚴格控制橋墩 橋臺的頂面高程和支座平面位置 澆注前必須再一次與老橋?qū)?yīng)復(fù)核 在蓋梁上作最終調(diào)整 確保新老橋的平面和高程擬合準確 沖擊鉆 旋挖鉆 噴錨護面臨時防護 漿砌片石臨時防護 3 3新舊橋拼接施工 老橋護欄切割 3 3新舊橋拼接施工 老橋翼緣板切割 3 3新舊橋拼接施工 植筋工藝流程 準備 鉆孔 清孔 孔干燥 孔除塵 鋼筋處理 配膠 灌膠 插筋 養(yǎng)生植筋的技術(shù)要求 植筋孔按設(shè)計要求布孔定位后 施工單位應(yīng)配備鋼筋探測儀 用鋼筋探測儀測定孔位處有無受力鋼筋 有鋼筋時位置適當(dāng)變更 植筋前應(yīng)檢查有無裂縫 在裂縫處不宜植筋 植筋孔位置和直徑除應(yīng)滿足設(shè)計要求外 還必須滿足下列基本要求 凈邊距 鋼筋保護層厚度 植筋孔和原梁體內(nèi)的鋼筋間距 10d 植筋鋼筋直徑 被植結(jié)構(gòu)物的厚度 植筋孔深度 40mm 3 3新舊橋拼接施工 鋼筋探測儀測混凝土內(nèi)的鋼筋位置 3 3新舊橋拼接施工 老橋翼緣板植筋鉆孔 3 3新舊橋拼接施工 清孔除塵 3 3新舊橋拼接施工 孔內(nèi)注膠 3 3新舊橋拼接施工 植筋的抗拔試驗 3 3新舊橋拼接施工 標(biāo)準規(guī)范的植筋 3 3新舊橋拼接施工 新老橋拼接部位鋼筋連接 濕接縫混凝土澆注注意事項 新老橋拼接部位新 舊梁 板 斷面的混凝土表面應(yīng)進行鑿毛處理 去除混凝土表面上松動的骨料 碎塊 再用鋼絲刷將表面松散浮渣刷去 處理后的混凝土表面凸凹不平度不小于6mm 鑿毛處理后的混凝土表面必須用壓力清水沖洗干凈 在拼接部位混凝土澆筑前 必須保持拼接部位相應(yīng)的新 舊主梁 板 充分濕潤 但不得有積水 3 3新舊橋拼接施工 3 3新舊橋拼接施工 新老橋拼接部位砼澆筑采用C50微膨脹砼澆筑 C50微膨脹砼 施工單位需根據(jù)設(shè)計單位提供的維修加固設(shè)計文件及技術(shù)資料 會同監(jiān)理單位 業(yè)主單位對老橋病害進行核查 或由設(shè)計單位 業(yè)主單位 監(jiān)理單位和施工單位四方現(xiàn)場二次動態(tài)設(shè)計 以期設(shè)計資料翔實 準確 根據(jù)實際病害程度 按設(shè)計單位提供的指標(biāo) 定量定性進行病害分類 有針對的采取相應(yīng)的維修 加固措施 第一類病害 輕微的病害 維修 第二類病害 較嚴重的病害 補強加固 第三類病害 危橋的嚴重病害 拆除或部分拆除 3 4舊橋的維修加固 四 涵洞及通道拼接施工 4 1施工準備 4 2涵洞 通道拼接施工 1 舊結(jié)構(gòu)物洞口拆除涵洞 通道拼接前應(yīng)將洞口的一字墻 錐坡 八字墻 洞口鋪砌 擋水墻等原有構(gòu)筑物拆除 2 臨時排水設(shè)施對于舊涵洞 通道的原有排水系統(tǒng) 應(yīng)進行細致排查 綜合規(guī)劃 合理增設(shè)臨時排水設(shè)施 切實保證原有排水系統(tǒng)的完整 不得出現(xiàn)基坑浸泡 排水淤塞斷路等現(xiàn)象 4 1施工準備 3 涵洞標(biāo)高的復(fù)查舊涵洞底標(biāo)高由于路基沉降 進出口地方水系的調(diào)整 原涵洞施工誤差等因素的影響 高程會有所變化 并可能存在積水 阻水等 施工前要求認真復(fù)查 復(fù)測涵洞底標(biāo)高 在涵洞拼接施工時作適當(dāng)調(diào)整 4 通道標(biāo)高的復(fù)查原通道底部標(biāo)高和頂部標(biāo)高由于路基沉降 原通道施工誤差 通道淤積等因素的影響 高程有所變化 并可能存在凈空不足 積水等現(xiàn)象 4 1施工準備 1 涵洞 通道拼接原則 1 拼接新建涵洞 通道原則應(yīng)與舊結(jié)構(gòu)物設(shè)計相同 即根據(jù)涵洞 通道的使用要求合理選擇結(jié)構(gòu)形式和跨徑 2 拼接新建涵洞 通道應(yīng)考慮與舊結(jié)構(gòu)物沉降差異 應(yīng)采取相應(yīng)的措施降低沉降差 接縫處應(yīng)進行防水處理 3 板式通道拼接同空心板橋 一般采用樁基礎(chǔ) 采用現(xiàn)澆濕接縫連接成整體 施工方法及控制要點同前 4 2涵洞 通道拼接施工 4 管涵的拼接加寬 一般采用管涵或者箱涵接長的方案 并做好拼接部位的防水 5 板涵 箱涵和箱通 一般采用涵接涵 箱接箱的方案 接口設(shè)置2cm沉降縫 并用瀝青麻絮配合止水帶填塞 4 2涵洞 通道拼接施工 2 涵洞 通道拼接注意事項 1 舊涵洞 通道拼接前應(yīng)對病害情況進行排查 對于存在病害的 應(yīng)對病害修補 處理完善后 再進行涵洞 通道的拼接施工 2 對于淤積的涵洞 應(yīng)考慮先清淤 疏通清理 然后后進行涵洞接長處理 3 管涵與管涵拼接時 若舊涵的第一節(jié)管涵需要拆除 可在管涵基礎(chǔ)于拼接處設(shè)置沉降縫 4 舊板涵 箱涵 通 基礎(chǔ) 帽石等 拼接側(cè)突出墻身部分 在拼接施工前應(yīng)進行切除 并應(yīng)保證整個涵身拼接面垂直 完整 4 2涵洞 通道拼接施工 5 舊板涵 箱涵 通 洞口一字墻拆除后外露的鋼筋頭 應(yīng)先涂一層環(huán)氧樹脂 再進行砂漿抹面 做防銹處理 6 管涵管節(jié)和拼接的接口 板涵 箱涵 通 的沉降縫和拼接接口的防水處理 在施工中應(yīng)按設(shè)計作重點控制 7 涵洞 通道拼接部位的臺背回填 由于施工面狹小應(yīng)在八字墻施工后全寬進行 八字墻兩側(cè)建議增設(shè)坡面防護 以防止加寬后增加了匯水面的路面雨水 流入八字墻后造成浸泡 4 2涵洞 通道拼接施工 高速公路改擴建工程橋涵拼接施工 除了遵循新建橋涵的質(zhì)量控制要求外 應(yīng)加強橋涵拼接質(zhì)量的管理 把控制新舊橋涵差異沉降和混凝土的收縮徐變作為質(zhì)量控制的重點 施工過程還應(yīng)注重舊橋涵的維修與加固 并應(yīng)防止加寬