一、改擴建的原因
隨著我國交通量的持續(xù)、快速增長,通行能力不適應(yīng)的路段會越來越多,對這些項目
應(yīng)及早開展適應(yīng)性分析,根據(jù)新的交通發(fā)展預(yù)測,盡早在規(guī)劃層面上制定改擴建方案。
二、改擴建難點
橋梁的加寬拼接是高速公路擴建的技術(shù)難點,新舊橋梁拼接區(qū)域的構(gòu)造及施工技術(shù)直
接影響著橋梁拼接區(qū)域的細部構(gòu)造和施工質(zhì)量。橋梁的基礎(chǔ)工程受新舊基礎(chǔ)沉降差異
的影響,導(dǎo)致橋梁拼接加寬的結(jié)構(gòu)受力,尤其是預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋,新舊預(yù)應(yīng)力混凝
土的變形對橋梁拼接施工影響極大。
新舊橋梁體系按上下部連接方式一般分為以下三種情況:
1) 新舊橋梁的上、下部結(jié)構(gòu)相互分離
施工難度小,不同步變形會造成連接部位的鋪裝層出現(xiàn)縱向裂縫。曾在廣佛高速擴建
中采用,目前應(yīng)用較少。
2) 新舊橋梁的上、下部結(jié)構(gòu)相互連接
加寬橋與原橋之間聯(lián)系成為整體,減小各種荷載作用下新老橋連接處產(chǎn)生過大的變形。
但加寬橋基礎(chǔ)沉降大于老橋基礎(chǔ)沉降時,產(chǎn)生的附加內(nèi)力較大,將會使下部構(gòu)造中帽
梁、系梁等連接處產(chǎn)生裂縫,上部構(gòu)造連接處也可能產(chǎn)生裂縫。
3) 新舊橋梁的上部結(jié)構(gòu)連接、下部結(jié)構(gòu)分離
加寬橋與原橋的下部結(jié)構(gòu)相互不產(chǎn)生影響,上部構(gòu)造連接對下部構(gòu)造產(chǎn)生的內(nèi)力影響
很小。但新老橋下部的不均勻沉降將直接影響上部結(jié)構(gòu)拼接位置的受力。
根據(jù)目前應(yīng)用的情況來看,上部連接、下部分離已成為新舊橋梁拼接方式的主流,并
在應(yīng)用中積累了豐富的經(jīng)驗:通過在設(shè)計中考慮對新橋基礎(chǔ)留有一定量的富余承載力、
樁基礎(chǔ)施工嚴(yán)格控制沉淀層厚度,減少新舊橋梁的沉降差;采用措施提高橋梁的橫向
聯(lián)系,使新舊橋梁協(xié)同受力;應(yīng)盡可能推遲橋梁拼寬濕接縫混凝土的澆筑時間,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。
為了避免縱向裂縫的產(chǎn)生,而采用上部梁板剛性連接時,在接縫混凝土現(xiàn)澆施工后到
生成足夠強度期間,避免車輛荷載的作用使接縫兩側(cè)的梁板產(chǎn)生的相對位移就尤為重
要,這也將成為不能封閉交通的改擴建項目的施工難點。
在空心板梁拼接時,首先拆除老橋外側(cè)護欄及邊板懸臂,在老橋外側(cè)邊板上種植連接
件,連接件由鋼板、種植螺栓、連接鋼筋組成。連接鋼筋與新板預(yù)埋鋼筋進行焊接,
然后連接老橋與新拼橋的橋面鋪裝鋼筋。為保證行車狀態(tài)下澆筑混凝土的質(zhì)量,在澆
縱向接縫混凝土之前,臨時用型鋼成對夾固縱向接縫兩側(cè)新、老空心板,隨后澆筑縱
向接縫及橋面鋪裝砼,待砼達到設(shè)計強度,拆除臨時固定的型鋼,從而實現(xiàn)新、老橋
體系直接連接。
互通式立交是高速公路中的重要組成部分,伴隨著跨線橋梁以及既有匝道的改建,工程
難度和工程量都很大。為此,建議在規(guī)劃階段對此予以重視。在總體設(shè)計上對互通式立
交進行詳細的調(diào)查和分析,或設(shè)置、或預(yù)留、或分期實施,努力做到合理、明確;ネ
區(qū)橋下凈空的不足會產(chǎn)生局部的工程難點,拆除改建的費用往往不低,結(jié)構(gòu)物跨徑的預(yù)
留就顯得尤為必要,應(yīng)達到經(jīng)濟、美觀、適度超前的目的,設(shè)計中應(yīng)注意:
1) 適應(yīng)新的路網(wǎng)規(guī)劃和交通量,增設(shè)互通、調(diào)整功能定位。
2) 根據(jù)轉(zhuǎn)向交通量的變化情況,調(diào)整互通型式,滿足被交路及沿線經(jīng)濟和路網(wǎng)發(fā)展
的需要。
3) 將長匝道改造為雙車道,滿足新規(guī)范的要求。
4) 局部調(diào)整原匝道線形指標(biāo),盡量減小匝道改建范圍。
5) 當(dāng)適當(dāng)減小硬路肩寬度也無法滿足凈空要求時,匝道可從跨線橋邊孔穿越,匯流
后再并入主線。
6) 特殊及困難條件下,局部拆建上跨主線的匝道橋,結(jié)構(gòu)物特殊設(shè)計(降低結(jié)構(gòu)物
建筑高度)。
7) 被交道路采用拆建與新建相結(jié)合的方法。
8) 單側(cè)拓寬時,部分匝道外移,設(shè)計中應(yīng)特別關(guān)注新老匝道的銜接。
9) 樞紐的改擴建必須認(rèn)真做好交通組織設(shè)計。
工程案例
我公司于2009年在京珠高速河南安陽段對其橋梁混凝土護欄進行切割
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