舊橋加寬施工的論文
1、加寬部分的設(shè)計(jì)計(jì)算及研究
上部結(jié)構(gòu)。為保證新老橋空心板剛度的一致，使荷載在橫橋向有效分配，加寬部分空心板仍按原設(shè)計(jì)施工。因此我們對(duì)原設(shè)計(jì)空心板進(jìn)行重新驗(yàn)算，確定其承載力滿足設(shè)計(jì)荷載要求。為防止橋面開(kāi)裂，新老橋銜接部位加鋪雙層鋼筋網(wǎng)，以確保橋梁結(jié)構(gòu)安全。
蓋梁的計(jì)算研究�？紤]到新老橋沉降可能不一致對(duì)蓋梁受力會(huì)產(chǎn)生不利影響，制定方案時(shí)，對(duì)新老橋蓋梁采用斷開(kāi)處理。所以在荷載布置時(shí)，將車(chē)輛荷載布置至橋梁加寬部分內(nèi)側(cè)邊緣，作為最不利荷載布置。
舊橋整體加寬時(shí)，加寬部分的橋梁及空心板布置應(yīng)滿足以下要求：
�。ㄒ唬┬屡f橋上部結(jié)構(gòu)盡量吻合，使新加寬橋的剛度與原橋基本相同，從而保證不會(huì)因?yàn)樾屡f橋梁的剛度不同，在新舊橋結(jié)合部產(chǎn)生的撓度差過(guò)大，而產(chǎn)生縱向裂縫。
（二）新橋下部結(jié)構(gòu)在滿足受力要求的情況下，不可在原舊橋樁附近灌注新的橋樁基，盡量增大新、舊橋梁之間的樁距，防止施工過(guò)程對(duì)舊橋基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。
�。ㄈ┬聵蛄⒚媾c舊橋保持基本一致，注意坡度的順接，有利于結(jié)構(gòu)受力和橋上行車(chē)。
舊橋加寬過(guò)程中，即使新、舊橋梁不進(jìn)行連接，也會(huì)因?yàn)樾聵虻氖┕�，�?duì)舊橋基礎(chǔ)產(chǎn)生擾動(dòng)等負(fù)面影響。新、舊橋一旦整體連接，這種影響程度將會(huì)更大，連接以后，彼此間會(huì)相互約束和牽制。
�。ㄒ唬┡f橋?qū)π聵虻募s束。新、舊橋梁整體連接時(shí)，新橋收縮、徐變剛剛開(kāi)始，而舊橋收縮、徐變基本完成。新橋混凝土發(fā)生收縮，舊橋會(huì)抑制新橋混凝土收縮量，反之，新橋混凝土收縮，舊橋?qū)⒈粠?dòng)收縮。
（二）新橋?qū)εf橋的影響，由于收縮、徐變的影響，新橋會(huì)沿著水平方向的縱向和橫向會(huì)產(chǎn)生變形，開(kāi)裂。同時(shí)，由于受到基礎(chǔ)不均勻沉降等因素的影響，新橋也會(huì)沿垂直方向的縱向和橫向產(chǎn)生變形。分析新舊橋梁之間的約束時(shí)，要處理好縱、橫向變形協(xié)調(diào)關(guān)系。
新、舊橋梁縱縫連接時(shí)，要避免在混凝土沒(méi)有凝固，沒(méi)有強(qiáng)度情況下，各種動(dòng)荷載對(duì)其干擾，造成混凝土內(nèi)部出現(xiàn)微裂縫，影響縱縫連接效果，連接處所用混凝土應(yīng)比兩側(cè)高出一個(gè)標(biāo)號(hào)且混凝土攪拌一定要均勻，振搗力度要符合設(shè)計(jì)要求�？v縫連接過(guò)程中，最好停止交通，這時(shí)沒(méi)有行車(chē)的振動(dòng)，沒(méi)有撓度差，等連接完以后，新、舊橋梁連接部位達(dá)到一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，能夠共同工作時(shí)，再開(kāi)放交通，但高等級(jí)公路往往不能封閉交通，這種情況下，縱縫連接應(yīng)該在夜間進(jìn)行，減少交通量，限制車(chē)速，必要時(shí)可在混凝土中摻入適當(dāng)?shù)耐饧觿Ｐ旭偟能?chē)輛盡量離縱縫連接部位遠(yuǎn)一些，從邊部通行，盡量滿足縱縫連接的要求。
2、施工工藝的影響
�。ㄒ唬┬聵蚧A(chǔ)施工對(duì)舊橋基礎(chǔ)的影響：１、流砂、流土淤泥等降低樁基礎(chǔ)的承載力和穩(wěn)定性。２、抽地下水增加了橋梁的基樁荷載，增加沉降量。
（二）施工機(jī)械的振動(dòng)對(duì)舊橋的影響。
�。ㄈ┬聵蚴┕た赡軐�(duì)舊橋造成損傷，包括機(jī)械的和人為的。
3、連接工藝及方法的影響
縱向接縫處理是橋梁加寬設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。從國(guó)內(nèi)橋梁整體加寬的實(shí)踐來(lái)看，主要有三種處理方式：
�。ㄒ唬┬屡f橋墩、臺(tái)帽以上結(jié)構(gòu)均連接。舊橋墩、臺(tái)帽由單懸臂結(jié)構(gòu)經(jīng)連接后轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)梁或剛架結(jié)構(gòu)，這需要舊橋墩、臺(tái)帽具有足夠的抗彎能力，新橋采用樁基礎(chǔ)減小不均勻沉降，否則容易引起舊橋墩、臺(tái)帽產(chǎn)生裂縫。
�。ǘ┝喊逡陨辖Y(jié)構(gòu)均連接。新舊梁板的連接有兩種情況：
�。薄⑦B接時(shí)將舊橋外邊板換成中板，需鑿除舊橋墩、臺(tái)帽的擋塊和部分帽梁，并應(yīng)在新橋側(cè)梁板架設(shè)完成后實(shí)施超載預(yù)壓，以消除基礎(chǔ)初期變形，之后再進(jìn)行新、舊梁板的剛接；
�。病⒅饕ㄟ^(guò)現(xiàn)澆鋼架梁實(shí)現(xiàn)剛接�？招陌蹇刹扇�(duì)舊橋外側(cè)邊板上種植連接件(由鋼板、種植螺栓、連接鋼筋組成)，連接鋼筋與新板預(yù)埋筋進(jìn)行焊接，再現(xiàn)澆鋼架梁和橋面鋪裝層，完成連接工作；T形、I字形梁則應(yīng)鑿除舊橋部分懸臂板，并種植橫隔梁鋼筋，新加寬部分T梁結(jié)構(gòu)尺寸基本同原橋。新、舊梁間及新加寬部分橫向采用濕接縫和現(xiàn)澆橫隔梁剛性連接，以進(jìn)一步提高新、舊橋整體參與受力的能力。箱形梁往往與舊橋懸臂較長(zhǎng)，故鑿除的范圍較大，對(duì)于空心板梁分如下兩種形式：
(1)不帶小懸臂的空心板之間的連接：這種空心板新舊結(jié)構(gòu)高度相等，構(gòu)造相同，間距只用2cm，其連接方式是借鑒于現(xiàn)行空心板梁所通常采用的鉸縫連接的方式，即：通過(guò)在新舊梁體相鄰處開(kāi)鑿鉸縫、植筋再將新舊空心板梁鉸接，連續(xù)處重做橋面，從而達(dá)到新舊結(jié)構(gòu)變形協(xié)調(diào)。
(2)帶小懸臂的空心板與不帶小懸臂的空心板之間的連接：這種空心板梁的特點(diǎn)是新舊梁體高度不相等，舊橋梁體較高，新橋邊梁有一外伸小翼緣。由于小翼緣外伸長(zhǎng)度較小，相對(duì)剛度較大，如果直接通過(guò)它與舊橋梁體相連，翼緣受力將不能滿足運(yùn)營(yíng)要求。因而此類(lèi)結(jié)構(gòu)的連接方式是：打掉新橋的小翼緣，在新舊梁體之間增設(shè)橫梁，重做連接處的橋面板。為加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的橫向連接，在每個(gè)橫梁處粘貼了鋼板，鋼板的局部構(gòu)造考慮了新舊梁體高度差異的影響。
對(duì)于簡(jiǎn)支T梁及板梁，新舊結(jié)構(gòu)連接原理及受力均較簡(jiǎn)單，受力較為明顯，連接后原新舊結(jié)構(gòu)相鄰處邊梁均變成中梁，計(jì)算結(jié)果表明橫向分布系數(shù)有所減少，對(duì)結(jié)構(gòu)縱向整體受力有利。連接效果試驗(yàn)評(píng)定結(jié)果也證明這些連接方式是可行的。
(3)僅通過(guò)橋面鋪裝層實(shí)現(xiàn)連接。先鑿除舊橋面的鋪裝混凝土，適當(dāng)增加橋面鋪裝含筋率、采用鋼纖維混凝土(厚度不小于12cm)的方法實(shí)現(xiàn)連接，新舊梁板間留1cm的`間隙，在舊橋面和新橋面現(xiàn)澆鋪裝層，這種方法在二級(jí)以下公路加寬改造中運(yùn)用較廣泛。
4、整體環(huán)境改變對(duì)舊橋的影響
跨河橋墩是阻水構(gòu)筑物，在沖積河流上，它會(huì)產(chǎn)生局部河床沖刷問(wèn)題。橋墩局部沖刷深度計(jì)算的可靠性，將直接影響橋梁基礎(chǔ)埋深是否安全與合理。一般地，產(chǎn)生橋墩局部沖刷的主要因素概括為三個(gè)：水流、河床特性和橋墩。
水流通過(guò)橋梁時(shí)，單寬流量增加，橋梁處的水流挾沙力增加。因泥沙在橋上游落淤，破壞了原有的熟沙平衡。來(lái)沙量小于水流挾沙力，不足的泥沙將逐漸自河床得到補(bǔ)充，使河床沖刷。橋下的沙灘均在變化，有的淤高、延長(zhǎng)；有的沖刷降低。由此說(shuō)明橋梁對(duì)水流的影響，表現(xiàn)為多樣性、復(fù)雜性。上游兩岸的沖刷崩塌，使挾帶泥沙的水流受橋梁及沙灘的阻力，產(chǎn)生壅水，流沙基本淤在橋上、下游沙灘上。淺灘越積越大，阻水也越來(lái)越嚴(yán)重，影響通航及洪水下泄。整體環(huán)境的改變還會(huì)影響橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
5、結(jié)束語(yǔ)
由于舊橋整體加寬的特殊性，以及舊橋所處地區(qū)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等建設(shè)條件的影響，舊橋整體加寬必須結(jié)合原公路橋梁的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、日常使用狀況，認(rèn)真研究各種影響因素，并借鑒國(guó)內(nèi)外舊橋加寬的成功經(jīng)驗(yàn)，做好加寬方案的比選。其中，應(yīng)考慮下列因素：
�。ㄒ唬┲鲃�(dòng)、積極地收集國(guó)內(nèi)外公路改造的成功經(jīng)驗(yàn)，在舊橋整體加寬的過(guò)程中給予消化和升華。
�。ǘ┙Y(jié)合舊橋整體加寬項(xiàng)目的建設(shè)條件，合理選擇技術(shù)方案，確保設(shè)計(jì)方案的可實(shí)施性。盡量避免對(duì)管線、房屋、廠房、工業(yè)園區(qū)的干擾，為工程的順利開(kāi)展創(chuàng)造有利條件，保證工程能按時(shí)、保質(zhì)地通車(chē)。
�。ㄈ┳裱耙匀藶楸�，安全適應(yīng)、協(xié)調(diào)發(fā)展”的設(shè)計(jì)原則，安全問(wèn)題要始終貫穿在舊橋整體加寬方案中，采取有效措施，保證橋梁的施工安全、車(chē)輛的運(yùn)行安全、附屬設(shè)施的使用安全和居民的生產(chǎn)、生活安全。設(shè)計(jì)方案要重點(diǎn)考慮與周邊自然環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，考慮交通量的發(fā)展、沿線經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要，使設(shè)計(jì)方案能在保證服務(wù)水平的基礎(chǔ)上，滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。
（四）舊橋整體加寬要合理采用新技術(shù)、新材料、新工藝，加強(qiáng)科學(xué)研究，積極采用新結(jié)構(gòu)，在充分利用現(xiàn)有工程，節(jié)約工程造價(jià)的基礎(chǔ)上，達(dá)到節(jié)約用地，滿足功能的目的。
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