关于公路桥梁加宽技术综述

丁凯

【摘 要】随着我国社会经济的不断发展，汽车拥有量急剧增加，现有公路桥梁由于宽度不足，导致拥堵严重。这就要求我们要不断的对老旧桥梁进行加宽施工，以保证道路使用功能。鉴于此，本文笔者针对公路桥梁加宽技术进行了阐述。

【关键词】公路桥梁；加宽技术

1.桥梁加宽连接方式的类型及其特点

桥梁加宽的常用连接类型有三种：上、下结构均不连接；上、下结构均连接；上连、下不连接。

1.1上下均不连接

采用上下均不连接时，新旧两方面各自受力明确、互不影响，简化了施工程序，减小了连接的施工难度，基本不影响原高速公路交通。缺点是：在汽车荷载作用下，新旧桥主梁产生的不均匀沉降，将会造成新旧桥之间桥面铺装层破坏，从而形成纵向裂缝和横桥向错台，影响行车舒适、安全和路容美观，增加后期的养护维修工作及维修费用。

1.2上下均连接

采用上下均连接时新桥梁与旧桥梁形成一体，减少了由基础不均匀沉降、汽车活载、温度荷载等所致的新旧桥连接处的不均匀变形。缺点是：新桥与旧桥的上部结构由于存在混凝土收缩、徐变等变形不一致的影响。易在桥梁下部结构的盖梁、墩台连接处产生裂缝；同时上部结构连接处也可能出现裂缝，影响行车和桥面美观性，增加维护工作量；且下部结构连接时需大量植筋，工程量大、成本高，对原高速公路交通影响较大，施工也十分繁琐。

1.3上下不连接

采用上下不连接时，新桥与旧桥上部结构连接，形成整体，有利于上部结构共同受力、行车舒适及路容美观；下部结构不连接，下部各自受力，内力相互不影响，可以减少由于新桥与旧桥的上部结构的变形不一致、新旧桥基础不均匀沉降而产生的附加内力。缺点是：由于新桥与旧桥的温度、混凝土收缩徐变变形等的不一致，以及新旧桥基础的不均匀沉降等所引起的附加内力不能被完全克服时，对结构必然造成不利影响。

在三种加宽形式中，上连下不连的桥梁加宽拼接方式在工程中应用较广，此种方案较适合新旧桥沉降影响较大的地区，本文重点对上连下不连这种加宽拼接方式进行研究。

2.桥梁加宽施工

2.1桥梁的施工控制要素

2.1.1结构形式

对钢筋混凝土板及先张法预应力混凝土空心板，应切割或凿除老桥边板翼缘，凿除部分现浇层混凝土，暴耳钢筋，新桥内边板的翼缘处预留钢筋与老桥翼缘的植筋进行连接（焊接），通过现浇湿接缝形成整体。对箱梁则应将冀缘切除一部分，翼缘切割面约1/2高度处植入钢筋、浇筑湿接缝混凝土形成铰接。

2.1.2拼接施工控制要素

施工过程中对差异沉降进行控制，除对桩基基底沉淀土厚度、上构延迟拼接严格控制外，施工过程中的沉降观测极其重要。新桥施工结束、整体化桥面混凝土浇筑完成后，新旧桥拼接前测定新桥沉降状况，当沉降差大于5mm时要分析其原因。拼接施工完成后，待湿接缝达到强度后需2次观测新桥的沉降，并检查拼接部位有无异常情况。为避免由于新旧桥差异沉降对加宽工程带来的不利影响，新桥架梁完成后，应使新桥有一定的自然沉降时间，该时间以30～50d为宜。通过合理施工组织，尽可能延长暂缓时间。

2.2拼接部位旧桥边梁混凝土的切割、凿除

2.2.1老桥拼接部分混凝土的切割、凿除施工步骤切割或凿除护栏（座）和翼缘，凿除桥面板混凝土

板梁结构先切除护栏（座），再切除冀缘；T梁、箱梁（无横向预应力）结构可考虑将护栏、翼缘一起切掉。切除时在横桥向一定间隔先切若干切口，以保证顺桥向切割完成后，形成切块方便吊离。为使护栏的拆除不会导致板被破坏、出现裂缝，禁止采用爆破方式。手工凿除25cm厚混凝土桥面板，暴露原有横桥向钢筋，但不可损伤原有钢筋。对要植筋的断面按施工缝处理，对作业面进行浮渣清理，并用清水冲洗。

2.2.2混凝土切割、凿除施工技术要求

护栏及护栏座切割、凿除施工：清除部分桥面沥青混凝土铺装，采用隔离墩实行局部交通管制。空心板梁采用切割或凿除的方法拆除护栏处的混凝土。箱梁的护栏及护栏座采用一次切割的方法。靠近梁板的护栏根部留3～5cm，最后人工凿除找平。

翼缘切割施工：翼缘切割划线定位考虑在理论切割线外侧1～2 cm，以便为按施工缝处理留有余地；一片板、梁翼缘（或护栏）的切割需一次连续完成。

翼缘凿除施工：采用凿除方法施工翼缘时，要保护原结构不受损伤，密切监视原结构状况，有意外情况时（例如出现裂缝）要立即停止施工。

混凝土现浇桥面板凿除：混凝土现浇桥面板的凿除划线定位按设计图尺寸要求进行，一般为距翼缘理论切割线往内侧25cm。凿除方法采用小锤手工凿除，不允许使用切割机、风镐，以避免伤及横桥向钢筋和梁板。应注意控制凿槽深度。

2.3植筋施工

植筋是在原有混凝土构件上，用专用工具钻孔、清孔后，用高强粘结剂将钢筋植入孔内，待粘结剂固化后，通过粘结锚固使所植钢筋能作为受力或构造筋使用的一种施工技术。通过种植钢筋的方法将新老结构物进行刚性连接，为桥梁结构物拓宽提供了一个较好的途径。

2.3.1植筋前的准备工作

检查植筋作业面是否有缺陷，如裂缝、表面砼是否松散；植筋作业面要凿毛处理，且表面进行浮渣清理，清水冲洗。

2.3.2植筋胶

由于植筋工艺与植筋胶密切相关，所以植筋胶的选择尤其重要，植筋胶由树脂和固化剂组成。

植筋工具。电锤，即冲击钻（配足设计植筋孔径相对应的钻头）；钢筋探测仪；吹气泵、气枪、毛刷（或钢丝刷）；胶枪，用于注入植筋胶。

植筋工艺。准备放样钻孔清孔（除尘、保持孔内干燥） 钢筋处理配胶与注胶插筋养生。

放样：按设计要求定出每个孔位；个别孔径和原砼内部钢筋发生冲突，要避开钢筋。

钻孔：用电锤钻孔，孔径应根据植入钢筋直径大小而选择钻头，但孔的深度必须大于或等于钢筋直径的10d。

清空：钻孔成批量后，逐个清除孔内灰尘，利用压缩空气清空，用毛刷刷三遍吹三遍，确保孔壁无尘并保持孔内干燥。

钢筋处理：检查钢筋是否顺直，钢筋表面是否干净，如有锈渍应除锈。

配胶和注胶：首先将植筋胶直接放入胶枪中，将搅拌头旋到胶的头部，扣动胶枪直到胶流出为止，第一次打出的胶不可使用，待胶流出成均匀灰色方可使用。注胶时，将搅拌头插入孔的底部开始注胶，注入孔内约2/3即可。

插筋：将钢筋旋转着缓缓插入孔底，使胶与钢筋全面结合，并防孔内胶外溢。

养生：在自然条件下养生，一般养生时间为1d，在植筋胶固结前不可扰动钢筋。

2.3.3植筋的质量检验标准

基本要求：植筋胶产品须采用质量可靠、性能指标符合要求的产品，同时须附有产品的国家、行业质量检验报告。现场试验每一批送样检查一组；用于植筋的钢筋品种规格、技术性能应符合现行国家标准；用于植筋的钢筋必须进行前述的除锈、清洗、晾干。外观鉴定：植筋后的部位无砼破碎、裂缝等现象，植筋孔填充饱满，无松动的空洞和裂缝等现象。 [科]

【参考文献】

[1]李国江，赵四芳.浅析旧桥加固改造与桥梁建设[J].建筑学研究前沿，2012，10.

[2]李晓路，赵中立.关于高速公路桥梁加宽问题的分析[M].北京：人民交通出版社，2010.