桥梁拼宽浅谈

蒋科期

江苏森尚工程设计研究院有限公司 江苏无锡 214000

1 桥梁拼宽结构形式介绍

1.1 拼宽加固原则

桥梁进行拼宽加固设计时，应尽可能保持简化原则，既不改变原有桥梁的结构形式，又要保证结构的安全性。新建桥梁应尽量保持与原老桥一样的材料类型以减少工程造价，同时控制新老桥的不均匀沉降[1]。另外新建桥梁应保持与老桥一样的跨径，使得新旧桥梁保持一致性，力求外形整体美观。桥梁横向应在新老桥衔接处采取多种措施，增加新老桥之间的横向联系。桥梁基础形式的选择应根据当地地质实际情况进行具体分析，需控制拼宽桥梁基础的不均匀沉降。桩基础沉降相对较小，拼宽的桥梁原则上可采用桩基础，桥梁基底地质情况良好时，拼宽桥梁也可考虑采用与老桥类似的形式。

1.2 湿接缝的选择

对于新老桥横向连接有多种措施，湿接缝是其中使用较多的一种形式。使用湿接缝可加强新老桥之间的横向联系，使新老桥上部结构刚接，减少不均匀沉降，然而，湿接缝是桥梁结构中最薄弱的部分，并且很可能因湿接缝结构强度不足而遭到剪切破坏，进而影响桥梁结构的安全性和耐久性。因此，在拼宽桥梁设计过程中，应当对湿接缝的设计引起重视。

1.3 桥梁拼宽方法

（1）上下部结构均不连接。在新老桥之间预留工作缝，新老桥采用互不影响的结构形式，同时连续铺设桥面现浇层及沥青层，该种方法简化了桥梁的施工过程，工程造价较低，但是新老桥因未采用刚性连接，拼宽桥梁与原有桥梁后期的不均匀沉降较大，桥梁桥面开裂问题会相对比较严重[2]。

（2）上下部结构均连接。该种方法使得新老桥成为一个整体，桥梁整体行能好，但是新建桥梁的不均匀沉降势必比老桥大，桥梁后期容易产生各种裂缝的问题，同时该种方法结构复杂，施工难度大。

（3）只连接上部结构不连接下部结构。使用该种方法时，拼宽桥梁与原有桥梁上部结构成为整体，上部结构受力较好，同时下部结构不连接也可减少不均匀沉降造成的附加内力。

2 工程实例

2.1 工程概况

某地区工程项目为城市次干路拓宽改造，现状道路宽30m，为双向四车道。由于该区域周边地块开发日渐成熟，该道路上车辆日益增加，上下班高峰期道路拥堵情况非常严重，因此需对现状道路进行拓宽。由原来的双向四车道拓宽至双向六车道，同时对道路上现状桥梁进行拼宽改造。现状桥梁结构形式为三跨20米简支板梁桥，现状桥梁与道路同宽为30m，拼宽改造后桥面宽40米，桥梁设计荷载改为城-A级荷载[3]。

图1 桥梁加固横断面图

2.2 实施方案

拼宽方案采用只连接上部结构不连接下部结构的形式，老桥考虑维持现状，同时在老桥两侧各拼宽5米宽桥梁。老桥边板挑臂砼凿除后与新桥边板挑臂一起浇筑形成刚接，增强横向连接，同时桥梁荷载标准由原来的汽-20更改为城-A级荷载。

拼宽桥梁采用与老桥相同的结构形式，即上部结构采用预制空心板梁，下部结构采用墩柱接盖梁的形式，墩柱与桩基直径与老桥保持一致，墩径1米，桩基直径采用1．2米，桩基采用摩擦桩。上部结构新老桥刚接，采用该种拼宽形式，可以简化施工过程，同时采用摩擦桩基础可减少新建拼宽桥梁的沉降，减少新旧桥梁间不均匀沉降带来的影响。

2.3 板梁连接方案

将老桥边板悬臂部分凿开，将老桥挑臂内的Ф16钢筋与拼宽桥梁内侧边板挑臂内的钢筋焊接，然后将新老桥边板挑臂浇筑于一起，最后采用粘贴钢板法进行加固，用宽度为4米、厚15毫米的A3钢板沿桥梁横向间隔20厘米设置，钢板与板梁直接用C50环氧砂浆粘结。为了增加桥面铺装和钢板的粘聚力，在钢板上可按照20厘米的间距梅花形焊接长20厘米的Ф20钢筋，最后铺装桥面系[4]。

2.4 桥梁加固验算

确定桥梁拼宽方案后，对桥梁进行相关结构进行验算，验算荷载标准按城-A级进行复合验算，结果显示拼宽后的桥梁承载能力极限状态下的强度验算及正常使用极限状态下的裂缝验算均满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）中相关要求，其他各项指标经验算也均满足相关规范要求。由此可见，该拼宽桥梁方案可以满足相关要求。

3 结语

在桥梁拼宽改造时，需根据实际条件确定拼宽方案，必须确保拼宽方案合理有效，以减少项目投资。在对现有桥梁拼宽前，应对其进行检测并进行整体评估，确保老桥结构可以正常使用。同时对拼宽后的桥梁整体进行理论计算，分析桥梁的整体受力，最大限度地减少对现有桥梁的干扰。最后，需要对拼宽后的桥梁进行定期检测，确保其安全性。通过本文的浅要探究，希望可以对城市桥梁拼接技术的完善做出一些贡献。