高速公路桥梁加宽拼接技术优化研究

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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高速公路桥梁加宽拼接技术优化研究

周晶晶

(中国公路工程咨询集团有限公司,北京,海淀,100010)

【摘要】随着近几年来中国经济的不断发展,中国高速公路交通也得到迅猛的发展,但是由此带来的问题很是明显:[1]早些年来修筑的高速公路不能够满足现有使用的要求。此时最好的解决方法便是将原有的高速公路桥梁设施在科学合理的计算和评估下,利用加宽拼接技术将其加宽加固,保证新建设的高速公路符合我国现有的质量要求。本文我们就将结合实际的例子,对几种高速公路桥梁拼接加宽的技术进行一一的讨论分析。

【关键词】高速公路;加宽拼接;基础沉降;优化;稳定性

导语:

随着中国经济的迅猛发展,我国的交通事业有了长足的进步。但是事实是我国的高速公路建设的速度远远跟不上交通事业的发展速度,需要维修养和加宽加固的高速公路桥梁设施也越来越多。[2]随着我国各高速公路上流量的激增,现有的高速公路的现状很难满足经济发展的需求,大大降低了设计之初的公路的服务水平,将原有的高速公路进行加宽变成了迫在眉睫的事情,而加固后的能够保证整个公路的安全稳定运行时建设中的重点和难点,所以研究高速公路的加宽优化技术对我国高速公路的建设具有极大意义。

一、高速公路桥梁加宽拼接技术的几种类型以及特点

高速公路桥梁的拼接加宽方法有不少中,本我我们将选取三种比较实用可靠的方法为大家介绍,这三种方法都有各自明显的优缺点,我们将一一作出阐述,以便从中选出最优等的桥梁加宽方案。

1.1上下都不连接型

当用这种方法惊醒高速公路的桥梁加宽时,原来的公路面和现在的公路面能够明显的分割开来,各自的受力点明确,不会受到相互的影响。这种方法的实施极大的降低了施工过程中的各种程序,将新旧面的连接的难度很大程度上得到降低,而且在施工的同时不会影响原有桥梁上高速公路的交通运营情况。但是同时它的缺点也是非常的明显,在实际的运营中,由于道路运输车辆的重量有差异,会给新旧的连接面造成受力不够均匀,从而破坏在两个连接面间的连接面。长期下去会造成路面的凹凸不平给行驶的车辆带来行车的不适,还会加速路面的破坏状况。

1.2上下都连接型

这种方法最后完成时整个的加宽面与原理的桥体都是一个整体,不会出现第一种加宽方法中的由于汽车载荷量不同等情况造成两接触处出现变形,而且整体的稳固性大大增加。其缺点是新旧桥的上半部分的连接处由于存在混凝土收缩等情况的影响容易与下步的台柱处产生裂隙,加大了后续工作中施工的工作量。还有就是为了将新旧两部分更加稳固的连接在一起需要大量的钢筋,不但施工的成本加大程序更加琐碎还对高速公路正常的交通运营造成极大的影响。

1.3上部连接下部不连接型

这种连接方式是这三种连接方式中最佳的加宽方式,在施工完成后新旧桥体上半部分连成一个整体,不会造成第一种情况中的受力不均匀造成的路面缝隙。又因为他的下半部分不是相互连接的,下半部分都有各自的受力,大大减少第二种方法中的因为混凝土的收缩不均匀造成的变形对道路的影响。但是不可避免的这种对高速公路桥梁加宽的方法也有它的缺点,在施工阶段的后期也是由于新旧桥体因为因为温度的不同等情况下的变形对整个桥体的受力不同造成结构上不可避免的影响,但是相对于第一第二张加宽方法,其整体结构的稳定性可靠性美观性都有很大的提升。

二、高速公路桥梁加宽的优化设计原则和施工原则

在进行高速公路桥梁建设的初期阶段,选取了最适合的加宽方法之后就需要根据当地的实际情况进行进一步的优化设计,设计的同时必须保证一定的原则,才能保证在施工的时候有最佳的施工方案,做出最优质的工程。

2.1切实实地考察的原则。

当要加宽某个路段的时候前期的设计团队必须对整个地区的桥梁结构等进行详尽的分析和调查,制作成表,由此才能设计出最符合当地工程的公路桥梁加宽项目。

2.2[3]对原来的桥梁要进行统一的技术检测、验算等项目。

对能有加以利用的基础做出详细的标记,需要加固的地点更是不能忽视,以提高整个项目完成后的稳定程度。

2.3在施工的前期就要设计好施工时候对原来交通的影响情况。

尽量在施工期间不阻断或者是少阻断交通,减少因为施工给周围的生产生活带来太大的影响。

2.4在施工经过人口密集的村镇或者是城市时,要充分考虑到当地人们的交通问题。

对涵洞的加固既要符合施工的实际要求又要不改变人们原有的出行轨迹。不能因为加固涵洞而把人们的出行路口堵住,这是万万不可行的。

在旧的高速公路桥梁加宽后大体上应该与原来的桥体保持一致,在拆除部分的桥体时注意与周围的景观保持协调性,让完成之后不会显得太过突兀,在施工时期注意保持噪音对周围居民的影响,将对当地民众的视觉和听觉影响降到最低。

2.6对加宽路面的具体原则

2.6.1降低新施工的路面不会对原有的桥体造成影响,都能够满足对当地承载负荷的要求。

2.6.2提前设计好需要加宽路面的工程计划,通过实地考察确定出一个最合理、最快捷的施工方式。

2.6.3确定合理的结构形式,为了避免建好后出现裂隙等情况尽量采用我们上文提到的第三种方法,避免上部受力的不均匀和下部对原来的桥体的影响,保证整体结构的稳定性。

2.6.4对高速路桥梁加宽后应该及时的委派相关人员进行定期的检查修复,避免出现一些大的问题日后影响当地的交通。

三、高速公路桥梁加宽拼接的优化部分

3.1[4]对新建设桥梁拼接处的计算必须精准。由于原来的桥面随着时间的推移基础沉降已经完成,而新加宽的路面也会发生不均匀沉降,如果设计之初不能完整的计算出这些沉降对整个桥体下部的影响,肯定会在日后影响到桥体的稳定性,安全性。所以在建设的初期必须模拟好高速公路桥梁加宽拼接完成后新的桥面发成沉降后各种情况的发生,通过精准的算法计算得出最安全可靠的施工方法。只有这样才能在新的路面铺设完场后,后期的使用过程中最大程度的减少发生裂缝,桥体不稳定等情况的发生。

3.2降低新接桥面的相对沉降量。在上文我们一直强调沉降量对整个桥体拼接完成后的影响,所以优化施工过程是减少沉降量的最佳途径:

第一,在施工过程中肯定会用到大量的钢筋,只有保证了钢筋的数量的质量整个工程的基础力量才能够得到最基本的保证。

第二,为了减少连接处的沉降量应该在施工时暂不浇筑连接处的缝隙,等几个月后基础沉降完成的差不多的时候再进行浇筑,会大大减少整个桥体的相对沉降量。

第三,在对旧的桥体进行修补的时候应该以相对柔和的方式进行,万万不可用大型设备进行施工,一旦破坏了原有的力学结构,不但是对相对沉降量不容易控制,更可能威胁到整个桥体的安全。

参考文献:

[1]杨燻盛.高速公路桥梁加宽拼接技术优化浅析[J].城市理论研究(电子版),2011.16:11-13

[2]王宗华.高速公路桥梁加宽拼接技术优化研究[D].长安大学2009

[3]轩致胜.王聚坤浅谈加宽高速公路桥梁拼接处理[J].城市理论研究(电子版),2013.36:17-19

[4]刘鹏.关于高速公路桥梁加宽拼接技术的分析[J].房地产导刊,2013.13:25-26