维普资讯 http://www.cqvip.com 第３３卷第２４期 ・３３０・ ２ ０ ０ ７年８月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥ（ ＵＲＥ Ｖ０１．３３ Ｎｏ．２４ Ａｕｇ． ２００７ 文章编号：１００９．６８２５ｆ２００７）２４—０３３０—０２ 郑漯高速改扩建工程桥梁加宽方案设计 李宁 王燕 摘要：结合工程实例，介绍了项目背景、设计标准以及公路一般路段横断面的设置情况，并对桥梁加宽设计方案以及刚 构中墩的连接设计方案分别进行了分析比选，以供类似桥梁的加宽设计参考。 关键词：桥梁加宽，方案设计，刚构桥，空心板 中图分类号：Ｕ４４５．６ 文献标识码：Ａ ２．２．１ 空心板桥梁拼接方案 １概况 １．１ 项目背景 桥梁拼接采用同跨径、同结构形式桥，两侧分别进行加宽的 京珠国道主干线郑州至漯河段自１９９８年建成运营以来，交 方式，已建桥梁左右半幅分别加宽８．０ ｍ，加宽桥均采用宽度 ｍ空心板，新老空心板间通过钢板和连接钢筋相连。具体的 通量以较快的速度递增，公路服务水平逐渐下降，从郑漯通道中 １．３ 长期交通需求预测结果分析，２０１０年本路段交通量将达到 ４４ ６００辆／ｄ（小客车），２０３０年将达到９８ ４６８辆／ｄ，可见该路段的 １ １００ ５ ７５０ 连接方式进行了两种方案的比选（见图１，图２）。 ．４ ２００／２ ．改建扩容的必要性较为紧迫。 １．２设计标准 全线采用八车道高速公路标准，结合沿线地形地质条件以及 地物等情况，设计行车速度为１２０ ｋｍ／ｈ，路基宽度采用４２ ｍ；桥 涵设计荷载采用公路Ｉ级。 ３０ 图１ 空心板桥加宽方案一 １．３公路一般路段横断面设置 现有郑许高速公路路基宽度为２６ ｍ，拼接加宽后路基宽度 ４２ ｍ。其中，行车道宽度２×（４×３．７５）ｍ，中央分隔带宽度 ３．０ ｍ，路缘带宽度２×０．７５ ｍ，硬路肩宽度２×３．０ ｍ，土路肩宽 ３Ｕ 度２×０．７５ ｍ。 图２ 空心板桥加宽方案二 ２桥梁加宽 ２．１ 已建桥型 加宽方案一：桥梁拼接采用同跨径、同结构形式桥两侧分别 进行加宽的方式，已建桥梁左右半幅分别加宽８ ｍ，加宽桥均采用 ３ ｍ宽空心板，新老空心板间通过钢板以及连接钢筋相连。桥 本项目已建成桥梁上部结构均采用跨径１６ ｍ，２０ ｍ的预应 １．将已建桥盖梁外侧切除３０ ｃｍ，并拆除 力混凝土空心板，下部构造采用桩柱式桥墩，桩柱式或肋板式桥 梁采取上连下不连的方式，台，钻孔灌注桩基础，桥面简易连续。 外侧挡块、耳墙，新建桥与已建桥盖梁、背墙间设置１ ｃｍ的缝，不 做连接。新建桥幅完工后给予三个月以上的沉降期，并实施砂袋 堆载预压，等效预压荷载为桥面沥青混凝土铺装、护栏和１／４活 ２．２桥梁加宽设计 年７月底贯通。隧道开工以来未发生坍塌事故，量测资料显示已 ［１］金守华．系统理解客运专线标准体系 树立全新铁路建设理 施工地段的初期支护和衬砌状态稳定。 洞口地段采用双侧壁导坑法或ＣＲＤ工法；１Ｖ级围岩浅埋或洞口 采用台阶法或全断面法，Ⅱ级以上围岩采用全断面法。 参考文献： 念（下）［Ｊ］．铁道建筑技术，２００５（２）：７７．７８． 冰．谈渝怀铁路山岭隧道施工技术创新［Ｊ］．山西建筑， ・ ２００５，３１（１７）：６３—６４． 】４４． ２）单洞双线客运专线隧道施工方法建议。Ｖ级围岩浅埋或 ［２］吴地段采用ＣＲＤ工法或ＣＤ工法，深埋地段采用台阶法；Ⅲ级围岩 ［３］余金凯．南山隧道施工技术［Ｊ］．山西建筑，２００５，３１（１３）：１４３一 Ｆａｓｔ ｗｏｒｋｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｈｅａｖｙ ｓｅｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｚｈｕａｎｇｙｕａｎｆｅｎｇ ｔｕｎｎｅｌ ＭＡＯ Ｈｏｎｇ－ｍｅｉ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｓｕｐｐｏｒｔｉｇ ｍｅａｓｕｒｅ ｎｏｆ ｔｈｅ ｔｕｎｎｅｌ ｉｎ ｌｉｇｈｔ ｏｆ ｉｔｓ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａＳ ｈｅａｖｙ ｓｅｃｔｉｏｎ，ｔｉｇｈｔ ｔｉｍｅ ｓｃｈｅｄｕｌｅ，ａｎｄ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｎｄ ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈ— ｎｏｌｏｇｙｏｆｍａｉｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ ａＳｄｏｕｂｌｅｌａｔｅｒａｌｗａｌｌ ｈｅａｄｉｇｍｅｔｈｏｎｄ，ＣＲＤａｎｄＣＤｗｏｒｋｉｎｇｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｒｅｅ－ｓｔｅｐｔｅｍｐｏｒａｒｙｉｎｖｅｒｔｅｄａｒｃｈ ｍｅｔｈｏｄ，ａｎｄ ｇｒｏｓｓ ｓｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔＯ ｅｎＢｕｒｅ ｓａｆｅ ａｎｄ ｆａＳｔ ｔｕｎｎｄｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｏｕｂｌｅ ｌａｔｅｒａｌ ｗａｌｌ ｈｅａｄｉｇ ｍｅｔｈｏｎｄ，ＣＲＤ ｗｏｒｋｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ，ＣＤ ｗｏｒｋｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 收稿日期：２００７—０２—０８ 作者简介：李王宁（１９７３一），男，工程师，河南省交通规划勘察设计院，河南郑州燕（１９７４一），女，工程师，河南省交通规划勘察设计院，河南郑州４５００５２ ４５００５２ 维普资讯 http://www.cqvip.com 第３２ ０ 夸篡２０ ７年 月 ８４警 李宁等；于 Ｊ＿ｑ．； 郑漯高速改扩建工程桥梁加宽方案设计ｒ ｊ－ ・３３１・ 载，而后实施新老桥梁空心板横向连接措施。 本项目已建互通立交内部分跨线桥采用连续刚构形式，主线 本方案对车辆通行影响较小，实施简单易行，拆除改造的工 加宽时，已建跨线桥左右半幅分别加宽８．０ ｍ，新老桥台盖梁问设 程量小。结构整体性较好，横向受力明确，新老桥连接刚度适中。 宽度１ ｃｍ的缝；上部拼接方式与普通空心板推荐方案一致，加宽 加宽桥与原桥上部形成整体，有利于上部结构受力、行车舒适及 桥均采用１．３ ｍ宽空心板，新老空心板问通过钢板以及连接钢筋 设计两种方案进行比选（见图 路容美观；下部结构不连接，新老桥下部各自受力，内力相互不影 相连。对于刚构中墩的连接方式，响，可以减少新桥与原桥的上部材料因混凝土收缩、徐变产生的 ４，图５）。 变形及新老桥沉降差异而共同产生的附加内力，避免对盖梁产生 结构性破坏，从而保证桥梁安全，并且对于沉降变形问题可以通 过对新建桥幅架梁后加载预压及增大基桩长度等措施予以解决。 加宽方案二：采取上连下也连的方式，上部空心板结构采用 非刚性连接，下部新、老盖梁端部断面刚性连接。已建桥梁盖梁 端部凿除３０ ｃｍ，拆除挡块，将老盖梁钢筋与新建桥幅盖梁钢筋焊 接，然后浇筑新接盖梁；盖梁衔接处设置假缝。 线； 图４刚构桥加宽方案一 本方案结构整体性较好，横向受力明确，新老桥连接刚度大。 对车辆通行影响较大，施工时需拆除３０ ｃｍ宽盖梁及外侧挡块后 将新老盖梁现浇衔接，实施起来不是十分便利。新桥与原桥的上 ＃ｏ ｌ全 幅 由 １ １ ２０１ｏ０ｏ ；ｉ：８００ ｌ二二 ． 部材料因混凝土收缩、徐变产生的变形及新老桥沉降差异而共同 产生的附加内力，易造成下部构造的盖梁、墩台连接处产生拉裂， 对下部结构安全不利。 ∞ 两比选方案在经济性方面并不存在明显差异，但从结构性能 心 线 图５ 刚构桥加宽方案二 以及施工 ２．２．２ 方案一：采取刚构不连接的方式，上部空心板结构采用非刚 性连接，下部新、老中墩现浇段间设置１ ｃｍ的缝，不做任何连接。 新建桥幅完工后给予三个月以上的沉降期，并实施砂袋堆载预 压，等效预压荷载为桥面沥青混凝土铺装、护栏和１／４活载，而后 方可实施新老桥梁空心板横向连接措施。 本方案几乎不影响车辆通行，实施起来简单易行，拆除改造 老 的工程量小。结构整体性较好，横向受力明确。新建桥幅的基础 变形与沉降对现浇段不会产生结构性破坏，并且对于沉降变形问 题可以通过对新建桥幅架梁后加载预压及增大基桩长度等措施 图３ 新老空心板拼接构造图 予以解决。 方案二：采取刚构也连接的方式，上部空心板结构采用非刚 老桥空心板外侧边板植筋，与新拼接桥幅外边板预埋钢筋绑 ｍ凿除，与新建桥幅现浇段钢筋连 扎，浇筑桥面铺装混凝土；距梁端５０ ｃｍ处开始，使用环氧树脂胶 性连接，中墩现浇段外侧５０ ｃ浇筑混凝土后现浇段形成刚性连接，成为整体受力结构。 将连接钢板对称横粘在新老桥空心板底，钢板沿顺桥向每１０ ｃｍ 接，一道。 本方案结构整体性好，横向受力明确，新老桥连接刚度较大， 对车辆通行有一定的影响，施工时需拆除１块老桥边板，并凿除 ５０ ｃｍ宽现浇段，而后新老现浇段衔接，实施起来难度较大，新建 ３原有桥梁病害处治 ３．１蜂窝、麻面 蜂窝、麻面等混凝土缺陷处理对于空心板底存在的蜂窝、麻 面、混凝土剥落、掉块、缺损、凹陷等缺陷，首先对缺陷部位的外露 钢筋除锈，再利用环氧混凝土对缺陷部位进行修补。 桥幅的基础变形与沉降可使中墩现浇段产生裂缝，对下部结构安 全不利。对于沉降变形问题可以通过对新建桥幅增大基桩长度 的措施给予改善。 从结构性能以及施工便利性综合评定后，将方案一作为推荐 方案。 参考文献： ３．２梁间铰缝处理 空心板铰缝连接较薄弱的桥梁在养护过程以及大修过程中 已将铺装拆除重新浇筑连接了企口缝，并在梁底进行了封堵，全 幅横向利用预应力钢束加固，横向联系得到了增强，结构受力明 显改善。 ［１］ＪＴＪ Ｉ３６２—２００４，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 ［Ｓ］． ［２］ＪＴＪ ０４１—２０００，公路桥涵施工技术规范［Ｓ］． ４互通立交内连接刚构桥梁 Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｗｉｄｅｎｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ ｉｎ Ｚｈｅｎｇ－Ｌｕｏ ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ＬＩ Ｎｉｎｇ ＷＡＮＧ Ｙａｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ ｏｆ ｐｒｏｊｅｃｔ，ｄｅｓｉｇｎ ｓｔａｎｄａｒｄ ａｎｄ ｓｅｔｔｉｇ ｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｇｅｎｅｒ— ｌａ ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ ｅｃｓｔｉｏｎ ｉｎ ｈｉｇｈｗａｙ，ａｎｄ ｅｐａｓｒａｔｅｌｙ ａｎａｌｙｚｅｓ ａｎｄ ｃｏｍｐａｒｓ ｅｂｒｉｄｇｅ ｉｄｅｎｉｗｇ ｎｄｅｓｉｇｎ ｓｃｈｅｍｅｓ ａｎｄ ｊｏｉｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ｓｃｈｅｍｅｓ ｏｆ ｉｒｇｉｄ ｓｐｌｉｔｔｅｒ ｗａｌｌ，ｗｈｉｃｈ ｔｏ ｏｆｆｅｒ ａ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｗｉｄｅｎｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｉｍｉｌａｒ ｂｒｉａｇｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｒｉｄｇｅ ｗｉｄｅｎｉｇ，ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｅｎｓｉｇｎ， ｄ ｂｒｉａｇｅ，ｈｏｌｌｏｗ ｓｌａｂ
