沪宁扩建桥梁拼接施工指导意见
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高速公路改扩建工程桥梁连接技术研讨会专家组意见对高速公路改扩建工程桥梁加宽问题,第一公路勘察设计研究院、交通规划勘察设计院两个设计单位在调查研究基础上提出了较为详细可行的设计方案。
针对这些方案,与会专家在听取汇报、经过讨论后形成如下专家组意见:一、关于技术标准因《公路工程技术标准》(JTG B01-2003,简称新标准)已颁布执行,高速改扩建工程桥梁加宽部分、新老工程连接部分,应按新标准设计。
二、关于总体连接方式同意桥梁工程采用上连下不连的总体改扩建原则。
新、老上部构造采用结构铰接,新、老下部构造施行分离。
改扩建后车道设置有很大变化,必然导致原有墩台盖梁受力情况有较大变化,设计中应进行相应验算与构造处理。
三、关于空心板的连接上部构造空心板的连接设计应确保板块横向受力的合理分配,注意新老空心板间连接构造的可靠性,此接缝不宜太宽,同意采用大铰铰接,采用植筋技术完善新老空心板的横向铰接,混凝土接缝的施工应能满足老路不中断运行的要求,即保证新老混凝土粘结可靠,又要早凝、早强、无收缩。
植筋技术的应用亦应深化,既要注意选择最佳的技术,又要注意与空心板的连接处结构尺寸相应。
设计中,关注新老桥面板的刚度与变形协调是必要的,但不一定要加高板厚,建议增大扩建部分空心板单块板宽度,设置大铰缝;采用高性能、高强混凝土,减少收缩、徐变。
对新、老桥面接缝处的桥面铺装设计要深化,建议增加桥面钢筋焊网,防止铺装后在此处出现纵向裂缝。
四、关于加宽部分桥墩(台)设计因路线所处地段地质情况相对较好,新、老桥桩基不均匀沉降问题不突出,如经验算,确有必要,适当加大扩建部分桩基直径效果会更好。
对新、老盖梁设计应作详细结构分析和合理设计。
五、关于涵洞、通道加长原则同意两设计院提出的涵洞通道加长方案。
六、建议全线设计统一,并委托一设计单位对施工图进行复算、审核。
专家组2005年3月9日高速公路改扩建工程桥梁连接技术研讨会专家组名单。
沪宁高速公路(江苏段)扩建工程路面设计与施工简介--------------------------------------------------------------------------------闫波(山西省交通建设工程监理总公司)摘要:沪宁高速公路采用“两侧拼接”的扩建方式,将原有4车道扩建为8车道高速公路。
本文介绍了沪宁高速公路扩建工程路面设计形式、老路病害处理原则及与老路拼接施工工艺等。
关键词:沪宁高速公路路面设计施工沪宁高速公路于1997年通车以来,为地方经济的发展做出了巨大贡献。
但随着苏南地区经济的高速发展,交通量日益增大,高峰期交通量达3万余辆,沪宁路的通行能力已严重不足。
为缓解交通矛盾,促进地区经济发展,江苏省交通厅决定对沪宁路进行扩建,采用“两侧拼接”的扩建方式,将沪宁高速公路扩建为8车道高速公路。
扩建后整体式路基宽度42.5m(每侧加宽8.25m),其中行车道宽8×3.75m,中间带宽4.5m(含0.75m×2路缘带),硬路肩宽3.25m×2(含路缘带0.5m×2),土路肩宽0.75m×2;分离式路基宽度13.5m+26.0m+13.5m,其中行车道宽2×3.75m,左侧硬路肩宽1.25m (含路缘带0.5m),右侧硬路肩宽3.25m(含路缘带0.5m),土路肩宽0.75m×2。
下面就沪宁高速公路扩建工程路面设计形式、老路病害处理原则及与老路拼接施工工艺等方面作一简要介绍。
一、设计原则路面设计根据本项目属于扩建工程的特点、功能、使用要求及所处地区的气候、水文、地质等自然条件,结合地区高等级公路路面建设、国内外高速公路扩建工程路面设计的经验以及沿线筑路材料的供应情况进行路基、路面综合设计。
设计中遵循技术先进、经济合理、安全适用、合理选材、方便施工、利于养护及环保的原则,对路面结构方案的多方案技术经济综合比选、考虑8车道高速公路车道划分的特殊性即“货车道、货车超车道、客车道、客车超车道”的特点等确定路面结构及组合。
浅析桥梁扩建横向连接及拼接方案[摘要] 本文主要简单介绍桥梁桥梁扩建横向连接及拼接方案,首先提出桥梁拓宽的要求,然后论述加宽桥与原桥之间横向连接的方式及桥梁拼接方案,最后简单介绍设计的原则。
[关键词] 桥梁拓宽桥梁扩建拼接桥梁拓宽一、桥梁扩建横向连接及拼接的要求1.1 对于桥下净空受限的主线上跨桥,通过调整被交道纵坡或适当降低上部结构建筑高度的方案进行扩建,以使桥下净空满足规范要求。
1.2被阻断、破坏的既有设施(水管、过桥管线、人行道),本次设计应根据地方需要,考虑恢复与改移。
1.3 拼接方案选择应充分考虑施工对行车的影响,并考虑维持交通施工方案的合理。
1.4 铺装厚度应尽可能与老桥保持一致。
1.5 横隔板属于强连接构造,能加强横向联系,减小横向分布系数,从而分担主梁单梁荷载。
但其适应变形能力底,容易造成较大应力集中而被破坏。
建议新老拼接部位不宜采用横隔板,而采用边梁形式。
新建结构之间可采用横隔板。
1.5 湿接缝是新老结构拼接的重要构造,起到连接新老结构桥面板的作用,为了减小新老结构不均匀沉降,湿接缝应在新结构施工完毕后预压三个月后进行。
1.6湿接缝尽量采用标准构造,以便标准化设计和施工。
图2 标准湿接缝示意图1.7 湿接缝及梁内预埋的横向连接钢筋应不小于φ16,纵向钢筋不小于φ12。
二、桥梁拼接方案2.1空心板扩建方案2.1.1改造边板为中板(铰缝铰接)首先将现浇桥面板横向从翼缘边缘往内50cm范围凿除,扳起横向钢筋,切(凿)去翼缘,再从预制板顶面往下一定深度,从板外侧往内4~5cm范围内凿去砼,并凿毛侧面,与之相连一块新的中板。
本方案的优点是拼接后桥的整体受力好,施工期不需移动边板,对交通干扰小,但改造边板需要凿除悬臂和部分梁体,施工难度较大,造价较高,凿除部分旧空心板边板时对旧桥产生一定程度的损伤;需特殊设计空心板。
2.1.2利用原边板(铰缝铰接)拆除原边板,连同护栏(或废除护栏)横移到新加宽桥外侧,作为加宽后的边板,在加宽部分安装新的中板,浇筑铰缝,最后浇筑现浇调平层。
上海市沪宁高速公路拓宽工程Ⅳ标段(中、小桥施工)监理实施细则专业监理工程师:驻地监理工程师:总监理工程师:上海市沪宁高速公路拓宽工程第四驻地办(一)钻孔灌注桩:1、施工监理流程(1)承包人根据监理工程师认可的平面坐标进行放线确定桥位、墩位、台位和桩位。
监理工程师的主要工作是复核测量放样是否能达到规范和拼接要求,然后复核各墩台位置是否正确。
(2)其他准备工作。
备好材料、机具,作好混凝土的配比设计并报监理工程师审核批准。
监理工程师应组织人力取样抽验核对原材料及机具落实情况,并核对水泥混凝土配合比例,要特别注意配比的坍落度。
(3)承包人在做好一切准备工作后即可提出桩基的开工报告,包括开工日期,预计竣工日期,施工进度计划,机具、材料准备情况,人力、电力的准备情况,以及放线定位和试桩的结果等。
经监理工程师组织审查落实认为合格后即可批准开工。
(4)桩基开工后,首先是钻进成孔并清孔,在此施工阶段,监理工程师应进行旁站检查,经常了解钻进情况、泥浆情况及土层情况,清孔后要看沉淀量是否符合设计要求,同时要检查孔深、孔径和倾斜度是否合格(即制作探孔器并保证探孔器的长度>4D),还要注意检查清孔后孔中泥浆的密度、含砂率和粘度。
(5)下钢筋笼和焊接。
监理工程师应注意钢筋是否拴牢,焊接是否完整,上下接点距离是否达到30d的距离。
钢筋最后应固定在设计位置,既不能上浮也不能下陷。
钢筋和下放到孔底后,应进行精确对中并进行固定,尤其是对于桩柱式桥台。
(6)下导管灌水下混凝土。
导管应预先试接,接口应严密不漏水,导管最下一节应用法兰管,以免挂住钢筋使导管提不起来。
导>管应位于桩的中心,亦即钢筋笼中心,以避免与钢筋相碰,砼灌注前应检查沉淀层厚度,如超标需二次清孔。
浇筑时,管口应插入已浇筑混凝土中2-6米。
浇筑的混凝土到达现场后对每一车料都应检查其坍落度,这项试验主要由承包人的试验人员进行自检,监理人员应随时抽验,坍浇度过小影响混凝土的流动度,太大表示水灰比过大影响强度。
高速公路扩建中桥梁拓宽现状与方案的几点思考作者:曾凡云来源:《价值工程》2013年第18期摘要:随着我国人口的增多,交通道路上的车流量也在增多,原有的公路已经不能满足日益增多的车辆流通需求,这就要求国家开展公路扩建工作。
在高速公路扩建中,桥梁拓宽工程是扩建的主要项目。
本文通过对我国高速公路桥梁拓宽现状的分析,提出了实际应用中的桥梁拓宽方案。
Abstract: Along with the increase of population in our country, the traffic flow on the road is also on the rise. The original road hasn't met the demand of an increasing number of vehicles flow,which requires highway expansion work. In the process of highway expansion, the bridge broaden engineering is the main expansion item. Through analyzing the current situation of highway bridge broaden in our country, the article puts forward the bridge broaden scheme in practical application.关键词:高速公路;扩建;桥梁拓宽;现状;方案Key words: the highway;expansion;bridge broaden;the status quo;scheme中图分类号:U445.6 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)18-0103-020 引言我国高速公路的发展带动了周边地区经济的发展,人口和车辆的增多给交通带来了一定的压力,原有的公路桥梁已经不能满足交通需求,这就会造成车辆运行缓慢、交通拥堵等情况,这给交通指挥和正常的车辆通行造成了一定的阻碍,严重限制了我国经济的发展。
沪宁扩建桥梁拼接施工指导意见江苏沪宁高速公路扩建工程指挥部1沪宁高速公路江苏段扩建工程桥梁拼接施工指导意见(讨论稿)第一章总总则则第二章拼接新桥的平面和纵面控制第三章桩基施工第四章下部构造拼接施工第五章上部构造拼接施工第六章拼接旧桥的维修和加固施工第七章新老桥拼接施工2沪宁高速公路扩建工程桥梁拼接施工指导意见沪宁高速公路江苏段扩建工程桥梁拼接方法,以同跨径、同桥型的两侧拼接为主,局部分离为辅。
为了提高桥梁拼接施工的水平,确保桥梁拼接的施工质量,省扩指特制定《沪宁高速公路扩建工程桥梁拼接施工指导意见》,现颁布该《指导意见》,请各单位遵照执行,并将施工过程中的意见及时反馈省扩指。
一、总则1.1根据桥梁拼接课题研究结果,桥梁拼接后沉降差控制在5㎜以内,为此在施工中必须采取有效措施,减少差异沉降和钢筋砼的收缩徐变,满足设计要求,确保拼接质量。
1.2新拼桥梁的平面和高程控制必须满足老桥拼接要求。
新拼桥梁的放线采取双控:即设计座标定位控制和老桥墩台帽沿纵向的实际定位相一致来控制。
1.3新拼桥梁的施工不得影响老桥的结构安全和桥台背路堤的稳定,如果必须提前拆除部分桥梁结构必须先加固后拆除,确保老桥的结构安全和行车安全。
1.4桥梁拼接前必须对老桥的病害进一步检查核实,老桥的状态分三类:第1类老桥无明显病害,不须维修,直接拼接;第2类,老桥有病害,但不影响结构安全和使用,需要维修,可以先拼接后维修;第3类,老桥病害比较严重,必须先补强加固后才能拼接。
对于3种不同类型的拼接施工,监理、施工单位在拼接前应根据提供的技术资料,认真核查后才能进行拼接施工。
1.5严格按照桥梁施工图设计规定和相关桥梁技术规范组织施工,有特殊要求的按《指导意见》执行。
二、拼接新桥的平面和纵面控制2.1新拼桥梁的平面控制要求:最终纵向和横向误差不大于2㎝。
分部控制如:桩位、柱位,盖梁中心线误差控制按桥梁规范执行,必须确保最终的平面位置偏差,以满足拼接要求。
2.2高程控制,必须确保老桥沥青砼铺装层不小于8㎝,也不得大于9㎝,新拼桥梁的桥面部分沥青铺装层控制在8~10㎝以内。
2.3为了确保2.1平面控制的要求,新拼桥梁桩位放样时必须双控:即按照施工图设计给定的桩位座标放出桩位,然后将老桥墩台盖梁的边线延长,边线延长后与按施工图实放桩位中心拟合,误差超过范围必须调整座标确保新老桥误差在允许范围内。
对于3孔3以上的大中桥要进行2~3次现场实际拟合,确保桩位准确。
2.4平面曲线上的桥梁要按径向调整每片梁的架设位置,防止出现钢筋砼护栏不能完全落在梁板上的现象。
2.5高程调整在支座垫石上调整到位,浇注支座垫石前必须对老桥进行高程复查,报监理核查无误,获得批准才能浇注支座垫石。
三、桩基施工3.1加宽拼接的新建桥,本次设计主要采用桩基础,桩基施工时应确保老桥结构不受损伤。
因此要求:(1)软基段桥梁桩基必须严格按照设计要求,先进行软基处理,然后再进行桩基施工。
例如:对设计有塑料排水板的桥头软基段,先施工塑排板,后静压管桩,为避免震动影响桥台稳定,禁止采用锤击法施工管桩。
(2)靠近老桥的桩基不宜采用冲击钻成孔工艺,应选择干扰小的成孔工艺,例如:回旋钻、挖孔等工艺。
非采用冲击钻时要严格控制冲程,并采取有效措施保护老桥桩基和老路堤的安全。
3.2为控制桩基础差异沉降,必须严格控制灌注桩尖沉淀层厚度<0.15d~0.2d(d为桩径)。
因此钻孔、清孔、终孔时,泥浆浓度应控制在1.25~1.35范围内,防止泥沙沉淀和胶泥过多。
在浇注砼前,监理必须检查孔底的沉淀层厚度,超出范围必须二次清孔。
3.3钢筋笼要求准确定位、垂直下放,搭接长度满足桥梁规范要求,采用单面焊(或双面焊),每个搭接断面(50㎝范围)接头不允许超过50%。
每个加强环筋断面,要安装不少于4个砼船型垫块,确保钢筋有足够的保护层和钢筋笼在孔内不偏位。
3.4水下砼全部采用42.5级普通硅酸盐水泥,初凝时间不小于2.5h,首批砼初凝不得早于全部砼浇注完成的时间,否则应通过试验添加缓凝剂。
最小水泥用量每立方砼不宜少于350㎏。
若要求添加缓凝剂等外加剂,必须经过室内试验确定,试验结果经监理确认,监理批准后才能使用。
3.5水下砼浇注:(1)导管在使用前必须经过试压检查(注水进行水密承压检查),每施工15~20根桩基后要重复检查一次,确保导管不漏水。
(2)水下砼导管初始埋入深度不小于1.0m浇注过程埋入深度4~6m,防砼埋入过深造成卡管断桩。
(3)砼必须连续浇注,不得中断,当出现造成中断的意外事故时,必须作断桩处理。
禁止将导管拔出后再次插入已浇注砼进行二次浇注。
(4)当砼表面按近钢筋笼底部时,要减缓水下砼的浇注速度,同时减少导管的埋置深度,确保钢筋笼不上浮。
(5)终止浇注的砼顶面标高,高出设计标高0.5~1.0m,标高不足时要接桩。
桩头凿除必须在桩体砼强度>50%设计强度后进行,4凿除时不能损坏钢筋,并全面检查桩头砼的质量和钢筋的偏位情况,报请监理验收合格后才能接桩。
3.6灌注桩的质量检验灌注桩的质量检验标准参见《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98的具体要求(P50)。
灌注桩的钻孔质量要求参见《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000的具体技术要求(P47)。
灌注桩的桩体质量检测应根据设计要求的检测方法和检测数量进行,一般采用低应变方法进行,重要部位的桩宜逐根进行检测。
设计有要求或对桩体质量有疑问时,应采用钻取芯样的方法进行检测,并应钻到桩底0.5m以下。
四、下部构造拼接施工4.1桥梁拼接设计时下部构造一般不连接。
若有部分斜桥拼接设计的下部构造连接,要严格按照设计要求进行下部结构的连接施工。
4.2拼接施工时若要局部拆除下部结构,如:桥台的耳墙、一字墙,要求采取措施保护桥台后的路基稳定。
当采用喷锚护面的方法时,在旧路堤中水平或斜向钻孔(斜向角度<7°),插入锚杆,锚杆之间的距离≤1m或梅花形布置。
喷洒细骨料砼固土,固土厚度控制1.0~1.5m,确保旧路堤在拼接施工中保持稳定。
4.3新拼桥梁的墩、台及盖梁要求采用定型钢模或竹胶板模,大块模板拼装,每块板面积不小于2㎡,以提高砼表面的光洁度,确保结构表面不变形。
4.4严格控制桥墩、桥台的顶面高程和支座平面位置,浇注前必须再一次与老桥对应复核,在盖梁上作最终调整,确保新老桥的平面和高程拟合准确。
4.5下部构造的质量检验钢筋加工及安装的质量检验标准参见《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98的具体要求(P60表6.12.2-1)。
承台、桥墩、桥台、台帽砼浇注的质量检验标准参见《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98的具体要求(P63、P64)。
桥墩、桥台安装的质量检验标准参见《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98的具体要求(P69表6.15.2)。
5五、上部构造拼接施工5.1梁和板的预制:(1)普通钢筋砼梁板预制要按照设计文件和规范的要求预留拱度,要求梁板安装后桥面铺装层厚度能均匀一致;(2)预应力梁板不仅要求严格控制梁板的应力、应变,而且应控制反拱度,要求提高砼集料的级配质量和材料规格,在保证砼强度和施工和易性的条件下尽量减少水泥用量,严格按照砼标准配合比设计组织施工,使砼的收缩徐变减少到最小程度,反拱度超过设计控制范围要提前预压,以减少拱度,确保桥面铺装层厚度均匀一致。
5.2梁板预制时在支座部位宜在预制台座上用钢板制作一段特殊的底板,每预制一片梁要求校正一次钢底板,确保支座位置梁底预埋钢板或砼底面平整。
5.3预留的拼接钢筋不宜采用弯起的办法,宜采用在模板刻槽的办法完成砼浇注。
若在架设梁体时确有影响的,钢筋弯起<90°,确保钢筋不受损伤。
5.4施工中保证梁板架设位置准确和梁板支座受力均匀,是桥梁拼接施工的关键。
为此施工时要求:(1)对预制场的每片梁要进行全面检查,包括几何尺寸、钢筋记录、砼强度、应力、应变、反拱度和封端、压浆记录、拼装缝的凿毛等,经过施工单位自检和监理复检后进行编号,然后运至梁体架设现场。
(2)吊装前检查支座位置、支座型号、支座钢板是否粘结牢固,梁体安装线是否准确等。
(3)吊装前检查梁体的吊装孔、吊装钢丝绳、吊装设备是否安全可靠。
(4)梁体吊装落梁前进一步核查支座位置和支座安置是否平稳,落梁时先让吊装钢丝绳和支座同时受力,最后检查支座是否受力均匀,对不能满足均匀受力的支座用楔型钢板调整,确保梁体的全部支座均匀受力。
特别是对于板梁和组合箱梁有4个支座,必须调整使其全部支座均匀受力,禁止支座出现脱空现象。
5.5上部构造的质量检验钢筋加工及安装的质量检验标准参见《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98的具体要求(P60表6.12.2-1)。
预制梁和板、现浇梁和板的质量检验标准参见《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98的具体要求(P64表6.13.2-8、表6.13.2-9)。
预应力筋张拉的质量检验标准参见《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98的具体要求(P68、P69)。
梁、板安装的质量检验标准参见《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98的具体要求(P70表6.16.2)。
6六、拼接旧桥的维修和加固施工6.1旧桥维修加固之前,根据检测结果将旧桥病害分成三类:(1)第一类属于轻微的病害,不影响结构安全,对桥梁的设计使用年限不造成影响,可以直接拼接。
但桥梁的轻微病害需要维修,维修工作宜在拼接施工之前进行,计划安排有困难时也可在拼接后组织维修。
(2)第二类属于较严重的病害,结构安全基本能够保证,但影响其设计使用年限,需要补强加固或更换构件才能达到设计使用年限的要求,补强加固工作必须在新旧桥梁拼接前完成。
(3)第三类属于危桥,结构安全不能保证,应该拆除或部分拆除,然后重建或局部重建该桥。
6.2旧桥梁以下列的13项指标(见下表1)来判定桥梁病害类型:(1)砼抗压强度;(2)钢筋保护层厚度;(3)砼内钢筋锈蚀程度;(4)梁体裂缝深度;(5)梁体裂缝宽度;(6)桥面铺装层厚度;(7)桥梁变形和沉降(下挠和基础沉降);(8)支座变形;(9)伸缩缝变形;(10)搭板脱空;(11)砼表面蜂窝、麻面、空洞、风化、渗水等;(12)桥头锥坡沉降、脱空、局部破损、勾缝脱落等。
(13)其他:泄水孔损坏、堵塞、排水不畅、桥石渗水等。
表表1桥梁病害类型表序号病害名称病害特征的定量和定性描述第一类第二类1砼抗压强度15%的点<设计强度的85%~100%,可不作补强处理15%以上的点<设计强度85%~95%,或部分点低于设计强度的85%,需补强2砼内钢筋保护层厚度1.5cm<保护层厚度<2cm,砼表面强度较高时,不作处理保护层厚度<1.5cm,需补强;1.5cm<保护层厚度<2cm,表面有风化现象,需补强3钢筋锈蚀钢筋局部锈蚀,锈蚀截面损失<2%,维修处理钢筋严重锈蚀,锈蚀面积损失>2%时,需补强处理4裂缝宽度、深度预应力梁受拉受剪的裂缝宽度<0.2mm,深度<2cm;普通钢筋砼梁裂缝宽度<0.3mm,深度<5cm;下部构造裂缝宽度<0.3mm,深度<5cm,以上情况可作维修处理预应力梁受拉受剪的裂缝宽度>0.2mm,裂缝深度>2cm;普通钢筋砼梁、下部构造的裂缝宽度>0.3mm,深度>5cm,以上情况需补强加固处理75支座变形(橡胶支座)个别支座出现受剪变形,但未出现裂纹、脱皮、内钢板外露锈蚀。