高速公路桥涵构造物扩建的拼接设计思路

控制 交角 、 长度 、 顶底 面 高程 。
３ ２ Ｉ 桥 梁新老 结构平 面拼接 控制 ．． 在准确 测量 出原有构 造物 的结构 特征点 坐标 的基
础上 ， 结合 现场调查 资料 和竣工 图文件 ， 能准 确定 出原
有桥 梁 的平 面几何参 数 。新 老结 构平 面拼接 主要控 制 以下 几个参 数 ： 中心 桩 号 、 向外 侧 拼 宽线 的拟合 、 桥 纵 桥孔 布置及 交角拟合 。
主要 有 以下工 作 ： （ ）原 有桥 涵构 造 物 现 状调 查 及 检测 ， １ 了解 掌 握
混凝土 Ｔ梁 。为便 于新老 桥梁 的 拼接 ， 建 桥梁 与相 扩 对应 的原桥 孔径相 同或 相近 。但对 于斜 交跨越 等级航 道 或等级道 路 的现浇连 续结构 ， 受桥 下通 行净空 限制 ， 拼宽 跨径难 以与原 桥一致 ， 这也 是扩建 设计 的难 点 。 ３ １ ２ 桥梁 的拼 接模式 ．． 目前高 速公路 扩建 工程 中新老 桥梁 的拼接方式 主 要有 ３种模式 ： 上部 构造 与下部 构造均 不连 接 、 上部 构 造与下 部构造 均连 接 、 上部 构 造 连 接而 下 部 构造 不 连 接 。本次 沪宁 高速公 路 扩建 工 程 在 工 可 、 步 设计 阶 初 段 做 了大量的调 研和 方 案论 证 工 作 ， 终确 定 本路 段 最 拼 宽模式 为上部 构造 连 接下 部 构 造 不 连接 ， 称上 连 简
３ ２ ３ 桥 梁拼 接结构设 计 ．． 本 次扩建路段 的桥 型结构 主要 有 以下 ３种 上部构
沪宁 高速公路 扩建 期 间 ， 了尽 量 不影 响 现有 道 为 路 上 车辆 的通 行 ， 构造 物 的施 工 工 序设 计 时 给予 了 在
充分考 虑 。主要有 主线桥 梁施工 拼宽接缝 时 的交 通组
难 。此外 ， 部构造 采 用植 筋 连 接技 术 ， 程成 本 高 。 下 工 沈大 高速公 路的扩建 方案 即采用此 拼宽模式 。 综 合上 述连接方 式 的优 缺 点 ， 由于沪 宁 高速 公 路
主要处 于软 土地基 区段 ， 采用 上 连 下不 连 的拼 接模 故 式 。在建 的沪杭 甬高 速公路 扩建工程 也采用 此拼宽模
主要有 ： 、 钢 筋混凝 土 实心 板 ； ０ １ 、 ６ ２ 先 ６ ８ｍ １ 、 ３ １ 、０ｍ 张法预应 力混凝 土空心 板 ；０ ２ 、 ０ｍ 后 张法预 应力 ２ 、５ ３
２ 拼接 设 计 的 资料 收 集
设计 中需重 点考虑 新老结 构连接后 的共 同受力和 新老 结构准确 就位 拼接 ， 有 桥涵 构 造 物 的资 料 收集 原
做专 项课题研 究论 证 ， 中箱 梁 结合 各 桥具 体 情 况 进 其
度 ２ ． ５ｍ， ×８ ２ 原桥 宽度 ２ ２ ５ｍ） ×１ ． 。
资料 ， 掌握 原桥在 施工 过 程 中出现 哪 些 事故 和 设计 变 更， 在拼接 设计 和施工 中引起 注意 。
３ 桥 涵 构 造 物 拼 接 设 计
３ １ 设计 思路 ．
沪宁高 速公路 苏州无 锡段所属 区域 内普遍 的地质
下 部构造 不连接 ， 宽 桥与 原 桥 的下 构 内力 相互 加 不 产生 影响 ， 上部构 造连 接对 下 部 构造 产 生 的 内力影 响很小 。为减 小加宽 桥 基础 沉 降量 ， 宽 桥梁 尽 可 能 加 采用桩基 并适 当增 加桩 长 、 制上构 拼接时 间等措施 。 控 上部 构造 连接后 由于新 老桥梁材 料特性 的差异将 产 生附加 内力 ， 由基 础沉 降 等原 因产生 的 附加 内力 也 使 连接部位 内力增 大 ， 可通过 连接部位 增大 配筋 ， 但 改 善构 造来解 决 。板 梁 与箱 梁 采 取桥 面 弱连 接 ， Ｔ梁 采 取结 构强 连接 。 ３ Ｉ ３ 航 道净空 和道路净 空 问题 ．． 全面调 查核实 跨越 航 道 和道 路 的桥 梁 桥 下净 空 ，
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２期
高速 公路桥 涵构 造物扩 建 的拼 接设 计思路
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造， 即板式结 构 、 组合工字 梁及 Ｔ梁 结构 、 浇连 续 箱 现
出钢筋 ， 新建 箱梁 现浇时 留 出 ２ ｍ 悬 臂不 浇注 ， ５ｃ 并在
梁结构 ， 按不 同 的上 部构 造分别进 行 了计算 与分析 ， 并
结 构尺寸 在原桥 墩 台结 构尺 寸的横 向延长 线上 。
３ ２ ２ 桥 梁新 老结构纵 面拼 接控制 ．．
在未考 虑原桥 承载力 折减 （ 已运 营近 ８年 ） 的基础 上， 经计算 ， 原桥 的桥面铺装 （ ｍ） 以增 加 的厚 度有 ８ｃ 可 限， 简支结 构桥 梁 可 以增 加 的桥 面沥 青 铺 装 厚 度 在 ３ ｃ 以内 ， ｍ 连续 结构 桥 梁桥 面 沥青 铺 装 厚 度 不 能增 加 ， 考虑 拼接后桥 梁 的整体 使 用 寿命 ， 拼接 设 计 后整 体 的
式。
本次拼 宽设计桥 中心桩 号 由原桥 上构特 征点 与路
线拟合 中心 线的相对 关 系 而定 ， 主要 以伸 缩 缝处 的测 点拟合 得 出。 （ ）纵 向外侧 拼宽线 的拟 计 考 虑 本
原桥按 左右 两侧分别 拼宽 。纵 向外 侧 拼宽线 由原桥 的 护栏外 侧 的测点拟合 而成 ， 同时 与路线 中心线 （ 也是依 据路基 中央 分 隔带 测 点 拟合 而成 ） 置 １ 的偏 置 偏 ３ｍ 线校核 ， 拟合误 差控制 在 ±５ｃ 此 误差 可 以通 过横 向 ｍ，
采取 降低 通行 孔上 部构 造建 筑 高 度 的措 施予 以保证 ； 上 部构造 为板梁 的 ， 采取 降低 地 方 道路 标 高 等措施 予
以保证 。
３ Ｉ ４ 施 工组织 问题 ．．
层 的顶 面高程 与原桥 现 浇桥 面 层 的顶 面 高 程 一 致 ， 或 控 制新 老桥沥青桥 面铺装 层底 面平 齐 。
原有构 造物 的使用 现状 ， 拼接 设 计方 案 提 供决 策 性 对 的基础 资料 ， 计需 研究 分 析新 老 结构 共 同 受力 后 的 设
相互 影 响 。
（）原有 桥涵 构 造 物几 何 外形 特 征 点 测 量 ， 制 ２ 控
桥 涵构造 物在平 纵面上 准确就 位拼接 。
收 稿 日期 ： ０ ５ ０ —２ ２０ － ７ ４
张世 平 。廖朝 华。 。
（ Ｌ华中科技大学 ， 湖北 武汉 ４０ ７ ； ． ３ ０ ４ ２ 中交第二公路勘察设计研究 院）
摘
要 ： 文 主要 介 绍 沪 宁 高 速公 路 扩 建 工 程 苏 州 无 锡 段 桥 涵 构 造 物 的施 工 图 拼 宽 设 该
计 思 路 。 主要 讲 述 桥 梁 拼宽 设 计 在 平 纵 面 上 如何 控制 与原 桥 实 施 拼 接 ， 及 桥 涵 拼 接 的实 施 以 方 案 。文 中还 介 绍 了扩 建 工 程 与 新 建 工 程在 桥涵 设 计 方 面 存 在 的差 异 。 关 键 词 ：高 速公 路 ｌ 造 物 扩 建 ； 接 设 计 构 拼
（ ）桥 中心桩 号 １
原桥 之 间联 系成 为整体 ， 主要 缺 点是 加宽 桥 基础 沉 降
大 于老桥基 础沉 降 ， 由此产 生 的附加 内力较 大 ， 将会 使 下部 构造 帽梁 、 系梁 、 台连接 处 产生 裂 缝 ； 桥 上部 构 造
连接 处也 可能 产 生 裂 缝 ， 致 使 用 功 能 下 降 ， 修 困 导 维
（ ）收集 原有桥 涵构造 物 的施工 图文件 和竣 工 图 ３
１ 前 言
沪 宁高速公路 由原 四车 道扩 建 为八 车 道 ， 原路 基 宽度 为 ２ 扩建 为 ４ ． 原桥 左 右分 幅 的净距 为 ６ｍ， ２ ５ｍ， １０ｍ， 建后桥 面宽度 为 ： ×２ ． ５ｍ（ 中， ． 扩 ２ Ｏ ７ 其 拼接 宽
作者简介： 张世 平 ， ， 士研 究生 ， 男 硕 工程 师 ．
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中 外
公
路
２ ６卷
下不 连 。对 于 匝道桥 的变 宽段 ， 拼宽 较 窄 的情 况不 受
此 限制 。
织 问题 ， 主线桥拆 除 、 固 、 加 维修 施 工 时 的交 通 组织 问
土层天 然含水 量大 、 缩性 高 、 聚力 及摩 擦 角 小 、 压 粘 承 载力低 ， 原有 桥梁 的下构基 本上采用 桩基础 ， 涵洞 通道
沪 宁高 速公路 桥涵 构造物 的扩建 设计 受到现 有道
路交通 、 原有构 造 物 、 航道 净空 、 道路净 空 、 扩建工程 施 工组织 等诸多 因素 的制 约 ， 因此设 计 思 想 也 有别 于 新 建工程 。
３ ２ 拼接 设计 的实施 方案 ．
上构 的连接成 为设 计 的重 点 和难 点 ， 要 有 以下 主
将会 造成连 接部位 沥青铺装 层破坏形 成纵 向裂缝 和横
桥 向错 台 ， 响行 车舒适性 和桥面外 观 ， 加后期 的养 影 增
３个方 面 的问题 需 在设 计 中解 决 ： 先需 考 虑如 何 进 首 行桥 梁新 老结构平 面拼接 控制 、 纵面拼 接控制 ， 次是 其
桥 面沥 青铺装 厚度维 持 ８ｃ ｍ。 遵循 上述 原则 ， 计控 制架设 梁 、 设 板后 的现浇桥 面
考虑 高速公 路扩建 后新建桥 梁 因桥 面横坡 的延续对 桥
下净 空的影 响 ， 维持 等 级航 道 和 等级 道路 通 行净 空 标 准 不变 。对 于拼 宽 部 分 ， 上部 构 造 为 Ｔ 梁 或 箱 梁 的 ，
３ １ １ 桥梁跨 径 ．．
形式绝 大多数 采用钢筋 混凝 土箱形结 构 。原有 桥梁 上
部构造 以简支 板 、 支 Ｔ梁 、 支组 合 工字 梁 等 系 列 简 简
标 准结构 为主 ， 大桥 、 特大桥 主跨多采 用钢筋 混凝 土或