一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)，包括舊橋，新橋以及拼接縫，其特征在于：所述舊橋與新橋之間的橫向連接是通過拼接縫進行拼接的，所述拼接縫由連續(xù)拼接段和離散拼接段兩部分組成，所述連續(xù)拼接段的新橋主梁與舊橋主梁之間采用現(xiàn)澆濕接縫與橫隔板進行連接，所述離散拼接段的新橋主梁與舊橋主梁之間采用每隔一段距離設(shè)置一個連接構(gòu)件進行連接，從而使加寬后的新、舊橋形成牢固的整體結(jié)構(gòu)。本結(jié)構(gòu)具有建造方法簡單、施工周期短、避免了加寬后的舊橋支座發(fā)生剪切破壞等眾多優(yōu)點，適用于各等級公路長聯(lián)橋梁加寬施工，同時充分利用舊橋資源，符合可持續(xù)發(fā)展和建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的要求，值得推廣。
【專利說明】一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及建筑【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年來，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國交通事業(yè)有了長足的進步。但是，由于人員和物資流動日益頻繁，造成了交通需求的激增。作為人員與物資流動通道的公路，尤其是高速公路，其現(xiàn)有的規(guī)模和等級越來越難以滿足經(jīng)濟發(fā)展對其的要求。交通部規(guī)劃司2013年編撰的《2012年公路水路交通行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》中指出，2012年全國高速公路日平均交通量為21305輛，日平均行駛量為204717萬車公里，年平均交通擁擠度為0.35，比2011年分別增長7.3%,20.2%和5.7%。為了滿足日益增長的交通量的需求，當前主要有兩種解決方式:一是建設(shè)新線路；二是拓寬改建原有線路。由于建設(shè)新線路費用高，施工周期長，而且阻斷交通，因此迫切需要對這些高速公路進行改擴建，由四車道加寬為六車道或八車道，提高其通行能力。橋梁在現(xiàn)代高速公路中占有較大比重，加上橋梁加寬存在技術(shù)復(fù)雜、實施難度高、對現(xiàn)有交通影響大的特點，因此橋梁加寬設(shè)計已成為高速公路改擴建工程的重點。
[0003]在橋梁加寬設(shè)計中，新、舊橋梁上部結(jié)構(gòu)之間的連接方式主要有兩種:①新、舊橋梁的上部結(jié)構(gòu)之間沿縱橋向全長不進行連接；②新、舊橋梁的上部結(jié)構(gòu)之間沿縱橋向全長進行連接。在新、舊橋不均勻沉降、汽車荷載等作用下，拼接方式①的拼接縫處的新、舊橋之間容易出現(xiàn)撓度差、啃邊和橋面鋪裝縱橋向裂縫，影響行車安全與橋梁美觀，因此在現(xiàn)有的橋梁加寬設(shè)計中均采用拼接方式②。在橋梁加寬拼接時，舊橋混凝土的收縮、徐變已基本完成，而新橋僅完成了一部分，新、舊橋之間的拼接縫混凝土的收縮、徐變則剛剛發(fā)生，因而新橋和拼接縫混凝土與舊橋混凝土之間存在著收縮、徐變差異，這會導(dǎo)致新橋主梁縱向縮短變形受到舊橋主梁的約束，使加寬后的整體結(jié)構(gòu)發(fā)生平面彎曲變形。對于一般的簡支梁橋，由于其跨度不大，這種由新老混凝土收縮、徐變差異作用引起拼接后的整體結(jié)構(gòu)發(fā)生平面彎曲變形不明顯，對此類橋梁正常使用的影響很小，可以忽略不計；但是對于長聯(lián)橋梁，由于跨度較大，單聯(lián)長度長，在新老混凝土收縮、徐變差異作用下，加寬后的整體結(jié)構(gòu)發(fā)生的平面彎曲變形將會十分顯著，且由于早期建造的橋梁采用的支座通常為普通板式橡膠支座，其變形能力小，這會導(dǎo)致長聯(lián)橋梁加寬后的舊橋支座橫橋向位移過大，發(fā)生剪切破壞，影響此類橋梁的正常使用，滬寧高速公路江蘇段的橋梁在拼接多年后的調(diào)查中也發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象。
[0004]目前，主要是通過延長新橋建成后的靜置時間來解決長聯(lián)橋梁加寬后整體結(jié)構(gòu)發(fā)生平面彎曲變形導(dǎo)致舊橋支座橫橋向位移過大，發(fā)生剪切破壞的問題。但是，新橋建成后所需的靜置時間長(一般需要2?3年，有的甚至超過3年)，一方面會嚴重延長施工周期，另一方面對于沿線的經(jīng)濟效益和后期的交通管理與維護、保養(yǎng)工作均存在諸多不利的影響。
實用新型內(nèi)容[0005]為了克服既有長聯(lián)橋梁加寬技術(shù)的不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是:一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)，包括舊橋，新橋以及拼接縫，其特征在于:所述舊橋與新橋之間的橫向連接是通過拼接縫進行拼接的，所述拼接縫由連續(xù)拼接段和離散拼接段兩部分組成，所述連續(xù)拼接段的新橋主梁與舊橋主梁之間采用現(xiàn)澆濕接縫與橫隔板進行連接，所述現(xiàn)澆濕接縫上方依次為新橋面現(xiàn)澆層、防水層和新橋面鋪裝層，所述離散拼接段是指沿縱橋向每隔一段距離通過設(shè)置連接構(gòu)件進行新舊橋梁的離散連接，所述連接構(gòu)件的上方依次為隔離層、新橋面現(xiàn)澆層、防水層以及新橋面鋪裝層，所述離散拼接段范圍內(nèi)的新橋面現(xiàn)澆層應(yīng)設(shè)置防裂鋼筋網(wǎng)。
[0007]其中，所述連續(xù)拼接段范圍內(nèi)的現(xiàn)澆濕接縫是在新橋形成連續(xù)梁結(jié)構(gòu)體系后由橋梁中跨向兩邊對稱澆筑施工，連續(xù)拼接段的長度為m，m的取值原則為長聯(lián)橋梁加寬后舊橋支座的橫橋向位移值A(chǔ)與相應(yīng)支座允許的橫橋向最大位移值#之間的比值應(yīng)不大于I。
[0008]所述連續(xù)拼接段范圍內(nèi)的橫隔板設(shè)置在每跨的跨中和支點處。
[0009]所述離散拼接段范圍內(nèi)的連接構(gòu)件設(shè)置間距的取值范圍為L為長聯(lián)橋梁的
單跨跨徑。
[0010]本實用新型具有積極有益的效果:
[0011]1、本實用新型中長聯(lián)橋梁的新、舊橋梁之間只有部分采用現(xiàn)澆濕接縫與橫隔板進行連接，減少了加寬后整體結(jié)構(gòu)的平面彎曲變形引起的舊橋支座橫橋向位移，避免了支座發(fā)生剪切破壞，保證了加寬長聯(lián)橋梁的使用性能，同時能有效縮短施工周期，快速解決現(xiàn)行高速公路車輛交通量擁擠現(xiàn)狀；充分利用舊橋資源，也可避免舊橋廢棄造成的建筑垃圾，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式和可持續(xù)發(fā)展，符合建筑節(jié)能、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的要求，值得推廣。
[0012]2、本實用新型集建造方法簡單、施工周期短、新、舊橋梁形成整體后共同受力等優(yōu)點于一身，適用于各等級公路長聯(lián)橋梁加寬施工，推廣后具有良好的經(jīng)濟效益和社會價值。
[0013]3、本實用新型結(jié)構(gòu)及方法適用于高速公路、一、二、三級公路和城市道路、市政工程公路等的長聯(lián)橋梁的加寬施工。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0015]圖1為本實用新型實施例的整體結(jié)構(gòu)平面示意圖。
[0016]圖2為圖1中B-B剖視圖。
[0017]圖3為圖1中C-C剖視圖。
[0018]圖4為圖1中A的放大示意圖。
[0019]圖5為圖4中D-D剖視圖。
[0020]圖6為圖4中E-E剖視圖。
[0021]圖中:1為舊橋；2為舊橋邊梁；3為現(xiàn)澆濕接縫；4為新橋邊梁；5為新橋；6為現(xiàn)澆橫隔板；7為新橋預(yù)制橫隔板；8為中央分隔帶；9為隔離層；10為新橋面現(xiàn)澆層；11為新橋面現(xiàn)澆層鋼筋；12為舊橋面現(xiàn)澆層；13為防水層；14為連接構(gòu)件；15為防裂鋼筋網(wǎng)；16為新橋面鋪裝層；17為舊橋防撞護欄；18為新橋防撞護欄。
【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合具體實施例進一步闡述本實用新型。下述實施例中的工藝方法，如無特別說明，均為常規(guī)方法:下述實施例中所用的原材料及工具，如無特別說明，均為市售。
[0023]一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)，參見圖廣圖6，包括舊橋1，新橋5以及拼接縫，在舊橋邊梁2和新橋邊梁4之間的拼接縫由連續(xù)拼接段和離散拼接段兩部分組成，其中，連續(xù)拼接段的舊橋邊梁2與新橋邊梁4之間采用現(xiàn)澆濕接縫3與橫隔板進行連接，在現(xiàn)澆濕接縫上方依次為新橋面現(xiàn)澆層10、防水層13和新橋面鋪裝層16 ;離散拼接段的舊橋邊梁2與新橋邊梁4之間采用每隔一段距離設(shè)置一個連接構(gòu)件14進行連接，在連接構(gòu)件14的上方依次為隔離層9、新橋面現(xiàn)澆層10、防水層13以及新橋面鋪裝層16，在離散拼接段范圍內(nèi)的新橋面現(xiàn)澆層10內(nèi)設(shè)置防裂鋼筋網(wǎng)15。
[0024]上述長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)的建造施工方法，先在舊橋I的一側(cè)或兩側(cè)建造好相匹配的新橋5，該新橋立即或經(jīng)過一段時間沉降后再實施以下步驟:
[0025](I)施工準備:清除原橋面上的雜物，做好施工作業(yè)范圍保通工作，根據(jù)計劃施工任務(wù)量，預(yù)先準備好原材料和機械設(shè)備進場計劃；根據(jù)施工道路現(xiàn)狀，測定并標志過渡區(qū)、警示區(qū)、作業(yè)區(qū)以及導(dǎo)向線；
[0026](2)施工放樣:根據(jù)舊橋現(xiàn)場情況，鋼卷尺配合人工劃出需要拆除的防撞護欄及鑿除邊梁翼緣板和橋面鋪裝的位置，同時還要在橋下對切除位置進行確認，確保無誤后劃線準備標示；
[0027](3)切除防撞護欄:先在被切割的防撞護欄上鉆吊裝孔后，將防撞護欄切割成段，以便于起吊移走；
[0028](4)鑿除部分舊橋邊梁翼緣板和橋面鋪裝:根據(jù)實際需要，在舊橋橋面劃出相應(yīng)的鑿除線，據(jù)此鑿除部分舊橋邊梁翼緣板及其上方的橋面鋪裝，并預(yù)留一定長度的鋼筋用于與相鄰新橋邊梁的預(yù)留鋼筋進行焊接；
[0029](5)植筋:向連續(xù)拼接段范圍內(nèi)與新橋邊梁4相鄰的舊橋邊梁2的腹板側(cè)面植入鋼筋，植筋用膠性能應(yīng)滿足《公路橋梁加固設(shè)計規(guī)范》(JTG/T J22-2008)第4章的相關(guān)要求；
[0030](6)鋼筋焊接:先將連續(xù)拼接段范圍內(nèi)新橋邊梁4的預(yù)留鋼筋表面鐵銹及雜物清除干凈，然后將舊橋邊梁2的預(yù)留鋼筋和植筋鋼筋與新橋邊梁4的預(yù)留鋼筋焊接；
[0031](7)澆筑連續(xù)拼接段范圍內(nèi)的濕接縫與橫隔板混凝土:鋼筋焊接完，經(jīng)檢測合格后，開始安裝濕接縫與橫隔板模板，先用水將濕接縫與橫隔板濕潤，再開始澆筑混凝土 ；
[0032](8)安裝離散拼接段范圍內(nèi)的連接構(gòu)件14:為保證拼寬后新、舊橋梁的橫橋向變形協(xié)調(diào)，離散拼接段范圍內(nèi)的舊橋邊梁2和新橋邊梁4之間每隔一段距離設(shè)置一道連接構(gòu)件16 ；
[0033](9)安裝離散拼接段范圍內(nèi)的隔離層11:為保證本實用新型所提供的長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)的順利實現(xiàn)，在離散拼接段范圍內(nèi)的舊橋邊梁2和新橋邊梁4的上方設(shè)置隔離層11將該部位的新橋面現(xiàn)澆層與新、舊橋主梁相隔離；
[0034](10)安裝新橋面現(xiàn)澆層鋼筋與防裂鋼筋網(wǎng):待現(xiàn)澆濕接縫與橫隔板的混凝土養(yǎng)護到期后，即可開始連續(xù)拼接段范圍內(nèi)新橋面現(xiàn)澆層鋼筋的搭接、焊接；待安裝完連接構(gòu)件16與隔離層11，且經(jīng)檢測合格后，即可開始離散拼接段范圍內(nèi)新橋面現(xiàn)澆層防裂鋼筋網(wǎng)的搭接、焊接；
[0035](11)澆筑新橋面現(xiàn)澆層:上述新橋面現(xiàn)澆層鋼筋與防裂鋼筋網(wǎng)布置完，經(jīng)檢測合格后，開始澆筑新橋面現(xiàn)澆層，澆筑方法同上述現(xiàn)澆濕接縫與橫隔板。
[0036](12)鋪設(shè)防水層:待上述新橋面現(xiàn)澆層養(yǎng)護到期后，開始鋪設(shè)防水層；
[0037](13)澆筑新橋面鋪裝層:待上述防水層鋪設(shè)完，經(jīng)檢測合格后，開始澆筑新橋面鋪裝層；
[0038](14)安裝新橋防撞護欄及其他附屬設(shè)施:待新橋面鋪裝層養(yǎng)護到期后，開始安裝新橋防撞護欄及其他附屬設(shè)施。
[0039]所述步驟(4)中舊橋I主梁翼緣板和橋面鋪裝的鑿除范圍應(yīng)根據(jù)每座長聯(lián)橋梁的具體情況而定。
[0040]所述步驟(7)中連續(xù)拼接段范圍內(nèi)的現(xiàn)澆濕接縫與橫隔板所用的混凝土應(yīng)具有保證新舊混凝土間的良好連接和防裂抗?jié)B的功能。
[0041]所述步驟(7)中連續(xù)拼接段范圍內(nèi)的現(xiàn)澆濕接縫是在新橋形成連續(xù)梁結(jié)構(gòu)體系后由橋梁中跨向兩邊對稱澆筑施工，連續(xù)拼接段的長度為m，m的取值原則為長聯(lián)橋梁加寬后舊橋支座的橫橋向位移值h與相應(yīng)支座允許的橫橋向最大位移值H之間的比值應(yīng)不大于
【權(quán)利要求】
1.一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)，包括舊橋，新橋以及拼接縫，其特征在于:所述舊橋與新橋之間的橫向連接是通過拼接縫進行連接的，所述拼接縫由連續(xù)拼接段和離散拼接段兩部分組成，所述連續(xù)拼接段的新橋主梁與舊橋主梁之間采用現(xiàn)澆濕接縫與橫隔板進行連接，所述現(xiàn)澆濕接縫上方依次為新橋面現(xiàn)澆層、防水層和新橋面鋪裝層，所述離散拼接段指是沿縱橋向每隔一段距離通過設(shè)置連接構(gòu)件進行新舊橋梁的離散連接，所述連接構(gòu)件的上方依次為隔離層、新橋面現(xiàn)澆層、防水層以及新橋面鋪裝層，所述離散拼接段范圍內(nèi)的新橋面現(xiàn)澆層應(yīng)設(shè)置防裂鋼筋網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述連續(xù)拼接段范圍內(nèi)的現(xiàn)澆濕接縫是在新橋形成連續(xù)梁結(jié)構(gòu)體系后由橋梁中跨向兩邊對稱澆筑施工，連續(xù)拼接段的長度為m，m的取值原則為長聯(lián)橋梁加寬后舊橋支座的橫橋向位移值A(chǔ)與相應(yīng)支座允許的橫橋向最大位移值H之間的比值應(yīng)不大于I。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述連續(xù)拼接段范圍內(nèi)的橫隔板設(shè)置在每跨的跨中和支點處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長聯(lián)橋梁加寬拼接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述離散拼接段范圍內(nèi)的連接構(gòu)件設(shè)置間距的取值范圍為*?L為長聯(lián)橋梁的單跨跨徑。
【文檔編號】E01D19/06GK203530865SQ201320634597
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月15日
【發(fā)明者】陳寶春, 鄭瑞君, 吳慶雄, 韋建剛 申請人:福州大學(xué), 河北省高速公路石安改擴建籌建處