G321线大坝桥改造工程改造工程

G321线大坝桥改造工程改造工程朱维顺(肇庆市公路勘察设计院)广东526040摘要:大坝桥位于高要市小湘镇境内,为G321线上跨越山区河流的中桥,通过对旧桥结构及表观病害的检测、以及桥区的水文地质勘察结果的分析,提过具体可行的改造方案关键词:拱桥、旧桥检测与评价、旧桥改造中图分类号:TP216文献标识码:A文章编号旧桥概况1、总体现状大坝桥位于G321线小湘镇,位于直线路段上,桥梁中心桩号为K107+87846,旧路路基宽度18m,路面结构为沥青路面。旧桥上部为钢筋混凝土刚架拱桥,跨径1—40m,浄矢跨比为18,旧桥面为钢筋混凝土桥面;下部为重力式U型桥台,基础均为Φ150cm钻孔灌注桩群桩基础。荷载标准为汽-20级,桥面净宽18.04m,总宽18.8m,桥梁总长为70.234m。2、旧桥检测及病害结果分析在2011年11月调查中发现,全桥共设6片拱,所有斜撑和大部分拱腿在拱脚附近岀现横向裂缝,斜撑裂缝最为严重,每条斜撑普遍岀现2~4条贯穿大半断面或全断面的裂缝,裂缝宽为0.05~3mm,个别呈断裂状态。肋腋板总体外观较差,共有21块肋腋板底面出现局部掉块露筋和少量细小裂缝,个别横系梁出现多条细小裂缝。桥台外观质量较好,两桥台与基础无明显下沉及推移现象,两边护坡稳固,未发现坍塌现象,从调査结果分析,桥台状况目前是安全的,可以利用该桥是国道G321线的重要组成部分,该路段车辆较多,裂缝发生在主要承重构件上,成为安全隐患,经肇庆市公路工程质量检测站检测评定为四类桥。二、设计方案1、建设规模及技术指标桥梁设计荷载为公路一I级,设计洪水频率1/100。利用旧桥桥台,中间增设2个桥墩,新建3-14.31恤知竿涅凝古T刑粱桥中国煤化工桥长70.232m,桥梁总宽19.01m,净宽17.494m。CNMHG2、改造方案比选由检测报告知:旧桥桥台结构基本完好,可以利用。选取新建上部结构方案及加固旧桥上部结构方案进行比选。新建上部结构方案:利用旧桥台及基础,新建桥墩、台帽,拆除拱片及桥面系,上部构造采用预制普通钢筋砼T梁,先简支后桥面连续。该方案的优点是上部结构仝部为新做,跨径变小,减轻桥台负荷,全桥荷载等级明确,彻底解决旧桥病害问题;缺点是分幅施工,需要利用半幅旧桥维持交通加固上部结构方案:利用旧桥台及基础,对旧桥上部病害维修加固后利用旧桥加固维修措施:拆除旧桥桥面板,对拱片、横系梁缝宽大于O.Im的裂缝进行灌浆处理,对缝宽小于0.lmm的裂缝进行封闭,处治后对拱片和横系梁截面两侧外包钢筋砼加固,内拱片及横系梁每侧加宽0.2m,边拱片内侧加宽0.2m,外侧加宽0.25m。重新浇注整体式桥面板,增强上部结构的整体性及刚度,重铺桥面铺装。该方案的优点为:主要操作是在旧拱片上设钢吊环,在其上架设支架、施工平台,模板进行外包拱片施工;缺点:施工时旧桥必须封闭交通,需要增设钢便桥维持交通,。另外,采用外包钢筋砼加固拱片方法,从类似已加固的桥型来看效果不很理想,岀现反射裂缝的可能性较大,旧桥病害根除不彻底,施工工作面窄,操作难度较大,造价比新建上部结构方案还要高(高约11万元)同时由于对拱片进行增大截面后,上部结构恒重比原来有所增加,对旧桥台产生不利的影响,存在一定的风险通过以上综合比选,并征求公路局有关部门的意见,采取新建上部结构方案进行改造:拆除旧桥上部结构,利用旧桥台,在原桥位的桥跨间增设两个桥墩,新建3-14316m钢筋混凝土T型梁桥。桥梁总宽度为19,01m,横断面布置为0.5m边防撞墙+8.397m行车道(左幅)+0.25m路缘带艹.5l6m中央防撞墙+0.25m路缘带8.597m行车道(右幅)+0.5m边防撞墙。施工注意事项1、施工顺序:(1)、左右幅桩基施工并采用砂包保护好桩头;(2)、拆除左幅旧桥;③3)、施工左幅桥墩立柱、盖梁、台帽及右幅部分立柱;(4)、预制吊装左幅T梁;(5)、浇注左幅现浇层及防撞墙;(6δ)、利用左幅维持通车,拆除右幅旧桥;(⑦)、与左幅同样的顺序[第(3)、(4)、(5)点]施工中国煤化工福内CNMHG侧临时防撞墙拆装到路中线位置后浇注冇幅桥面铺装,最后浇注左幅桥面铺装。2、本项目采用分幅施工方法,先利用右幅旧桥(保留四个拱片受力)维持通车,拆除左幅外侧2个拱片范围的上部结构。拆除顺序为:防撞墙一桥面铺装悬臂板一整平层一肋腋板一横隔板及拱肋(先外侧拱肋,依次内侧拱肋,拆除拱肋前将与其相邻的横隔板拆除,其它与拆除拱肋无联系的横隔板必须保留以保证未拆桥梁的整体稳定)。拆除拱肋方法:拆除与拱肋联系的横隔板后,将弦杆及拱腿切离主拱肋后吊走,在两桥台处各用一台吊机将拱肋吊住,然后用切割机在拱顶和拱脚处将拱肋切割成两段后吊走。切割及吊走过程必须做好安全措施,防止拱肋段倾覆或者掉入河床碰撞到已经施工好的桩柱。3、由于旧桥左右两幅桥梁宽度不相等,为了与旧路接顺,所以新桥左右两幅桥梁宽度也不相等,桩基放样完毕后要进行复核其位置与旧桥台纵向距离无误再进行桩基施工。4、下部构造:(1)、下部基础采用钻孔桩基础,施工时应根据地质、水文等情况,结合施工机械设备条件,精心施工确保工程质量。(2)、每墩选一根桩埋设3根声测钢管,以便采用超声波检测法检査桩的混凝土质量,具体埋设方法可与检测部门商定。声测管采用套筒丝扣连接,以保证声测管内侧平顺。同时应采取防护措施,保证声测管在施工中不被堵塞。③3)、开始灌注水下砼时,孔底沉淀厚度不得大于设计规定值。(4)、若桩基钢筋骨架分成数节吊装,在现场采用双面焊上下节钢筋应保持在同一轴线上。(5)、墩身采用提升模板施工,施工时严格控制垂直度5、钢筋砼T梁:(Ⅰ)、焊接钢筋骨架要严格检査焊接质量和几何尺寸。(2)、T梁洒水养护时间不少与7天,同时混凝土强度必须达到设计强度的85%以上方能吊运。(3)、预制T梁行车道板边缘(即与湿接缝相连部分)宜预制成接近45°的斜毛面,增强预制和现浇部分新老砼的结合,提高整体性和抗剪能力。(4)、为确保T梁在运输及安装就位时的稳定性,应采取支撑或其他有效措施,防止梁体倾斜。(5)、T梁必须一直保持两端简支的状态。(6)、T梁就位后,只有浇筑了湿接缝砼,且其强度达到设计强度的85%并采取压力扩散措施后,方可在其上运梁。(7)、T梁按设吊孔兜托梁底起吊法考虑,不设吊环,预制时应在梁顶预留穿索兜底所需的活动段底模,同时在T梁翼板上的对应位置预留穿索孔道。(8)、预制T梁时注意预留伸缩缝位置及预埋支中国煤化工CNMHG车道板时注意预埋防撞墙钢筋、泄水管。(9)、T梁行车道板均设置了横坡,施工时要注意右幅左边梁位于路中线的左侧,其横坡为反坡。⑩0、预制T梁时注意设置4cm的骨架预拱度6、桥面系:应先浇筑两侧边防撞墙和预制安装中央防撞墙,后浇筑桥面铺装。以防止桥面铺装由于防撞墙而引起开裂。桥面铺装宜用人工摊铺,纵向不锯缝,横向缩缝与防撞墙分缝对齐,缝宽3mm,缝深25mm,用沥青填塞。现浇层及桥面铺装砼强度如未达到设计强度的100%,不允许车辆直接在桥面行驶。7、其它:(1)、施工前应仔细阅读并领会图纸意图;施工放样后应认真校核无误后方可施工,;严格按照有关施工规范及设计要求施工。(2)、施工各部位构件时要根据图纸预埋相关钢筋。(3)、通讯部门在提岀要设置通讯管线过桥托架,预制T梁时注意根据要求预埋于边梁上。(4)、桥梁施工期间要做好必要的安全措施。必须有专人维持交通秩序。结语:通过对大坝桥旧桥改造工程前期详细的勘察设计,为施工提供了具体、可行的方案,大桥在未封闭交通下施工期,施工期间进展顺利,后期运营后未发现病害,本设计方案较为成功,为山区旧拱桥的改造方案提供一定的借鉴作用参考文献:1】《公路桥梁加固设计规范》JTG/TJ2-2008【2】《G321线大坝桥检测报告》【3】《G321线大坝桥改造工程施工图设计》中国煤化工CNMHG