高速公路桥梁拓宽工程设计

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1、高速公路桥梁拓宽工程设计　　【摘要】随着社会经济的快速发展，我国正处于大规模建设基础设施的高峰，一大批高等级公路与桥梁得以新建；与此同时，经济发展带来的交通量迅速增长，使得大量既有线路上的旧桥满足不了交通运输的需要，因此加强高速公路桥梁拓宽工程的设计很有必要。本文阐述了高速公路桥梁拓宽的一般要求和基本方法，并提出了桥梁拓宽工程设计中应注意的问题。供业内人士参考。【关键词】高速公路；桥梁拓宽；要求；方法；设计中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：随着我国改革开放和经济建设的飞速发展，高速

2、公路的现代化建设也在加快进程。大量早期建成投入运营的高速公路桥梁，服务水平已明显降低，难以满足日益增长的交通要求，存在严重的问题，如交通拥挤、行车速度减慢、交通组织困难、日常养护工作也难以正常展开等，严重制约了快速通道的作用发挥，已成为高速公路运输线上的瓶颈，不利于沿线经济的长期可持续发展。利用原有高速公路桥梁进行拓宽，对于加强高速公路桥梁的荷载等级和使用功能，节约工程投资，具有十分重要的现实的意义。1.高速公路桥梁拓宽的一般要求7高速公路桥梁拓宽应该满足以下三个基本要求：桥梁拓宽是解决旧桥桥面宽度不

3、足的有效途径，但应切实处理好新旧桥桥面连接问题；由于旧桥已使用多年，旧桥的混凝土已充分收缩，自重作用下的徐变也已基本完成，所以拓宽新增混凝土的自重收缩徐变等，在设计与计算时应充分考虑，以免新旧混凝土的接合面开裂或变形不一致；对于单边新建桥梁的设计，可完全按照独立桥梁设计。2.高速公路桥梁拓宽的基本方法2.1增设钢筋混凝土悬臂挑梁这是最简便的桥梁拓宽改造方法，并可和其它桥梁加固补强法一并使用。当旧桥桥墩台及基础完好，能够满足拓宽甚至提载要求时，可在主要承重结构的上部结构进行合理加固和提载后，拆除两侧栏杆

4、，凿除原桥面铺装层，重浇加强的钢筋混凝土桥面铺装层，相应增设车行道悬臂板，从而达到拓宽高速公路桥梁的目的。这种桥梁拓宽的方法适合于梁式桥与拱式桥，一般适用于双侧拓宽的旧桥拓宽，它的突出优点是不必拓宽桥墩，加固工作量小。2.2单边新建桥梁当原有高速公路路线是以单边拓宽进行的改建；或原桥梁已成为交通要道的瓶颈，亟待拓宽，且不能中断交通；或原桥弃之可惜，只能降低荷载标准和使用等级的情况下，一般可采用在老桥的一侧新建桥梁，达到提高通行能力和承载能力的目的。72.3增设边梁或边拱拆除一侧（或两侧）栏杆后，在一侧

5、（或两侧）增设边梁（或边拱肋），实现拓宽桥梁的目的新增边梁与原主梁之间铰接，只承受自身恒载、车行道恒载与人群荷载，不承受原主梁传递的剪力，也不参加荷载横向分配。用这种方法拓宽桥梁时，应测量桥墩（台）顶宽度是否能放置新增的梁或拱肋，若不够，应进行墩帽（盖梁）的拓宽处理。2.4增加主梁或拱肋这种方法一般用于需要拓宽桥梁又要提高承载能力的旧桥。其特点是，新增主梁或拱肋的刚度大于旧桥，以减小原桥主梁或拱肋的荷载横向分布系数，从而在拓宽桥梁的同时，提高桥梁的承载力。　　3.高速公路桥梁拓宽工程设计3.1桥面纵向

6、缝处理高速公路桥梁结构拓宽工程中的重点和难点是如何更好的处理新、老桥梁的纵向拼接缝，也是拓宽工程桥梁结构物的关键点。新老简支梁板桥梁纵向拼接缝的处理方式，从目前国内的工程实例看主要有三种处理方式。3.1.1上、下部桥梁结构均不连接的形式。7此方法的新老桥梁结构可以互不影响，受力情况明确，施工方便、简单。但新老桥梁整体性较差，在活载作用下，拼接缝隙有变大的趋势，纵向拼接缝之间存在不平整，拼接缝容易破损，对高速行车存在隐患。在中、低等级高速公路中有采用。3.1.2上、下部桥梁结构均刚性连接的形式。针对第一

7、种方式的弊端，考虑采用把新老桥梁结构全部连接成整体的处理方式。但由于新老桥梁存在不均匀沉降，产生的结构次内力容易在上下部结构拼接缝中产生裂缝，而且空心板间为铰结，新老板梁间的刚性连接过于强大，不可取，特别是在高速公路软土比较深厚的区域，采用此方式有一定风险。3.1.3上部桥梁结构直接连接，下部桥梁结构不连接的形式。综合第一、二方案的优缺点，提出上部板梁连接，而下部结构不连接（独柱式墩台，新老盖梁钢板联结，拓宽一期中采用）。此方案既可以解决桥面拼接缝处平整、共同受力的问题，又避免了刚性联结对结构的不利因

8、素，在拓宽一期中的效果是可以的，因此，根据已完成的国内拼宽工程实例，从行车舒适性、安全美观性、拼接缝维修养护等方面考虑，在高速公路拓宽工程中的桥梁拼宽基本采用此方式。3.2桥梁结构间的连接形式7为满足新老桥接缝两侧梁（板）的变形和刚度协调一致，原则上新拼桥的跨径、梁（板）类型、梁（板）高与老桥应该保持一致。在高速公路桥梁拓宽工程中，桥梁结构拼接缝可以分为空心板的连接、工字组合梁的连接、T梁的连接等三种基本形式。3.2.1空心板的连接。设计施工为拆除老桥外