市政橋梁拼寬加固設計分析
隨著我國改革開放的不斷深入，經濟的快速發展，人民生活水平也不斷提高，很多大城市的車輛爆發式的增加,隨之而來的是市政道路承受著達到極限的交通壓力,很多道路已經不能滿足車輛的行駛要求，市政橋梁在此情況下表現的更為擁堵，很多城市的高架橋，市政快速干道橋都需要拓寬,擺在市政設計人員面前的難題就是必須增加橫斷面流量。這幾乎是解決巨大交通壓力的唯一手段。作為市政道路改造的重中之重就是市政橋梁的拓寬改造。
1、橋梁拼寬概述
從近期工程來看，在原有的橋梁上進行加固拓寬處理的工程很多，涉及到的主要技術措施一般遵循如下原理：對承載力不足的構件進行補強，進而大幅提高承載力，滿足力學性能的前提下保證了使用性能，成為滿足交通量的基礎。一般來看需要進行加固處理的部位有橋墩、基礎等承受荷載較大部位?？梢钥闯鰳蛄浩磳捠菍ζ漭o助結構進行處理。老舊橋梁的加固及拼寬處理，從設計角度來看完全區別于新建橋梁的設計，必須考慮對原有橋梁結構的利用，對相應結構進行加固，對截面不滿足要求的部位進行加寬，這樣就要求具體施工人員施工過程中要對加固部位、新建結構部位以及原有老舊結構間連接處的不均勻沉降和徐變的不同步，這樣方可滿足正常使用的荷載要求。
2、加固拼寬改造原則和技術特點
改造工程一般盡量不影響交通,往往采用半側道路封閉，半側進行施工，施工完畢后，轉移施工部位，進而封閉部位對調。很多市政管線的設計都是沿著市政道進行設計的，這樣進行道路改造就必然要對臨近的市政管網造成影響。從以上兩個問題即可得出，市政道路的改造涉及到整個城市的大動脈，必須在保證質量的前提下，嚴格控制工期?？梢妼τ诶吓f橋梁的改造也要考慮到上述情況,必須考慮到整體要求，保證原有橋梁的結構，采用對原有橋梁兩側拼寬，同時對老舊橋梁的薄弱部位進行加固處理,這樣基本保證市政管線的正常使用，相應的也加快了工程進度,保證交通的正常通行,也相應的降低了工程造價。
從施工技術的方面來說，加固往往采用下列幾種方法來施工:①由于對橋梁的原有基礎不進行破壞，只是對其幾何尺寸進行擴大，此種做法必然導致其基礎的不均勻沉降，這樣將會產生一個后果就是增加了結構的附加應力。從現有的驗收規范來看，要求橋梁加固拼寬后，對其沉降要進行實時的觀測，所得沉降差不得大于5mm，這樣鉆孔灌注樁技術就比較適合此種要求，施工過程中可以加長基礎樁的長度。同時沉淀層的厚度也大大減少了。②對于老舊橋梁和新建結構之間的徐變有著比較嚴格的要求，不可以盲目施工，應該嚴格進行不同部位、不同構件的受力分析，對于相關的梁柱部位的收縮量要嚴格控制，這事直接導致徐變的位置，新建結構中T型梁最容易產生徐變，但是我們還必須采用此種結構，所以往往使用 UEA 補償收縮混凝土，這樣利用此種特種混凝土的特點來大大降低混凝土的收縮值，收縮值的減少直接就減少了 T型梁的附加應力。③在規范允許的范圍內延長梁的混凝土澆筑持續時間，澆筑時間的控制可以保證混凝土前后施工段的銜接質量，保證施工人員后期養護的時間，同時也是對于增加結構處接縫的質量大有好處，減少由于澆筑過快產生的收縮裂縫和后期徐變。
3、橋梁加固拓寬工程技術分析
3.1連接縫的相關技術
橋梁加固拓寬工程施工必須考慮到選擇合適的連接縫。從目前我國較為常用的連接縫主要有如下三種形式，包括：主體結構上下部位分離縫、主體結構上下部位連接縫和單一性上部結構連接縫。
3.1.1主體結構上下部位分離縫。當橋梁的上下部結構分離，此種加寬的處理辦法在國內較為常用。此種處理辦法，對于新舊結構的有效連接達到較好的效果。
3.1.2 主體結構上下部位連接縫。此類處理方式優點在于可以達到很好的連接狀態，安全性極佳。經過此種處理辦法，新舊結構沉降系數一致，可以共同沉降，但是，必須嚴格控制新舊結構的沉降量，否則產生了不均勻沉降后，會嚴重影響結構安全，會出現較多裂縫。
3.1.3 僅上部結構連接。采用這樣的連接方式是我國公路既有橋梁連接縫施工中最為常見的，此種改造連接方式從已有給出實例來看效果十分理想，此種連接方式的施工關鍵也在新老結構下部的不均勻沉降，改造橋梁一般對結構進行如下處理，新施工的樁徑要求比老舊結構大一等級，也可對樁長加長，推薦使用嵌巖樁。
3.2老舊橋梁改造加寬施工技術措施。對于老舊橋梁改造過程中，應該對于橋梁拼寬縱向接縫的施工給與重視，以及新舊箱梁懸臂翼緣板的連接方式。必須在上述技術難點上給與足夠重視，對于其相關工序同樣要嚴格執行相關規范要求，才能使橋梁的改造質量達到預計要求。
3.2.1 橋梁拼寬縱向接縫施工技術。老舊橋梁改造施工要求不能影響現有的交通情況，施工前必須制定科學合理的施工技術措施，嚴格選擇符合方案的材料，重點控制新舊結構的不均勻沉降。
3.2. 2 新舊箱梁懸臂翼緣板剛接、鉸接與搭接。如果施工過程中采用了剛性連接的方式，其結果就是確保橋體表面鋪裝層以及箱梁懸臂翼緣板成為結構整體，有著較好的受力能力。當鉸接處理箱梁懸臂翼緣板時，箱梁懸臂翼緣通過立向傳遞豎向應力，達到自如滑動的效果，這樣可以減少新舊結構間的縱向裂縫，但是對于鉸接處的質量控制必須給與重視。
4、實例
取某地橋梁為三跨簡支梁橋(15 m+25 m+15 m三跨)。25m跨的為寬99 cm、高110 cm預應力鋼筋混凝土空心板, 15m為寬99 cm、高80 cm鋼筋混凝土空心板原橋梁寬度為36m,快車道寬度8.5m(兩車道),現將橋面拓寬至53m。
梁板加固方案：鑿開懸臂部分混凝土并露出鋼筋,與新布置的?14結構鋼筋焊接,然后現澆C50混凝土濕接縫。其次,在全幅梁板頂面采用粘貼鋼板法進行加固, A3鋼板與空心板間用C50環氧砂漿(環氧樹脂摻量10% )粘結牢固。A3鋼板上面按梅花型焊接長20 cm的25鋼筋,間距為20 cm,以增強鋼板與橋面鋪裝層的粘結力。再次,采用C50混凝土(摻鋼纖維1% )進行橋面鋪裝。選取其中中間位置板為一號板。
根據加固前后的數據對比, 1號梁板所反映的內力情況基本一致。結構加固后,梁板懸臂結構改變連接方式,分布系數有所減小,受力得到有效調整，避免了受力不均的現象?？梢?此種加固措施取得了預期的效果。
5、結語
目前國內一般對已有的橋梁進行加固拓寬處理時,老舊橋梁一般采用調整車道，改變車輛荷載分布,為了不做過多結構改變，往往采用對橋梁加貼鋼板的施工方法，這樣可以增大水平板的橫向聯系,使橋梁水平荷載分布更加合理。此種做法必將成為國內對于老舊橋梁的改造的有效途徑。
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