摘要:進(jìn)入21世紀(jì)10年代以來(lái),經(jīng)過(guò)30多年的改革開放,人民群眾的物資生活變得極大豐富,國(guó)家一帶一路戰(zhàn)略的提出和私人汽車保有量不斷快速攀升,使得國(guó)內(nèi)高速公路建設(shè)仍增加迅猛,建于上個(gè)世紀(jì)90年代甚至新千年前后修建的部分高速公路提前達(dá)到設(shè)計(jì)通行量甚至達(dá)到最大值,高速公路拼寬成為必然選擇之一,筆者結(jié)合近期研究的已建、在建及待建的部分高速公路拼寬施工工程,對(duì)高速公路橋梁拼寬施工工程控制要點(diǎn)進(jìn)行探討,為高速公路橋梁工程拼寬施工提供有用參考。
關(guān)鍵詞:高速公路;橋梁;拼寬施工;探究
1 概述
改革開放三十多年來(lái),我國(guó)高速公路由“零”變成如今達(dá)到近11萬(wàn)公里,位居世界第一。通過(guò)近三十年時(shí)間達(dá)到美國(guó)近80年所修建的里程量,并占世界高速公路的45%左右,足見(jiàn)近三十年來(lái)我國(guó)高速公路的建設(shè)速度之快,隨著國(guó)家一帶一路戰(zhàn)略的提出和私人汽車保有量不斷快速攀升,高速公路建設(shè)仍將以井噴式狀態(tài)發(fā)展。在后續(xù)的建設(shè)發(fā)展過(guò)程中,原有高速公路受當(dāng)年社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)況、技術(shù)施工水準(zhǔn)及建設(shè)總體規(guī)劃實(shí)際等因素影響,當(dāng)時(shí)高速公路設(shè)計(jì)大多數(shù)均為雙向四車道,僅有少部分設(shè)計(jì)為高速公路雙向六車道或雙向八車道。因此,出現(xiàn)高速公路改擴(kuò)建成為與新建高速公路并存的狀態(tài)。高速公路改擴(kuò)建拓寬方案一般包括三種,即一種是受另一側(cè)條件限制的單側(cè)加寬拓寬,一種是兩側(cè)條件均允許的兩側(cè)加寬拓寬,另一種是根據(jù)實(shí)際情況實(shí)行單側(cè)或兩側(cè)加寬方法的混合加寬拓寬;而具體加寬方式又包括拼接成整體的拼接加寬(簡(jiǎn)稱拼寬)及分離加寬。
在本世紀(jì)初,我國(guó)高速公路改擴(kuò)建工程正式啟動(dòng)。其中包括沈陽(yáng)-大連的沈大高速、上海-杭州-寧波的滬杭甬高速公路、上海-陜西高速公路的葉信段、南京繞城高速公路段、天津市區(qū)-濱海新區(qū)的津?yàn)I段、北京-香港-澳門的安陽(yáng)至新鄉(xiāng)段及鄭州至漯河段、連云港-霍爾果斯的鄭州至洛陽(yáng)段及西安至潼關(guān)段、福州-廈門-漳州的福廈漳段等8條高速公路采取兩側(cè)加寬的方式將原來(lái)設(shè)計(jì)的雙向四車道方案更改為雙向八車道的擴(kuò)建方案,上海-南京的滬寧高速、合肥-南京安徽大隴段等2條高速公路采取兩側(cè)加寬為主、局部受實(shí)際影響采取分離式為輔的方式將原來(lái)設(shè)計(jì)的雙向四車道方案更改為雙向八車道的擴(kuò)建方案,并上述10條改擴(kuò)建高速公路均已竣工并投入運(yùn)營(yíng)。進(jìn)入本世紀(jì)10年代,部分在建改擴(kuò)建高速公路施工在如火如荼進(jìn)行著;其中包括北京-香港-澳門的漯河至駐馬店段,連云港-霍爾果斯的鄭州至商丘段、西安至寶雞段,北京-天津-塘沽的京津塘段、安徽省界首-阜陽(yáng)-蚌埠的界阜蚌段、廣州-清遠(yuǎn)的廣清段、北京-石家莊的河北段、浙江省杭州-金華-衢州的杭金衢段及寧波-臺(tái)州-溫州的甬臺(tái)溫段等10條高速公路采取兩側(cè)加寬的方式將原來(lái)設(shè)計(jì)的雙向四車道方案更改為雙向八車道的擴(kuò)建方案,包括北京-香港-澳門的漯河至駐馬店段、連云港-霍爾果斯的洛陽(yáng)至三門峽段等2條高速公路采取兩側(cè)加寬為主、局部受實(shí)際影響采取分離式為輔的方式將原來(lái)設(shè)計(jì)的雙向四車道方案更改為雙向八車道的擴(kuò)建方案。在上述在建及已建成高速公路改擴(kuò)建“四變八”施工過(guò)程中,均遵照“交通不斷、施工不?!痹瓌t進(jìn)行施工。
2 橋梁拼寬施工控制要點(diǎn)
2.1 基礎(chǔ)及下部構(gòu)造控制要點(diǎn)
對(duì)于高速公路新老橋梁拼寬核心控制點(diǎn)之一就是有效控制新老橋梁之間的沉降相差數(shù)值在規(guī)范及設(shè)計(jì)要求之內(nèi)。這就要求新建拼寬橋梁在樁基基礎(chǔ)施工過(guò)程中,采用比現(xiàn)行規(guī)范更加嚴(yán)格的控制指標(biāo)。包括泥漿制備及泥漿性能指標(biāo)均按優(yōu)質(zhì)要求實(shí)施;樁基礎(chǔ)施工成孔工藝上主要考慮選擇反循環(huán)排渣形式,因?yàn)榉囱h(huán)排渣與正循環(huán)不同,其是按調(diào)制好的泥漿通過(guò)孔口流入孔內(nèi),再?gòu)你@頭處預(yù)留的孔吸進(jìn),通過(guò)中空鉆桿通道排至沉渣池沉淀,及時(shí)對(duì)孔底鉆渣及時(shí)排除效果好;在地質(zhì)有條件的項(xiàng)目諸如粘性土、粉質(zhì)粘土、砂土、含有卵石的的粘土、含有碎石的粘土、淤泥質(zhì)雜填土以及強(qiáng)中風(fēng)化巖層等地質(zhì)優(yōu)先選用智能旋挖鉆機(jī)成孔,因其通過(guò)伸縮液壓機(jī)械臂端配置的圓筒型取土器,能夠快速取土成孔到位,是普通沖擊、回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔速度的數(shù)十倍,極大的節(jié)省成孔時(shí)間,更好的保證了成孔質(zhì)量;二次清孔采用氣舉反循環(huán)的方法,達(dá)到徹底清孔的目的;清孔質(zhì)量在泥漿性能指標(biāo)如含砂率、相對(duì)重度、粘度及PH值等均應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定值;孔底沉淀厚度不得大于20mm,對(duì)于沉淀的測(cè)量方法要求采用取樣開口定制鐵盒通過(guò)鋼絲繩下放至孔底處,根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn),等待大約該項(xiàng)目此類灌注樁混凝土基的時(shí)間再加2小時(shí)的時(shí)間,直接量測(cè)在鐵盒內(nèi)的沉淀物厚度符合設(shè)計(jì)規(guī)定后方能進(jìn)行樁基混凝土快速灌注;同時(shí)做好壓漿通道的保護(hù)工作,在混凝土灌注24-48小時(shí)之內(nèi),及時(shí)對(duì)壓漿通道進(jìn)行高壓沖水開孔,確保壓漿通道暢通。在進(jìn)行下部構(gòu)造施工過(guò)程中,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)物施工,確保施工質(zhì)量及施工中的安全,同時(shí)在相應(yīng)位置預(yù)埋基礎(chǔ)沉降觀測(cè)點(diǎn)。
2.2 上部構(gòu)造控制要點(diǎn)
上部構(gòu)造施工是高速公路新老橋梁拼寬施工最為繁瑣和工序轉(zhuǎn)換復(fù)雜的工藝。一般拼寬原則都是按照同一跨徑、同一主體構(gòu)造設(shè)計(jì)及同尺寸標(biāo)高進(jìn)行拼寬。對(duì)于通常所見(jiàn)的板式結(jié)構(gòu)優(yōu)先選擇翼緣板弱連接即對(duì)老橋邊板翼緣位置進(jìn)行按設(shè)計(jì)切除,及時(shí)植入鋼筋筋并保證質(zhì)量,與新橋內(nèi)側(cè)對(duì)接邊板的翼緣板處預(yù)埋筋進(jìn)行焊接連接,再進(jìn)行澆注補(bǔ)償收縮砼,從而形成新老橋梁拼接位置處的翼緣板的剛接。其他諸如T梁、小箱梁及現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行拼寬作業(yè)。
為了更加有效控制新老橋梁之間的沉降差處于可控及預(yù)設(shè)狀態(tài),關(guān)鍵需控制好以下幾點(diǎn);一是新老橋梁上部構(gòu)造主體結(jié)構(gòu)橫向間的結(jié)構(gòu)連接中,新老橋梁上部構(gòu)造主體結(jié)構(gòu)在平面方向的連接主筋預(yù)埋的對(duì)接準(zhǔn)確、之間的高程差值等關(guān)鍵指標(biāo)均在預(yù)設(shè)范圍內(nèi);二是嚴(yán)格控制老橋上部結(jié)構(gòu)主體構(gòu)件臨近新橋側(cè)的橫向植入預(yù)留對(duì)接鋼筋的位置、深度及植入質(zhì)量;三是對(duì)老橋橋面表層混凝土結(jié)構(gòu)的處治控制;四是通過(guò)對(duì)新老橋梁的基礎(chǔ)沉降進(jìn)行觀察,直至差值趨于收斂且在設(shè)計(jì)的預(yù)設(shè)差值之內(nèi)時(shí),方能進(jìn)行下道工序施工。
上部構(gòu)造施工一般按照以下順序進(jìn)行,一是待下部構(gòu)造施工完成并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,及時(shí)進(jìn)行上部構(gòu)造的主體受力構(gòu)件施工;對(duì)于高速公路大多數(shù)上部構(gòu)造均采用預(yù)制梁板的結(jié)構(gòu),為了使得新建拼寬橋梁的預(yù)制構(gòu)件的預(yù)拱值與已經(jīng)使用數(shù)年甚至十多年的老橋上部構(gòu)造預(yù)制件的預(yù)拱值一致,需對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行提前受荷,以期達(dá)到與老橋預(yù)制構(gòu)件在預(yù)拱值的一致性,確保新老橋梁拼寬的梁頂高差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。二是待拼寬部分上部構(gòu)造主體受力結(jié)構(gòu)完成之后,根據(jù)設(shè)計(jì)前期必做的或附近項(xiàng)目沉降觀測(cè)值或經(jīng)驗(yàn)值,再次對(duì)新、老橋梁的基礎(chǔ)及上部構(gòu)造主體受力構(gòu)件進(jìn)行高程復(fù)測(cè),確保萬(wàn)無(wú)一失。
3 結(jié)語(yǔ)
高速公路橋梁拼寬施工正在逐漸展開,在拼接施工中必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及現(xiàn)行規(guī)范有關(guān)拼裝橋梁工程施工要求進(jìn)行作業(yè),確保拼寬施工質(zhì)量及安全可控。
參考文獻(xiàn):
[1]王進(jìn)杰.高速公路橋梁拼寬改造關(guān)鍵問(wèn)題分析[J].城市建設(shè)理論研究,2014年14期
[2]李龍輝,陳宇.高速公路拼寬施工技術(shù)研究[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2012年第7期
[3]鄧學(xué)軍.高速公路改擴(kuò)建工程橋梁拼寬關(guān)鍵技術(shù)的調(diào)研[J].北方交通,2013年3期