桥梁拼接施工

1、桥梁拼接施工海威工程建设有限公司时小领摘 要介绍沪宁高速软土地基地区，桥梁拼接加宽施工技术。和已发表类似论文相比,叙述更加详尽系统。关键词 桥梁；拼接；施工1桥梁拼接方案1.1为便于新旧桥梁的拼接，采用扩建部分与原桥同孔径、同结构、同倾斜角度，下部 分离上部连接原则。桥下机、汽孔道受拓宽净空影响，为维持通行净空标准不变，拼宽部分 上部结构为T梁时，采取降低 T梁高度予以保证，拼宽部分上部结构为板梁时，采取降低地 方道路解决。1.2 病害严重拼接难度大的特大桥，不做横向拼接方案，采用线位分离方案建新桥。按沪宁高速公路扩建技术标准和桥梁拓宽总体设计原则，采用直接拼接方案拓宽的技术 关键是桥梁结构拓

2、宽形式，拼接构造，控制新旧桥梁基础沉降差和拼接工艺等问题。2桥梁上部结构拼接2.1 上部结构拼接二种形式：2.1.1 先张法预应力混凝土空心板，采用刚性连接。见图1,图2。加强钢筋4 1615 后浇带A 180cm种植钢筋1615后浇砼A45cm切割宽防撞墙边T图2空心板拼接断面放大图2.1.2 后张法预应力砼组合T梁，新旧T梁及横隔板间采用刚性连接，见图后浇带'180cm种植钢筋© 16后浇带孑180cm种植钢筋© 16a 墓=ffl=Mg种植钢筋1©10直钢筋6 ©28旧T种植钢筋1© 10种植钢筋6 ©32图3T梁纵向拼

3、缝横断面示意图2.2桥梁上部结构拼接施工工艺流程，见图图4上部结构拼接工艺流程2.3上部结构拼接施工准备2.3.1旧桥桥梁调查及处理方案（1 ）桥梁部分支座严重老化、开裂。采取上部结构同步顶升更换橡胶支座。（2）桥面铺装局部破损，伸缩缝存在嵌缝。采取重做桥面铺装层，加强桥面横向联系； 清理维修桥面型钢伸缩缝。（3）主梁钢筋外漏锈蚀，局部破损，混凝土缺失，梁底存在裂缝。主梁破损严重的更换旧桥梁板。更换时人工凿除铺装层，用吊车吊出旧桥梁板，同时安放新梁板。在更换梁板时， 对已损害的铺装钢筋按照新施工图纸施工补强，桥面铺装采用C50高标号砼浇注；对不影响使用质量的梁板，采取针孔注入环氧树脂，并包裹碳

4、纤维布新型工艺处理。（4） 桥梁病害与施工控制密切相关。本次检测发现8号汽孔桥台身存在严重病害，当 年的施工质量存在明显的缺陷。对此项目部报设计院采取加高桥台，增加台背填土高度，对裂缝灌注环氧树脂，并对桥台进行外包砼处理。见下图5,图6。（5）少数特殊结构的梁板病害率较高、又不规则变宽现浇钢筋混凝土板，如：嘉松立交 NW WS匝道；拆除处理并加工异型梁板。图6旧桥桥台外包砼施工（6）桥头搭板塌空现象，采取压密注浆处理。图5东吴淞江上部结构同步顶升（7）T梁横隔梁拼接时，查阅旧桥图纸标出钢绞线的位置，发现中隔梁处钢绞线和植筋 位置正好冲突。为使旧桥的原有钢绞线不受损伤，调整中隔梁植筋位置，并调整

5、新预制T梁中隔梁预埋筋的位置，保证预埋筋与植筋正常焊接。2.3.2测量复核沪宁高速公路拼接桥梁平面控制：采取纵、横向双控，即按照施工图给定的桩位座标放 出桩位，然后将旧桥墩台的边线延长，并与施工图实测桩位中心闭合，最终纵向和横向误差 不大于2cm。复测旧桥设计高程，根据旧桥实测高程推算新桥路面高程，并与新桥设计路面 高程比较，对于新旧桥桥面高差较大按如下调整：新旧桥拼接处路面高差厶 h=新桥路面设计标高-旧桥实测路面标高，标高设计计算均以距 设计中心线12.25m处为基准点。调整原则：对旧桥进行顶升调整新旧桥高差。（2）新旧桥拼接处路面高差厶hv -4cm时，新桥路面施工设计标高调整至旧桥实测

6、路面标高以下4cm,（因新建桥梁沥青厚度为12cm,旧桥沥青厚度为 8cm）设计新建桥梁横断面标高以拼接处标高按横坡推算、放样。桥梁墩柱、桥台标高也做相应得调整。2.4上部结构拼接施工2.4.1旧桥拼接凿除和切割办法根据图纸设计，在新旧桥拼接植筋前，需对旧桥的拼接处，护栏及翼缘进行凿除或切割。要采用切割的方法拆除护栏处的混凝土。对于空心板梁，采用切割或凿除的方法均可。采用切割工艺，对于板结构，先对护栏进行竖向切割、开口，根据吊装能力，确定切 口的间距，然后进行水平向切割，宜从桥外侧往内侧进行，以便于控制，水平向切割高度位置确定应进入板顶现浇混凝土（厚10cm） （12）cm。当切割完成后，须立

7、即将切块吊离。对于T梁、箱梁结构，可将护栏、翼缘一并切割。采用凿除工艺，对于板结构，宜采取分段多点平行作业组织施工，用钢筋探测仪找 到钢筋的空隙，戈U定切口位置，一般（510）cm为一段，用风镐凿开切口，形成临空面，逐步扩展。靠近梁板的护栏根部留（35）cm，最后人工凿除找平。钢筋防碍凿除作业时可以分段切除。凿除施工时注意保护原结构不受损伤。（2）翼缘切割施工 见图7,图&翼缘切割划线定位，应在理论切割线外侧（12）cm,以便为施工缝处理留有一点空间。一片板、梁翼缘（或护栏）的切割，需一次连续完成，切忌切除一部分后，等待一段 时间再切除剩余部分。翼缘采用一次性切除，再用凿毛机进行凿毛处

8、理，表面凹凸度6mm（3 ）混凝土桥面铺装的凿除（1）新旧桥拼接处路面高差厶h > -4cm时，新桥施工设计标高按施工图纸设计标高实施,（1 ）护栏混凝土切割、凿除技术要求清除部分桥面沥青混凝土铺装，设置临时护栏，保证旧桥交通。箱梁的护栏及护栏座不能采用凿除的方法，必须用一次性切割的方法：对于T梁，主图7翼缘切除图8凿毛机照片 混凝土现浇桥面板的凿除划线定位，应按设计图尺寸进行， 一般距翼缘理论切割线内侧 90cm。 桥面铺装层应先切后凿。 注意控制切槽深度，现浇桥面铺装层厚 h=8cm,保护层为4cm, 所切深度不应大于 4cm,保证桥面铺装钢筋网片不受损伤。 用空压机人工凿除。 旧桥

9、拼接部分凿除、切割注意事项：切割、凿除施工不能影响原有道路的交通安全，桥下通航、行车安全及施工人员安全等，须采取防护措施，如设置防护网等。2.4.2 植筋施工 利用冲击钻钻孔，在设计部位按设计孔径钻至规定深度后，进行清孔，再注入植筋胶， 插入钢筋，使钢筋与混凝土通过植筋胶粘在一起，以满足结构传递受力要求。植筋工艺：植筋准备t钻孔t清孔t孔除尘t孔干燥t钢筋处理t配胶t注胶t插筋t养生。（1）植筋准备 植筋断面清水冲洗清除浮渣。 检查作业面。对切割面及板、梁顶面进行检查，如有裂缝须修补、加固，用钢筋探测 仪测出植筋处原混凝土内的钢筋及钢绞线的位置，弹墨线、标记植筋部位，以便钻孔时避让 原有钢筋及

10、钢绞线。（2）钻孔 按设计要求在施工面划定钻孔植筋的位置，冲击钻钻孔。严禁使用气锤钻孔，防止出 现混凝土局部松散、开裂。 孔的深度必须符合设计及规范要求，一般深度控制15d（d为钢筋直径）。（ 3）清理孔洞（除尘、干燥） ： 钻孔成批量后，逐个清除孔内灰尘，利用压缩空气吹风机，先刷后吹，连续清理三次确 保孔壁干燥、无尘（如板、梁孔内潮湿，需干燥后再进行植筋） 。（4）钢筋处理检查钢筋是否顺直，用钢丝刷除去锈渍，根据施工现场长度（焊接长度+植筋孔深）加工成成品钢筋。（5）配胶和注胶 根据植筋胶生产厂家的使用说明、种类要求配置，注胶要一次完成。首先将植筋胶直接放入胶枪中，将搅拌头旋到胶的头部，扣动

11、胶枪直到胶流出为止，第一次打出的胶不用，（因为两种胶配比 1： 1 混合使用）待胶流出成均匀颜色方可使用。注胶时，必须保证插筋后钢筋 稳固，孔洞饱满。（ 6 ）插筋插入处理好的钢筋，用手将其旋转着缓缓插入孔底，使胶与钢筋全面粘结，并防止孔内 胶外溢。按照植筋固结时间表的规定时间进行操作，使得植筋胶均匀附着在钢筋的表面及缝 隙中，插好固定后的钢筋不可再动摇，待植筋胶养生期结束后再进行钢筋焊接、绑扎及其他 各项工作。插筋、养护期间，桥上应避免震动的影响。（7）养生：在室外温度下自然养护，温度低于5C时，用耐低温改性结构胶，养生一般在24小时以上。243梁板安装梁板安装严格控制支座位置（板梁不设支座

12、垫石），对于梁底四角不平，吊装梁板时加垫薄的镀锌钢板，保证梁板安放的稳定性。244新旧桥拼缝UEA混凝土施工（1）混凝土的技术要求板、梁的拼接湿接缝混凝土采用C40UEA补偿收缩混凝土。 UEA补偿收缩混凝土是在普通水泥混凝土中掺加 UEA膨胀剂配制的，拌水后早期生成大量膨胀性结晶水化物-钙矶石， 在混凝土内导入一定的膨胀应力即压应力，部分或全部补偿混凝土干缩、冷缩产生的拉应力，从而阻止或减小混凝土的收缩，避免混凝土的收缩值超过混凝土的极限拉伸值，防止或减少 混凝土的开裂，达到抗裂防水目的。钙矶石晶体广泛分布于混凝土结构的毛细孔中，能填充 和切断混凝土中的毛细孔，使混凝土结构更加致密。另外由于

13、UEA中高分子添加剂的塑化作用,进一步提高了混凝土的密实度 ，从而大大提高混凝土的抗渗性，并且具有早强性。UEA膨胀剂随着掺量的增大，强度会略有降低，所以掺量不宜过大，否则强度会明显降低。补偿收 缩混凝土设计区别普通混凝土在于限制膨胀率。限制膨胀率是采用“试验-估算”法确定的，需在施工前根据不同的配筋率、不同型号的水泥进行掺量试配。得出最佳配比后在施工中使用。UEA膨胀剂加入量参考表表1使用条件选用水泥标号UEA加 入量（）砂浆42.5R91032.5R89高配筋混凝土42.5R12 1432.5R11 13低配筋混凝土42.5R12 1332.5R11 12填充性混凝土42.5R13 153

14、2.5R12 14（2 ）混凝土浇注施工流程:拼接缝UEA补偿收缩混凝土：新拼接板、T梁横向伸出钢筋与植筋进行焊接、混凝土现浇层钢筋焊接 t清洗杂物 t支立底板吊模（紧贴梁体不出现露浆）7润湿新旧混凝土接触面 T依次从桥孔中间向两端浇注混凝土T振动密实并拉毛 T养生。（3）UEA新老结合面的处理新旧混凝土粘结最重要的是粘结面 （旧混凝土表面） 的粗糙程度， 粘结面的完好程度 （系 指进行粘结面处理时粘结面受损伤和程度，损伤越轻，产生和微裂缝越少，完好程度越高）， 粘结面的洁净程度等。 接触面处理的主要方法 为了使旧桥混凝土表面的粗、细骨料都外露，形成凸凹不平的表面，确保新旧混凝土拼接质量，进行

15、新、旧混凝土表面处理施工时可采用机械凿毛、人工凿毛法。但对于采用人工 凿毛法处理新旧混凝土表面时，必须严格控制质量。 表面处理的质量要求旧混凝土边板 （梁）的切割界面以及相关湿接缝混凝土结合面应全部露出本体混凝土（即去除硬化的表面层）和拼接的新混凝土边板（梁）相应表面，粗骨料要求露出50%，同时表面凸凹不平度不小于 6mm。 表面湿度的要求在混接缝UEA混凝土浇筑施工前，原桥外边板（梁）和拓宽的内边板（梁）的结合面及 板（梁）体至少不间断地浇水 （36）小时，然后盖上土工布，直至旧混凝土及粘结面上无明 水，保湿（1224）小时，才能浇筑新混凝土。（可表面涂刷界面剂 对于已经进行了表面处理的旧混

16、凝土先涂抹一层界面剂，可以不同程度改善新旧混凝土 的粘结微观结构，提高粘结强度。湿接缝UEA混凝土浇筑以前采用掺 10%勺UEA型膨胀剂的水泥浆作界面剂，水泥浆的水灰比一般为 0.3，对混凝土的表面进行最后的处理。具体操作 过程为：在表面处理达到要求并保持表面混凝土湿润状态下，用毛刷涂抹一层界面剂，厚约 0.5mm1mm然后立即进行新混凝土的浇筑工作。（4）使用UEA混凝土技术要点CDuea膨胀剂混凝土配比设计与普通混凝土相同，但最低水泥用量每立方混凝土应大 于300kg。混凝土搅拌时间要比普通混凝土延长30s。（0混凝土坍落度要满足施工要求，浇筑时间间隔不宜超过 1.5h,运距较远炎热天气施

17、工可掺入缓凝碱水剂；低温下施工可掺入早强碱水剂或防冻碱水剂。03 补偿收缩混凝土浇筑后的保温、 保湿养护是施工的关键。 浇筑后应立即覆盖无纺土工 布蓄水养护，养护时间不少于 14天，以充分供应膨胀过程中所需要的水分。覆盖的无纺土工 布要求每隔 2 小时蓄水一次，撒水补充其水分以确保饱水状态；在中午前后一段时间，由于 蒸发速度快，要求每隔 1小时蓄水一次。由于 UEA补偿收缩混凝土不泌水，容易产生早期塑 性收缩裂缝，因此，必须注意早期养护。(可在30° C以上炎热天气施工， 混凝土中要适当调高 UEA掺量，降低混凝土入模温度和 早期养护温度，特别要加强湿养护。补偿收缩混凝土的浇筑温度不

18、宜超过35° C。由于补偿收缩混凝土不泌水，凝结时间较短，所以抹面和修整的时间可以提早，不宜 过晚。拼接部分湿接缝混凝土浇注时，桥梁一联须一次完成连续浇筑3 桥头搭板拼接施工3.1 为了保证新旧桥搭板沉降一致， 设计采取新旧桥梁搭板设置施工缝， 桥梁凿除耳墙、 机 汽孔凿除翼墙至搭板下碎石垫层，然后旧桥搭板植筋，设置传力杆。新老搭板用 3 油 2 毡隔开。3.2 施工注意事项3.2.1 旧桥搭板完好，基层有塌陷或空洞现象时，应对基层进行压浆补强处理，再对旧 桥搭板侧面进行植筋。旧桥补做搭板标高应与新桥搭板一致，长度同新桥搭板接顺为原则。3.2.2 旧桥搭板严重破损或断裂时， 应拆除旧

19、桥搭板， 新旧桥搭板同时按施工图进行全 断面施工，新老搭板之间设置施工缝。4 承台、墩柱、盖梁施工承台、墩柱、盖梁、桥台施工中，使新旧桥构件保证在同一轴线上，施工中严格控制桥墩、桥台的顶面高程和平面位置，浇注前必须再一次与旧桥对应复核，在墩柱、盖梁上作最 终调整，确保新旧桥的平面位置和高程闭合准确。在新建墩柱上预埋设沉降观测点，进行水 准测量，观测新建结构的沉降值变化。新老盖梁、桥台结合部位，为防止差异沉降损坏结构， 设 3 油 2 毡沉降缝控制。5 桩基施工5.1 旧路区域防塌方处理 桩基施工时，要挖除旧桥锥坡，由于地质不好，水位较浅，开挖基坑极易塌方，对正在通行旧路存在很大安全隐患和施工质

20、量隐患。我们对塌方地段进行以下处理：(1) 对桥台锥坡挖除后，采取喷射细骨料混凝土固土，固土厚度控制(1.01.5)m，确保 桥台后填土路基在拼接施工中保持稳定。(2) 对人孔箱涵施工距离贴近旧路的，采取打设15m钢板桩进行防护旧路，防止塌方， 保障旧路正常通行。5.2 桩底压浆处理 沪宁高速公路大多为软土地基路段，基础沉降量大是拼接的一个重要难题，因而桥梁的墩台基础基本采用小桩径、群桩做基础。考虑到对旧路基础的影响，桩基施工中采用正循环钻机成孔。桩基沉渣厚度控制在5cm 之内。为了控制新建桥梁的沉降量，对于桩底沉渣大于5cm的，及水中桩，进行孔底压浆。（1）压浆准备 桩基施工时设置三根声测管

21、，超声波检测完成后利用声测管进行桩底压浆。声测管伸入土中200mm 0 10压浆孔12个，两端封闭，端头外套6=1.5mm的橡胶管，两端用铁丝扎紧，在桩基钢筋加工时便将声测管按要求进行加工。 水泥浆配制桩底压浆采用高压泵压注水泥浆，水灰比为 0.4 ，水泥标号不小于 P.O 42.5 号，水泥浆 的最大泌水率不超过 3%稠度控制在（1418）s，掺加适量膨胀剂。按水灰比的比例将水、 水泥放入搅拌机中，充分搅拌均匀后，放入贮浆筒。（压浆泵与声测管连接 压浆前将声测管与压浆管丝扣焊接密实、牢固，连接稳定。连接完成后，用压力空气检 查连接部位密封情况，情况良好后方可准备压浆。（2）压浆施工采用高压泵

22、压浆，压浆管压力 （68）MPa,三根管同时压浆，终止循环压浆的初始标准： 桩径0.8m总压浆量为2.0m3,桩径为2.2m （东吴淞江桩基）总压浆量为6.0m3，压浆完毕后，关闭进浆阀门，稳压闷浆（2025）min，压浆工作结束。压浆时试验人员做好水泥浆试块，每 一工作班不少于 3 组，以验证强度。（ 3）压浆注意事项所用的水泥浆，水灰比要按要求实施，不得随意更换，要保证水泥质量，禁止使用受 潮或过期水泥，在注浆过程中应防止水泥浆沉淀。（注浆桩基与高压泵不宜过远，防止高压软管过长，沿途损失增大，造成压力降低。 制备好的水泥浆不能发生离析现象， 停止时间不能超过2小时，若停置超时，不得使用。（可注浆过程注意压力值变化，根据压力值及时调整压力。（劝为防止水泥浆收缩，水泥浆掺适量膨胀剂。6 伸缩缝拼接施工见图 9 。对旧桥伸缩缝全面进行调查， 对已变形伸缩缝重新更换， 对旧桥完好的伸缩缝进行拼接。 伸缩缝拼接工艺流程：6.1测量放样t开缝清槽t植筋t安装伸缩缝体t与旧桥伸缩缝焊接t填充苯板t浇筑砼t养生 6.2 拼接施工6.2.1 伸缩缝施工，首先放出伸缩缝中线，保证新旧桥伸缩缝在同一条直线上，达