一种双曲拱桥桥面的拓宽加固工艺方法

文档序号:8219513
一种双曲拱桥桥面的拓宽加固工艺方法
【技术领域】
[0001]本发明属于桥路建造施工技术领域,更具体地,涉及一种双曲拱桥桥面的拓宽加固工艺方法。
【背景技术】
[0002]双曲拱桥是国内普通采用的拱桥桥型,该桥型由于具备施工方便、外形美观、用料省等特点,因而在国内多个地区获得了广泛的建造,以满足交通运输事业的需要。然而,由于交通量的日益增长,桥面宽度往往无法满足出行要求,因此亟需加宽改善;另一方面,这些现有拱桥在建造时其桥墩桥台设计偏于保守,下部结构承载能力有一定富余,而且拱桥结构自身潜力很大,再加上拱上建筑的联合作用,也就是说未能充分发挥现有拱桥的承载能力;相应地,有必要基于现有的拱桥结构,在改造中予以充分利用,进行拓宽加固工艺。
[0003]针对以上问题,目前的解决方案一般包括拆除新建和拓宽加固两种方式。对于前者而言,由于拱桥主体结构仍保存良好、整体结构(特别是下部结构)未有大的病害,同时桥头锥坡及桥两侧挡墙比较完好的双曲拱桥来说是较大的浪费,因此新建桥梁不但投资大,而且美观性、与环境的协调难以与旧桥相比;对于后者而言,现有技术的双曲拱桥桥面拓宽加固法倾向于针对拱波或拱肋进行全面加固,其加宽加固面积大,上部结构恒载偏大,费用高,施工较复杂且时间长,因此有必要对其进行优化和改进。

【发明内容】

[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种双曲拱桥桥面的拓宽加固工艺方法,其中通过结合双曲拱桥自身的结构特点,对其拓宽加固的关键工艺步骤及操作手段进行研宄和设计,相应能够显著增加桥梁的承载性能,有效缓解桥面拥堵,同时具备便于施工、桥面拓宽比例大、边拱肋承载能力大幅度提高和加固效果好等优点。
[0005]为实现上述目的,按照本发明,提供了一种双曲拱桥桥面的拓宽加固工艺方法,其特征在于,该方法包括下列步骤:
[0006](a)拆除双曲拱桥原来的桥面混凝土路面,然后将该混凝土路面下侧的拱腔填料表面刨平,同时将位于该拱腔填料两侧的侧墙拆去一部分,以便在各个侧墙的上部留出浇筑空间;
[0007](b)在位于所述拱腔填料下部的多个拱波中,选择处于左右两侧边缘位置的边拱波进行植筋,将底模悬吊固定在边拱波及其边拱肋上,然后对这两个边拱波填充混凝土,养生待混凝土达到设计强度后拆除底模;
[0008](c)在步骤(a)侧墙上部所留出的浇筑空间内,分别浇筑呈倒梯形结构的钢筋混凝土垫块,然后在所述拱腔填料的顶面浇筑混凝土填平层;
[0009](d)在所述侧墙的外侧设置支架,然后在所述钢筋混凝土垫块和所述混凝土填平层的上侧采用预应力混凝土悬臂浇筑的方式执行整体浇筑;并且在此操作过程中,沿着桥面的左右延伸方向分别设置第一胀缝、第二胀缝和缩缝,其中第一胀缝被设置位于墩顶处桥面位置,第二胀缝被设置位于拱顶两侧处桥面位置,缩缝则对称设置位于第一胀缝与第二胀缝之间;
[0010](e)最后,待整体浇筑的混凝土达到设计强度后,进行包括人行道系统在内的桥面施工,由此完成整体的双曲拱桥桥面拓展加固工艺。
[0011]作为进一步优选地,在步骤(d)中,通过采用预应力混凝土悬臂浇筑的方式,拓宽后的桥面宽度与原先相比增宽60%以上,并且桥面以下的结构未拓宽。
[0012]作为进一步优选地,在步骤(d)中,优选在所述侧墙的外侧设置斜撑支架或桥面吊架,然后执行所述预应力混凝土悬臂浇筑。
[0013]作为进一步优选地,对于所述第一、第二胀缝而言,其底面与所述拱腔填料相接触的部分设置有油毛毡,中部设置有止水带,并在该胀缝内填沥青膏。
[0014]总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,主要具备以下的技术优点:
[0015]1、通过选择边拱波并对其设计内部填充钢筋混凝土的工艺操作,测试表明能够显著增强桥梁的截面强度和刚度,特别是能够有效抵抗桥面偏载工况下长悬臂预应力混凝土板对边拱肋所附加的扭矩,且施工简单,加固效果好;
[0016]2、通过在侧墙上部设置钢筋混凝土倒梯形垫块,大大减轻了根部应力过度集中带来的风险,同时有利于后续施工中的预应力混凝土悬臂浇筑工序;
[0017]3、通过采用预应力混凝土悬臂浇筑的混凝土整体板取代原来的混凝土桥面结构,可以充分利用预应力来实现大悬臂,且板高小,与增设拱肋等其它拓宽方式相比,本发明增加上部结构恒载非常小,施工方便,整体性好,并且可获得高达60%以上的桥面扩宽比例;
[0018]4、通过在桥面优化布置的防水式胀缝和缩缝,可有效释放预应力长悬臂桥面板变形所产生的次内力,确保上下部结构的自由形变;
[0019]5、按照本发明的拓宽加固工艺不仅可避免桥梁拆除和重建带来的自然资源、社会资源的大量重复耗用,减轻环境污染,而且具备便于施工和加固效果好等多方面的优点,因而具备广泛的实际应用前景。
【附图说明】
[0020]图1是用于显示按照本发明的拓宽加固工艺操作的剖面示意图;
[0021]图2是按照本发明的胀缝和缩缝的优化布置示意图;
[0022]图3a和3b分别是用于显示按照本发明优选实施例的第一和第二胀缝的构造示意图;
[0023]在所有附图中,相同的附图标记用来表示相同的元件或结构,其中:
[0024]1-预应力长悬臂板;2—预应力钢束;3—混凝土填平层;4一呈倒梯形的钢筋混凝土垫块;5—用于边拱波填充的钢筋混凝土 ;6—边拱肋;7—边拱波;8—侧墙;9一拱腔填料;10—人行道系统;11一第一胀缝;12—第二胀缝;13—缩缝20-沥青霄21-油毛租22-止水带23-现浇桥面板24-填充的膨胀砼25-供圈供背
【具体实施方式】
[0025]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明
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