橋樑拓寬研究論文

1橋樑拓寬的一般要求

橋樑拓寬應該滿足以下3個基本要求：

①橋樑拓寬是解決舊橋橋面寬度不足的有效途徑，但應切實處理好新舊橋橋面連接問題。

②由於舊橋已使用多年，舊橋的混凝土已充分收縮，自重作用下的徐變也已基本完成，所以拓寬新增混凝土的自重、收縮、徐變等，在設計與計算時應充分考慮，以免新舊混凝土的接合面開裂或變形不一致。

③對於單邊新建橋樑的設計，可完全按照獨立橋樑設計。

2橋樑拓寬的基本方法

2.1增設鋼筋混凝土懸臂挑樑這是最簡便的橋樑拓寬改造方法，並可和其它橋樑加固補強法一併使用。當舊橋橋墩、臺及基礎完好，能夠滿足拓寬甚至提載要求時，可在主要承重結構的上部結構進行合理加固和提載後，拆除兩側欄杆和人行道板，鑿除原橋面鋪裝層，重澆加強的鋼筋混凝土橋面鋪裝層，相應增設人行道懸臂樑和車行道懸臂板，重新安裝人行道板與欄杆，從而達到拓寬橋樑的目的。這種橋樑拓寬的方法適合於樑式橋與拱式橋，一般適用於雙側拓寬的舊橋拓寬。它的突出優點是不必拓寬橋墩，加固工作量小。

2.2單邊新建橋樑當原有公路路線是以單邊拓寬進行改建；或原橋已成爲交通要道的“瓶頸”，亟待拓寬，且不能中斷交通；或原橋棄之可惜，只能降低荷載標準使用等情況時，一般可採用在老橋的一側新建橋樑，達到提高通行能力和承載能力的目的。

2.3增設邊樑或邊拱拆除一側（或兩側）欄杆及人行道板後，在一側（或兩側）增設邊樑（或邊拱肋），實現拓寬橋樑的目的。新增邊樑與原主樑之間鉸接，只承受自身恆載、人行道恆載與人羣荷載，不承受原主樑傳遞的剪力，也不參加荷載橫向分配。用這種方法拓寬橋樑時，應測量橋墩（臺）頂寬度是否能放置新增的樑或拱肋，若不夠，應進行墩帽（蓋樑）的拓寬處理。

2.4增加主樑或拱肋這種方法一般用於需要拓寬橋樑又要提高承載能力的.舊橋。其特點是，新增主樑或拱肋的剛度大於舊橋，以減小原橋主樑或拱肋的荷載橫向分佈係數，從而在拓寬橋樑的同時，提高橋樑的承載力。

3橫向連接方式

3.1上部結構與下部結構均不連接爲使拓寬橋與原橋各自受力明確、互不影響，減小連接的施工難度，橋樑拓寬部分與原橋的上部結構和下部結構均不連接，新、老結構之間留工作縫，橋面瀝青混凝土鋪裝層連續攤鋪。該連接方案簡化了施工程序，消除了連接的技術問題，但在汽車活載作用下兩橋主樑產生不均衡撓度以及拓寬橋大於原橋的後期沉降，可能會造成連接部位瀝青鋪裝層破壞形成縱向裂縫和橫橋向錯臺，影響行車舒適性、安全性和橋面外觀，增加後期的養護維修工作。

3.2上部結構與下部結構均連接爲使拓寬橋與原橋形成完整的整體，減小各種荷載（包括基礎不均勻沉降、汽車活載、溫度荷載等）作用下新老橋連接處產生過大的變形，減小上、下結構某些部位的內力，將拓寬橋樑的上部結構與原橋對應部位橫向透過植筋、澆注溼接縫等方式連接起來，原橋下部結構的橋墩、橋臺帽樑及系樑也透過植筋技術將鋼筋和拓寬部分新橋相應部位鋼筋連接，然後澆築混凝土，將新老橋樑連爲一體。沈大高速公路擴建工程中橋樑橫向拓寬即採用了上述上、下結構均連接的拼接形式。該方案優點是將拓寬橋、原橋之間聯繫成整體，拼接後橋樑整體性較好。同時，也存在如下不足：拓寬橋基礎沉降大於舊橋，由此產生的附加內力較大，可能會使下部結構帽樑、系樑、橋臺連接處產生裂縫；上部結構連接處也可能產生裂縫，導致使用功能下降，維修困難，外觀不雅。

3.3上部結構相互連接、下部結構不連接下部結構不連接，拓寬橋與原橋的下構內力相互不產生影響，上部結構連接對下部結構產生的內力影響很小。但是上部結構連接後由於新老橋樑材料特性的差異將產生附加內力，由基礎沉降等原因產生的附加內力也使連接部位內力增大。以往工程中，常採用如下措施解決上述問題：爲減小拓寬橋基礎沉降量，拓寬橋樑儘可能採用樁基，並透過加強地基處理、增加樁長或樁徑等措施儘可能減小基礎沉降；原橋採用擴大基礎時要注意新老基礎間的協調性，必要時對原有基礎進行加固；針對上構自身產生的較大附加內力，可透過連接部位增大配筋並改善連接結構形式來解決。

4上構拓寬方法

橫向拼接構造的選用受許多因素的影響，如原有橋樑的承載力和耐久性評價結果、基礎沉降規律、上部結構的變形協調要求、橋樑活載的影響以及施工難易程度等，綜合考慮這些因素，依據橋樑的類型決定新、舊橋樑的拼接結構。中小跨徑公路橋上部結構形式一般爲板樑、T樑與箱梁，不同上構形式，將選擇不同的上部結構橫向拼接形式。

5下構拓寬方法

拓寬墩臺結構應儘量與舊墩臺保持外形協調一致，如選用柱式墩與樁柱式墩配合，或採用完全相同的結構；一字翼牆橋臺仍用一字翼牆橋臺拓寬等。基礎型式選用應考慮其施工對舊墩臺的影響，有條件時儘量採用鑽孔灌注樁基礎；淺埋式新基礎埋置深度最好在舊墩臺基底標高之上。鑽孔灌注樁基礎、獨柱結構拓寬墩臺通常用於拓寬寬度不大、雙樁樁距不足的情況，較爲經濟、方便，其雙懸臂蓋樑樑端在荷載作用下產生撓度是這種結構的特點。

在研究橋樑拓寬方案時需要考慮的問題較多，如需要考慮原橋的技術狀況、沿線的地質條件、合理的橫向連接方式、新舊橋樑結構的變形協調、新舊結構的合理拼接時間以及在不中斷原橋交通的條件下合理的新橋施工方法。拓寬橋與原橋之間橫向連接方式是橋樑拓寬優劣的主要因素，一般情況下擬採用同跨徑、同結構進行拓寬拼接；各橋樑根據實際情況可選用適宜的下構形式，河流、被交道與橋成斜交的，需要斜橋正做的可採用獨柱墩形式。

摘要：隨着我國改革開放和經濟建設的飛速發展，公路和城市道路的現代化建設也在加快進程。大量早期建成投入運營的公路橋樑，服務水平已明顯降低，難以滿足日益增長的交通要求，存在嚴重的問題，如交通擁擠、行車速度減慢、交通組織困難、日常養護工作也難以正常展開，嚴重製約了快速通道的作用發揮，已成爲公路運輸線上的“瓶頸”，不利於沿線經濟的長期可持續發展。利用原有道路拓寬改建爲高等級道路，提高原有道路橋樑的荷載等級和使用功能，節約工程投資，是舊路改建工程通常採用的有效途徑。因此，舊橋的拓寬改建方法的探索具有重要的實際工程意義。