一種雙曲拱橋橋面的拓寬加固工藝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橋路建造施工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種雙曲拱橋橋面的拓寬加固工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]雙曲拱橋是國內(nèi)普通采用的拱橋橋型，該橋型由于具備施工方便、外形美觀、用料省等特點，因而在國內(nèi)多個地區(qū)獲得了廣泛的建造，以滿足交通運輸事業(yè)的需要。然而，由于交通量的日益增長，橋面寬度往往無法滿足出行要求，因此亟需加寬改善；另一方面，這些現(xiàn)有拱橋在建造時其橋墩橋臺設(shè)計偏于保守，下部結(jié)構(gòu)承載能力有一定富余，而且拱橋結(jié)構(gòu)自身潛力很大，再加上拱上建筑的聯(lián)合作用，也就是說未能充分發(fā)揮現(xiàn)有拱橋的承載能力；相應(yīng)地，有必要基于現(xiàn)有的拱橋結(jié)構(gòu)，在改造中予以充分利用，進(jìn)行拓寬加固工藝。
[0003]針對以上問題，目前的解決方案一般包括拆除新建和拓寬加固兩種方式。對于前者而言，由于拱橋主體結(jié)構(gòu)仍保存良好、整體結(jié)構(gòu)(特別是下部結(jié)構(gòu))未有大的病害，同時橋頭錐坡及橋兩側(cè)擋墻比較完好的雙曲拱橋來說是較大的浪費，因此新建橋梁不但投資大，而且美觀性、與環(huán)境的協(xié)調(diào)難以與舊橋相比；對于后者而言，現(xiàn)有技術(shù)的雙曲拱橋橋面拓寬加固法傾向于針對拱波或拱肋進(jìn)行全面加固，其加寬加固面積大，上部結(jié)構(gòu)恒載偏大，費用高，施工較復(fù)雜且時間長，因此有必要對其進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種雙曲拱橋橋面的拓寬加固工藝方法，其中通過結(jié)合雙曲拱橋自身的結(jié)構(gòu)特點，對其拓寬加固的關(guān)鍵工藝步驟及操作手段進(jìn)行研宄和設(shè)計，相應(yīng)能夠顯著增加橋梁的承載性能，有效緩解橋面擁堵，同時具備便于施工、橋面拓寬比例大、邊拱肋承載能力大幅度提高和加固效果好等優(yōu)點。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明，提供了一種雙曲拱橋橋面的拓寬加固工藝方法，其特征在于，該方法包括下列步驟:
[0006](a)拆除雙曲拱橋原來的橋面混凝土路面，然后將該混凝土路面下側(cè)的拱腔填料表面刨平，同時將位于該拱腔填料兩側(cè)的側(cè)墻拆去一部分，以便在各個側(cè)墻的上部留出澆筑空間；
[0007](b)在位于所述拱腔填料下部的多個拱波中，選擇處于左右兩側(cè)邊緣位置的邊拱波進(jìn)行植筋，將底模懸吊固定在邊拱波及其邊拱肋上，然后對這兩個邊拱波填充混凝土，養(yǎng)生待混凝土達(dá)到設(shè)計強度后拆除底模；
[0008](c)在步驟(a)側(cè)墻上部所留出的澆筑空間內(nèi)，分別澆筑呈倒梯形結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土墊塊，然后在所述拱腔填料的頂面澆筑混凝土填平層；
[0009](d)在所述側(cè)墻的外側(cè)設(shè)置支架，然后在所述鋼筋混凝土墊塊和所述混凝土填平層的上側(cè)采用預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂澆筑的方式執(zhí)行整體澆筑；并且在此操作過程中，沿著橋面的左右延伸方向分別設(shè)置第一脹縫、第二脹縫和縮縫，其中第一脹縫被設(shè)置位于墩頂處橋面位置，第二脹縫被設(shè)置位于拱頂兩側(cè)處橋面位置，縮縫則對稱設(shè)置位于第一脹縫與第二脹縫之間；
[0010](e)最后，待整體澆筑的混凝土達(dá)到設(shè)計強度后，進(jìn)行包括人行道系統(tǒng)在內(nèi)的橋面施工，由此完成整體的雙曲拱橋橋面拓展加固工藝。
[0011]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，在步驟(d)中，通過采用預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂澆筑的方式，拓寬后的橋面寬度與原先相比增寬60%以上，并且橋面以下的結(jié)構(gòu)未拓寬。
[0012]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，在步驟(d)中，優(yōu)選在所述側(cè)墻的外側(cè)設(shè)置斜撐支架或橋面吊架，然后執(zhí)行所述預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂澆筑。
[0013]作為進(jìn)一步優(yōu)選地，對于所述第一、第二脹縫而言，其底面與所述拱腔填料相接觸的部分設(shè)置有油毛氈，中部設(shè)置有止水帶，并在該脹縫內(nèi)填瀝青膏。
[0014]總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點:
[0015]1、通過選擇邊拱波并對其設(shè)計內(nèi)部填充鋼筋混凝土的工藝操作，測試表明能夠顯著增強橋梁的截面強度和剛度，特別是能夠有效抵抗橋面偏載工況下長懸臂預(yù)應(yīng)力混凝土板對邊拱肋所附加的扭矩，且施工簡單，加固效果好；
[0016]2、通過在側(cè)墻上部設(shè)置鋼筋混凝土倒梯形墊塊，大大減輕了根部應(yīng)力過度集中帶來的風(fēng)險，同時有利于后續(xù)施工中的預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂澆筑工序；
[0017]3、通過采用預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂澆筑的混凝土整體板取代原來的混凝土橋面結(jié)構(gòu)，可以充分利用預(yù)應(yīng)力來實現(xiàn)大懸臂，且板高小，與增設(shè)拱肋等其它拓寬方式相比，本發(fā)明增加上部結(jié)構(gòu)恒載非常小，施工方便，整體性好，并且可獲得高達(dá)60%以上的橋面擴寬比例；
[0018]4、通過在橋面優(yōu)化布置的防水式脹縫和縮縫，可有效釋放預(yù)應(yīng)力長懸臂橋面板變形所產(chǎn)生的次內(nèi)力，確保上下部結(jié)構(gòu)的自由形變；
[0019]5、按照本發(fā)明的拓寬加固工藝不僅可避免橋梁拆除和重建帶來的自然資源、社會資源的大量重復(fù)耗用，減輕環(huán)境污染，而且具備便于施工和加固效果好等多方面的優(yōu)點，因而具備廣泛的實際應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0020]圖1是用于顯示按照本發(fā)明的拓寬加固工藝操作的剖面示意圖；
[0021]圖2是按照本發(fā)明的脹縫和縮縫的優(yōu)化布置示意圖；
[0022]圖3a和3b分別是用于顯示按照本發(fā)明優(yōu)選實施例的第一和第二脹縫的構(gòu)造示意圖；
[0023]在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記用來表示相同的元件或結(jié)構(gòu)，其中:
[0024]1-預(yù)應(yīng)力長懸臂板；2—預(yù)應(yīng)力鋼束；3—混凝土填平層；4一呈倒梯形的鋼筋混凝土墊塊；5—用于邊拱波填充的鋼筋混凝土 ；6—邊拱肋；7—邊拱波；8—側(cè)墻；9一拱腔填料；10—人行道系統(tǒng)；11一第一脹縫；12—第二脹縫；13—縮縫20-瀝青霄21-油毛租22-止水帶23-現(xiàn)澆橋面板24-填充的膨脹砼25-供圈供背
【具體實施方式】
[0025]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明