胶河大桥加固对策设计及施工方案

近年来，我国公路建设得到了飞速发展，但仍难满足社会经济发展对公路交通的需求，大量建于20世纪六、七十年代的公路桥梁，以其较低的设计承载能力，亚健康的结构状况、较低的通行能力承担着日益繁重的交通任务。这一状况严重威胁着行车的安全并制约了区域经济的发展，而大量的拆除重建所需要的巨额资金非目前的财力所能承受，因此对既有的旧桥进行适当的加固改造成为解决此类问题的有效途径，下面对胶河大桥加固方案设计和施工要点进行具体介绍。

一工程概况

胶河大桥位于胶王公路高密段，为16-10.7米空心板桥，桩基础，柱式墩，桥梁全长186.5米。于1971年12月建成通车，宽7米，设计荷载为汽-15、挂-80。1990年在原桥右侧加宽至16.4米，桥宽为：0.75米栏杆+7米行车道+0.9米分隔带+7米行车道+0.75米栏杆。加宽部分设计荷载为汽-20、挂-100。2007年12月胶河大桥评定技术等级为五类。

二.主要病害

连接胶河大桥新桥老桥的桥面盖板分隔带严重损坏，有些地方出现空洞，能从桥面直接看到桥底；伸缩缝损坏，桥面铺装部分损坏，存在行车安全隐患；同时，胶河大桥受河水的频繁冲刷以及非法采砂的影响,桥底铺砌被破坏，老桥桩基冲刷严重,桩基外露,对桥梁的安全性造成损害，桥梁概况详见下图：

图1桥面损坏 图2桩基外露

三、加固改造方案

根据山东省公路桥梁检测中心对该桥的检测结果，科学地制定了加固对策，具体的改造方案为：

1、通过连接两幅桥盖梁之间的钢筋，浇注混凝土，把两幅桥盖梁连为一体。凿除右侧盖梁梁端25厘米混凝土，将N1筋的一端植入左侧盖梁，另一端与右侧盖梁的主筋焊接后，与连接部分的盖梁一起浇注，焊缝长度双面焊不小于15厘米，凿除部分表面在新浇砼之前要清洗干净。

图2连接盖梁设计图

2、老桥桥墩加固，桥墩半径由35厘米加厚至50厘米。加固前必须将破损部分凿除，为加强新旧混凝土的连接，旧桩表面应凿成凹凸差不小于6毫米的粗糙面。加固部分采用20根直径20毫米的HRB335钢筋环绕桥墩一周。桥下铺砌拆除重做，铺砌顶面高程由原来的46.63米下降为45.80米。

图3老桥桥墩加固设计图

3、拆除该桥分隔带（即新旧桥连接盖板），设空心板，两幅桥原内侧边板悬臂部分凿除，并凿成铰缝状。预制板经过抗弯、抗剪计算，汽车荷载采用公路－Ⅰ级，主筋采用11根直径25毫米的HRB335钢筋，计算通过。预制板尺寸及配筋见下图。

图4预制板横断面结构图

4、凿除现有桥面，铺装、伸缩缝、连续缝重做，设防撞墙。连接后桥梁横断面见下图。

图5连接后桥梁横断面图

5、为减少桥头跳车，增加行车的舒适性，在桥头两侧加设搭板。

四、改造后桥梁概况

16孔-10.7米（正）钻孔灌注桩基础柱式墩桩基础，柱式墩，重力式台。桥宽为净15.2米+2X0.5防撞墙，全宽16.2米。全长不变，仍为186.5米。桥面铺装采用四孔一联，全桥共四联。采用GQF-C40型伸缩缝。

五、施工要点

1、全桥除桥东头4孔外均重设铺底（桥东头4孔地面线位置较高，与原铺砌底高差达1.8米）。为防止水流冲刷，在河上游出桥边15米做2米深斜坡铺砌，1.5米深水扣；下游出桥边米做一级跌水，跌水高2米，跌水池15米，做3米深水扣，基坑回填时水扣下游抛石。抛石粒径不小于30cm，大小不同石块掺杂抛投，使抛石有一定密实度。抛石范围为顺桥向同水扣长度。

2、在拆除人行道、桥面铺装及凿除内侧边板和盖梁的指定位置前，应制订安全措施，不能损坏原桥面板。原空心板底有孔洞处应采用C30砼修补。拆除该桥两侧侧墙帽，然后用C30砼重新浇筑侧墙帽；浇筑侧墙帽时，注意预埋防撞墙处的预埋钢筋。原桥背墙厚分别为加宽桥50厘米、老桥84厘米，浇筑枕梁和搭板时，应将老桥中间侧墙凿除，凿至枕梁底和搭板底20厘米。

3、在连接该桥左右两侧盖梁时，应根据设计要求定位植筋点，在植筋点的位置钻孔，钻孔直径分别为16mm和32mm，深度150mm。钻孔同时注意保护原盖梁。钻孔结束后清除孔内杂物，清理孔壁粉尘，最后用棉丝浸泡丙酮液对孔壁、孔底进行清洁。清理好钻孔后在孔内灌环氧树脂锚固钢筋。

4、预制空心板时，注意预埋伸缩缝处的预埋钢筋。预制板的浇筑、运输、吊装等应遵照有关施工规范，并根据具体施工条件制订施工细则，以保证质量和安全。焊接钢筋时，要根据“规范”（JTJ023-85），严格检查焊接质量和几何尺寸。空心板预制模板要求刚度大，易于装卸，不变形，不漏浆，有条件时尽可能使用组合钢模。当使用木模时，模板表面应刨光。接缝可做成平缝、搭接缝或企口缝，当做成平缝时应在拼缝处钉以铁皮或在缝外钉以板条、内压塑料薄膜或水泥纸袋，以防漏浆。预制板底模应平整。

5、浇筑铰缝混凝土之前，必须用钢刷清除结合面上的浮皮，并用水冲洗干净后，方可浇筑铰缝内混凝土和水泥砂浆。铰缝混凝土和砂浆必须振捣密实

6、为使桥面整体防水混凝土铺装与空心板紧密结合成整体，预制空心板顶面必须凿成凹凸不小于6毫米的粗糙面，严防板顶滞留油腻，铺筑水泥混凝土铺装前板顶应刷界面剂。原桥铺装厚6厘米和8厘米，现铺装厚最小12厘米，最大23.4厘米，施工时注意在桥头两侧10米范围内与老路高程、横坡度顺接。桥面铺装混凝土未达到设计强度80%时，不容许车辆在桥面上行驶。

六、结束语

胶河大桥的加固工作，消除了发生其他病害的隐患，改善了该桥的工作状况，提高了桥梁的承载能力，延长了使用寿命，保证了交通运营的安全。同时，也为潍坊市科学、高效地开展桥梁加固工作积累了宝贵经验。