小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法与流程

1.本发明属于桥梁工程技术领域，特别涉及小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法。


背景技术：

2.随着国内交通行业兴起，干线公路建设得到了快速发展，小跨径现浇板桥因其施工技术难度适中、对施工机械需求较小、综合成本较低等特点得到了大规模的应用。在近几十年的通车运营过程中、随着交通量增加、汽车载重量提高、公路荷载等级提升等，大量的小跨径桥梁技术状况恶化，面临拆除重建。桥梁作为路网的关键节点，拆除重建过程势必造成原有交通流的中断，影响交通出行。
3.传统的重建做法就是提前修建保通车道，将交通流导入保通车道或者直接封闭交通。由于小跨径梁桥桥下净空普遍较低，传统重建的做法都是搭设满堂支架、预压、铺设模板，绑扎钢筋，然后浇筑。存在施工周期较长(一般持续一个月以上)，施工质量难以保障、施工成本偏高等问题，且对交通的影响巨大。
4.因此，寻求交通中断时间短、施工质量高、综合成本低的小跨径梁桥改造方法十分必要。装配式结构是以构件工厂预制化生产，现场装配式安装为模式，以标准化设计、工厂化生产、装配化施工为特征，实现建筑产品节能、环保、全周期价值最大化的可持续发展的建筑生产方式，并且装配化改造具有现场施工时间短，施工干扰少等优点。


技术实现要素：

5.为解决现有改造技术小跨径梁桥上部结构拆除重建过程中存在施工周期较长，对原有道路交通畅通影响偏大的不利影响，且现浇施工工序繁多、增加现场施工质量控制难度，以及现浇施工综合成本偏高等问题，本发明提出了一种小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法，取消了传统了桥面调平层，直接预制梁顶面施工沥青桥面铺装层。
6.小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法，包括步骤：危旧小跨径梁桥上部结构拆除、可调梁端高度预制梁、快速化横向连接系、免桥面调平层控制工艺，其中：
7.梁预制时，危旧小跨径梁桥上部结构沿纵向分块切除并起吊运走；
8.更换的可调梁端高度预制梁确保顶面预制平整且机械凿毛，更换的可调梁端高度预制梁梁端高度确定原则是保证成桥后桥面标高和原有桥面标高保持一致，可调高度预制梁横向预留用于横向张拉的预应力孔道；
9.可调高度预制梁安装就位后，张拉横向预应力筋，确保预制梁整体受力；
10.预制防撞墙直接吊装就位，采用快硬性高强水泥基材料实现预制防撞墙和可调高度预制梁的可靠连接。
11.本发明的有益技术效果是有效解决了常规小跨径桥现浇施工工期长、质量难以控制、综合成本偏高的难题，充分发挥预制梁成型质量好、环境友好、综合成本低的优势、美观，便于钢筋位置调节的固有优势，保障了小跨径危旧桥上部结构改造质量，大幅度降低了
交通封闭的期限，对路网的通行影响降到最低。
附图说明
12.附图1是本发明小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法中桥梁横断面示意图；
13.附图2是本发明小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法中可调高度预制梁示意图；
14.附图标记说明：
15.1-可调梁端高度预制梁，2-快速化横向连接系，3-干拼接缝，4-快速化横向连接系，5-预制防撞墙，6-免桥面调平层的桥面铺装。
具体实施方式
16.为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明提供的小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法进行详细描述。以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。
17.实施例1
18.可调高度预制梁根据设计通用图施工，其中跨中梁高h2为固定值，根据桥梁跨径、荷载等级、抗弯承载力等综合确定。
19.可调高度预制梁梁端高度h1为变化值，根据改造前后桥面标高不变为原则确定；其目的就是为了兼顾预制梁设计通用性与实际线路上不同年代施工桥梁梁高不一致的实际需求。梁端截面以承受剪力为主，主要由抗剪弯起钢筋、箍筋、腹板混凝土承担。
20.本发明小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法，采用本发明小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法，具体实施步骤如下：
21.s1、纵向分段切割原有上部结构并吊装清除；
22.s2、修补处理原有盖梁、垫石病害；
23.s3、浇筑可调梁端高度预制梁，其实际梁端高度根据新旧结构高度尺寸、支座高度、桥面构造尺寸来综合确定，以确保成桥后桥面标高保持不变；
24.s4、架设可调梁端高度预制梁，调整预制梁的平、立面至设计位置；
25.s5、在预制梁间的接触面上涂刷结构胶，并张拉快速化横向连接系，张拉完毕后无需养护，即可进入下一道工序；
26.s6、安装预制防撞墙，安装就位后，在预留孔洞以及接触面上灌注快硬性高强水泥基材料以实现与可调高度预制梁的可靠连接；
27.s7、铺装桥面沥青铺装层。
28.显然本发明小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法的有益技术效果是有效解决了传统小跨径梁桥重建施工周期长，现浇工艺工序繁多，施工质量控制难度偏大，综合成本偏高等难题，达到了节约施工工期、降低施工成本，提高了成桥质量和行车舒适性。
29.上面结合实施例对本发明的实例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出的各种变化，也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法，其特征在于，包括步骤：危旧小跨径梁桥上部结构拆除、可调梁端高度预制梁、快速化横向连接系、免桥面调平层控制工艺，其中：梁预制时，危旧小跨径梁桥上部结构沿纵向分块切除并起吊运走；更换的可调梁端高度预制梁确保顶面预制平整且机械凿毛，更换的可调梁端高度预制梁梁端高度确定原则是保证成桥后桥面标高和原有桥面标高保持一致，可调高度预制梁横向预留用于横向张拉的预应力孔道；可调高度预制梁安装就位后，张拉横向预应力筋，确保预制梁整体受力；预制防撞墙直接吊装就位，采用快硬性高强水泥基材料实现预制防撞墙和可调高度预制梁的可靠连接。

技术总结
本发明公开了小跨径梁桥上部结构快速装配化改造方法，涉及危旧小跨径梁桥上部结构拆除、可调梁端高度预制梁、快速化横向连接系、预制防撞墙、免桥面调平层控制工艺。危旧小跨径梁桥拆除改造时，拆除原有上部结构，调整修复支座垫石及盖梁，确定新梁梁端高度并预制，新梁安装就位后施工横向连接系确保预制梁整体受力。本发明的有益技术效果是有效解决了常规小跨径桥现浇施工工期长、质量难以控制、综合成本偏高的难题，充分发挥预制梁成型质量好、环境友好、综合成本低的优势、美观，便于钢筋位置调节的固有优势，保障了小跨径危旧桥上部结构改造质量，大幅度降低了交通封闭的期限，对路网的通行影响降到最低。路网的通行影响降到最低。路网的通行影响降到最低。


技术研发人员：毛敏 马艳平 赵文溥 刘建勋 刘志华 汪贤安 王琪 赵晓晋 郭学兵 张川川 郭文龙 申雁鹏 王磊 吴佳佳
受保护的技术使用者：山西省交通建设工程质量检测中心（有限公司）
技术研发日：2021.12.29
技术公布日：2022/3/22