浅论市政桥梁的拼宽加固设计

摘要：目前，随着我国经济的快速发展以及城市化进程的不断加快，大多城市交通建设需求日益提高，市政桥梁建设也被提上日程。对于市政桥梁而已，总体上来说具有安全、稳定、满足人们出行的要求，但是也存在破损严重、断裂、垮塌事件，因此，对于市政桥梁而言，设计工作者们应不断提高去设计水平，保证其安全、稳定发展。文章主要就市政桥梁的拼宽加固设计进行分析。

关键词：市政桥梁；拼宽加固原则；设计方法

中图分类号：TU99文献标识码： A

前言

一般来说，在社会经济不断发展的今天，桥梁作为城市道路交通的枢纽，在整个城市经济的发展以及城市化进程推进过程中，起着十分重要的作用。市政桥梁设计代表了一个城市的整体品位和经济发展状况，其工作的好坏不仅影响到城市的形象，更加关系到地区经济的发展。随着我国经济的不断增长，车辆荷载等级不断增加，为了保证市政道路桥梁交通通行性能，宜对原有桥梁进行拼宽加固设计。

一、市政桥梁拼宽加固原则

总体而言，市政桥梁加固是通过补强构件来加强构件的承载力或结构性能，以延长它的寿命。对于市政桥梁拼宽加固设计，应遵循以下几点原则：首先，在城市施工的过程中，交通压力会比较大，旧桥梁下分布诸多管道，所以这项工程对施工速度和设计方案有着较高的要求，因此对旧桥的改造应尽量选择从简，即不改变原有的桥梁结构，在旧桥单侧或者双侧拼宽，对原有的桥板进行加固，这样便避免了移动管道线路等问题。施工过程中应尽量保证部分原桥可以继续使用，从而不必中断交通；其次，最大限度的利用原有结构，降低工程费用。旧桥梁拼宽加固过程中要处理好新桥和旧桥之间的结构联系，保证新旧桥的变形和受力协调，新旧桥的刚度相配，尽量使用与旧桥相同的材料结构，减少新旧桥不同的基础沉降带来的差异。最后，如果旧桥有很多不足，那么就应该放弃横向拼接建设分离式新桥。若要需要扩大基础，可以做成桩基础或者其他特殊处理。

二、市政桥梁的拼宽加固设计方法

1.增加钢筋混凝土悬臂挑梁

这种适用于的旧桥，往往承载能力好，桥墩地基等基础设施能够满足拓宽加载要求。这时可以在旧桥主承重结构上进行改造，主要是加固，在条件允许的情况下，可以调整桥梁的横向系数，采用粘贴钢板法对原桥梁板进行加固提载。对于新增的人行道和车行道板要增设悬臂梁，拆除旧护栏和人行道，拆除原桥面铺装层，重新浇筑钢筋混凝土铺装层，将新旧桥板连接从而拓宽了桥梁。这种方法可以用于拱桥，也可以用于梁式桥，也可以双侧拓宽。增加钢筋混凝土悬臂不必拓宽桥墩，工作量比较小，施工过程中一般选择双侧拼宽的工艺，从而保证桥梁部分畅通，减少交通压力。

2.单边新建桥梁

若原桥承载能力不够，拆掉又很可惜，或者要求单侧拓宽道路，但同时不能中断交通，这几种情况下可以选择在桥的一侧新建桥梁，既可以提高桥的负载能力，又保证了城市交通。但是这种方法中，新旧桥的连接问题是桥梁拓宽的难点，需要根据桥梁所处地的地理，水文，温度等条件选择合适的连接方式，工程量较大，费用较多。

3.增设边梁或边拱，增加主梁或拱肋

增加边梁边拱是指在拆除桥梁一边或者两边的护栏和人行道板，增加边梁或者边肋拱，通过与原桥主梁的铰接，达到加宽桥梁的目的。这种方法的好处在于采用了铰接的方法，新增的边梁或者边肋拱只承受自身恒载，人行道的负载，不会受到主梁赋予的剪力，也不用承担桥梁负载横向分配造成的压力。不过有采用增梁方法的先决条件是桥墩顶的宽度要能够放置新增的边梁或者边肋拱，若宽度不够，则需要对盖梁拓宽，当然桥墩的负载能力也要足够好，这种方法施工较为简单，但是对于桥梁负载能力的提高有限。增加主梁或者拱肋则不同，新增的主梁和拱肋往往刚度比旧桥大，从而分担了旧桥主梁和拱肋的荷载横向分分布系数，既能够拼宽桥面，也提高了桥的承载能力，但是建设主梁工程量较大，费用偏多。

三、桥梁拼宽加固新旧桥拼接方法

1.上部连接，下部也连接

如果新建的部分主梁刚度较大，比旧桥大，那么可以采用这种方法减少主梁的负载。连接的过程主要是通过横向植筋的方法将上部结构对应位置连接起来，下部对应位置的盖梁也可以植筋连接，然后通过浇筑混凝土成为一体。这种方法可以减少在新旧桥连接处的扭拉变形。虽然新旧桥连接在一起，成为一个整体，但是由于两桥的材料，结构，基础的差异，地基沉陷差会增大，所以在建设新桥的时候，要尽量减少其地基沉陷量，以免连接后造成更大的差异。在施工时间的选择上要注意在汛期前完成下部结构，因为经过河水的冲刷，下部结构会变得趋于稳定，保证了工程的质量。最后，如何在保证通车的情况下灌注混凝土也是工程人员面临的一个难题。

2.上下均不连接

这种方式由于上下均不连接，所以在新旧结构的桥面铺装上也是不连接的，而是在新旧桥面处留一条缝，可以作为隔离带，这样新旧桥不连接，就不会因为地基沉降，温度变形不同而造成影响。这种方法多用于增加一个车道。对于大跨境的梁桥则不适用，这是由于大跨径的梁桥很难进行连接面的加固，还有一个弊端是没有办法提高旧桥的负载。另外，随着新桥的使用，负载对新旧桥的主梁产生不均衡的挠度，再加上加宽后两桥的基础沉降不同，往往最终会造成连接部位的裂缝，影响行车。因此对于较短的市政桥梁可以采用这种方法，但是不能大规模的使用。

3.上部结构连接，下部结构不连接

这种方法是指新旧两部分桥面部分相连，但是桥下主梁不连接。桥面主要通过在纵缝上放置钢筋连接，之后再重新进行桥面铺装，这样桥面平，不颠簸，减小了在上下均不连接的方法中，由于不同挠度造成的连接处裂缝破坏。但是这种方法要求新旧两部分本身的挠度差异较小，结构跨径偏小，否则挠度过大，还是不能避免连接处裂开的问题。对于新桥结构和旧桥不同，比如新桥是梁桥，旧桥是拱桥就可以采用这种方法。虽然两座桥的上部结构连接在一起，但是对下部结构的影响很小，所以两座桥的下部还是不会互相影响的，别的方法无法做到这点。随着桥梁的使用，基础沉降不同的问题渐渐凸显，因此会造成了上部结构的附加内力，可是下部结构间不会互相影响，所以相对其他方法，产生的附件内力还是算偏小的，但是相对而言，上部结构受到的内力较大，从而导致连接面被破坏，所以采用此种连接方式的拓宽桥梁要注意对桥梁地基的维护和加固，减少沉降差。

经过对比这三种方法，在市政桥梁建设中均可以使用，总的来说上连下不连的拼宽方式应用较广，更加适合于新旧桥的基础沉降不一样的情况，在具体的施工过程中，根据不同桥梁上部结构的不同，比如空心板桥，预制箱桥制定不同的施工方案。

结语

上文就市政桥梁设计中的拼宽加固设计进行分析，主要从桥梁拼宽加固的主要原则，拼宽加固的设计方法以及桥梁拼宽加固新旧桥拼接方法等几个方面对其分析。总而言之，市政桥梁作为城市交通的枢纽，对人们出行提供了方便以及对城市经济发展也起到一定作用，因此，设计者们应加强对其设计，保证其质量。

参考文献:

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