全无缝桥梁构造特点与施工技术研究

摘要：本文首先分析了全无缝桥梁的构造特点，然后详细研究了全无缝桥梁的施工关键技术，具有较强的理论性和实用性，供同行借鉴参考。

关键词：全无缝桥梁；构造特点；施工技术

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

1全无缝桥梁的构造特点

无缝桥梁可以认为是普通桥梁与道路中连续配筋路面的一个结合体。将主梁与搭板以及搭板与接线路面通过钢筋无缝联接，将无缝桥梁的温度变形通过加筋作用在接线路面中的连续配筋层内吸纳，如图1所示。

图1搭板与加筋接线路面无缝联接示意图

由图1可知，这种全无缝桥梁有以下构造特点：

(1)采用半整体式新型桥台。保留传统桥台的基本构造形式，仅将搭板与边孔的梁端紧密联接，此时的搭板相当于弹性支承在路基上的铰支梁;在梁端与背墙之间保留足够的水平间距，其值应按年最高温度与合拢时之间温度差来取，并计入台后填土对台身产生的偏移影响，保证在任何情况下，二者不发生碰撞;且将桥台上的支座改为滑动支座，将背墙顶表面与搭板之间预留一定的间隙，并在其间铺设油毡;在搭板下铺设塑料薄膜或其它材料，其目的是尽量减小水平滑移产生的摩阻力。

(2)采用以钢筋作为加筋材料的接线路面。这种无缝加筋接线路面结构由沥青面层、连续配筋层、基层多层构造组成。搭板与接线路面采用钢筋无缝联接，将无缝桥梁的温度变形通过加筋作用在接线路面内吸纳。为使接线路面在温降下产生的裂缝有规律的分布，可在接线路面的连续配筋层表面沿行车方向等距离设置预压缝来主动控制裂缝的发张，裂缝宽度一般不大于0.8mm。

(3)加筋接线路面末端设置地梁(可不设置)。在加筋接线路面末端可地梁，以承受搭板方向传来的轴力，这样可在充分吸收梁体的变形的基础上有效的减小加筋接线路面的长度。

2全无缝桥梁的施工技术

2.1桥头搭板

推荐使用桥头搭板。通过将搭板与桥面板连接，将无缝桥梁的温度变形传递至接线路面。

无缝桥梁的桥头搭板的功能，不仅将提供一个从桥面到路基的过渡段、一个平稳的行驶路面和减小荷载对桥梁的冲击作用；搭板也能将梁体温度变形传递出桥梁结构。因此，在竖向荷载作用下，搭板设计与常规搭板设计相同，而在水平荷载作用下，应考虑梁体温度变形附加力的影响，布置与梁端的联接钢筋。

施工时应注意在桥头搭板区进行排水设置以帮助车道的排水、阻止水分对桥台内部填土的冲蚀和桥台填土由于水分的渗入面产生的冻结破坏，桥头搭板下路堤可设置排水构造物；搭板下铺设多层塑料薄膜或者土工合成材料(土工织物)，以减小搭板底部受的摩阻力。

搭板下的塑料薄膜可为聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等品种，厚度不宜小于0.05mm。

搭板下的土工合成材料施工应符合以下规定：

(l)下承层应平整，摊铺时应拉直、平顺，紧贴下承层，不得扭曲，折皱。在斜坡上摊铺时，应保持一定松紧度；

(2)铺设土工合成材料，应在路堤每边各留一定长度，回折覆裹在已压实的填筑层面上，折回外露部分应用土覆盖；

(3)土工合成材料的连接，采用搭接时，搭接长度宜为300-600mm；采用缝接时，缝接宽度应不小于50mm，缝接强度不低于土工合成材料的抗拉强度；采用薪结时，勃合宽度应不小于50mm，薪合强度应不低于土工合成材料的抗拉强度；

(4)施工中应采取措施防止土工合成材料受损，出现破损时应及时修补或更换；

(5)双层土工合成材料上、下层接缝处应错开，错开长度应大于500mm。

搭板端头为防止不均匀的沉降给搭板带来不利影响可设置枕梁，且钢筋混凝土搭板及枕梁宜采用就地浇筑。当搭板过宽时，为防止搭板横向折断，可使搭板分块浇筑，每小块搭板之间采用拉杆连。拉杆推荐采用螺纹钢筋，布置设在板板厚中央处，并应对拉杆中部100mm范围内作防锈处理。

2.2台后填土

台背回填宜采用“反开挖”方式进行施工，即待路堤沉降基本完成以后再开挖涵洞或桥台位置土方进行桥涵施工，并且台背回填宜与锥坡回填同步进行，一次填足并保证压实整修后能达到设计压实度要求。台后填土的填料应以摩擦角大、强度高、压实快、透水性好的材料为主。填土的质量直接关系到竣工后行车的舒适与安全，应严格控制分层厚度与密实度，应设专人负责监督检查，检查频率每50m2检查1点，不足50m2时至少检查一个点，每点都应合格，宜采用小型机械压实。

在梁端外或台后的填土表面和底面提供一个有效的可持续的排水系统是非常重要的；同时要尽量减小台后沉降的发生。推荐台后采用排水性能好、级配良好的的砂砾土，分层压实，回填土的分层厚度宜为0.1-0.2mm，压实度达到97%以上。当台后填土较高时，应进行土工加筋或打挤密桩等台后处理措施。

台背填土的顺序应符合设计要求。梁式桥的轻型桥台台背填土，宜在梁体安装完成以后，在两侧平衡地进行；柱式桥台台背填土，宜在柱侧对称、平衡地进行。

台后地基如为软土，处理时应考虑该土的处治深度，含水量等情况，按基底的要求采用固结处理，以满足设计要求。

2.3支座

对于有支座设置的连续梁或简支一连续体系桥梁，宜在桥跨温度中心附近布置固定支座外，其余均布置滑动支座，桥台处也必须设置滑动支座，以保证主梁在温度作用下产生的变形和轴力能通过搭板向接线路面平顺传递。

由于无缝桥梁的适用跨径不宜超过100m，且单跨跨径也不大，故推荐采用板式橡胶支座或者其他特殊支座(如聚四氟乙烯滑板支座等)。

板式橡胶支座应符合现行《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4)标准的规定。

安装是相当重要的环节，对水平面应仔细校核，支座不得发生偏歪，不能脱空。

2.4联结钢筋

为了使梁体在温度作用下产生的纵向变形能通过搭板传到接线路面上，且被接线路面吸收，宜在搭板中预留钢筋，并与主梁和接线路面中的钢筋焊接。

主梁(板)与搭板的联结钢筋有两种形式：一般采取在桥面铺装的混凝土整体化层中预留钢筋与搭板预留钢筋相联结，然后在整体现浇，这种方式施工起来简单。当整体化层中预留的钢筋与搭板里预留的钢筋位置相错，不能实现联结时，宜在主梁(板)顶板中预留钢筋与搭板里预留钢筋相联结，这种方式应在主梁(板预置时就应该预留联结钢筋，施工起来比较麻烦，但是无缝桥梁的整体性较好。

另外，搭板末段也需预埋钢筋与加筋接线路面的钢筋相联结。

2.5台后接线路面

（1）路基。路基应稳定、密实、均质，对路面结构提供均匀的支承。路基填料的理想材料应当是稳定性好、压缩性小，便于施工压实及运距短的土、石材料。性质不同的填料，应水平分层、分段填筑，分层压实。同一水平层路基的全宽应采用同一种填料。为防止路面发生不均匀的沉降，路基压实度应符合《公路路基设计规范》(JTJ013)的要求。多雨潮湿地区，对于高液限土及塑性指数大于16或膨胀率大于3%的低液限粘土，宜采用由轻型压实标准确定的压实度，并在含水量略大于其最佳含水量时压实。

特殊的路基施工，应进行必要的基础试验，编制专项施工组织设计，批准后实施。采用新技术、新工艺、新设备、新材料时，必须制定相应的工艺、质量标准。

（2）基层。基层是主要承重层，应具有稳定、耐久、较高的承载力，可为单层或双层。一般选用无机结合料稳定集料类或沥青混合料、粒料、贫混凝土等材料。无论是沥青混合料、粒料类柔性基层，还是贫混凝土等半刚性基层、刚性基层，均要求具有相对较高的物理力学性能指标。