桥梁拼接施工施工技术指南.docx

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桥梁拼接施工施工技术指南

桥梁拼接施工施工技术指南

第一章总则

一、编制目的

明确泉州至南宁高速公路广西桂林至南宁段改扩建工程桥梁接长拼接施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桥梁施工。

二、编制依据

《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）

《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）

《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-1-2004）

《高速公路改扩建工程技术与实践》

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）

《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）

《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）

《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/TJ23-2008）

三、适用范围

适用于泉州至南宁高速公路广西桂林至南宁段改扩建项目两侧拼宽、单侧拼宽路基上的桥梁拼接施工。

第二章施工工艺、方法

一、桥梁拼接方案

1、桥梁拼接的施工原则

桂南高速公路改扩建工程采取两侧拼接为主、局部分离为辅的原则，桥梁两侧加宽采用同结构、同类型、同跨经、上连下不连的方法予以拼接。

施工中采取了多种措施减少了新桥的沉降，尽量使拼接部分的大部分砼的收缩徐变发生在拼接之前，从而减少结构整体的附加内力。

2、主线桥梁拼接形式

（1）空心板（空心梁）桥梁拼接方式

本项目老路桥梁空心板、空心梁较多，主要有钢筋砼空心板、预应力砼宽幅空心板、空心梁等，此桥型采用原桥边板改造采用翼缘连接方案。

即新老桥拼接采用上连下不连方案进行拼接，新老桥上部结构通过拼接形成整体共同受力，下部结构分离，独立受力。

首先将现浇桥面板横向从翼缘边缘往内50cm范围凿除，切除原桥边板悬臂，然后进行植筋，植入筋与拼接特殊中板预埋筋进行焊接，浇筑湿接段。

此方式工作缝处受力较好，拼接后桥的整体受力好；施工期不需移动边板，对交通干扰小；新板与原板拼宽设计的横向误差可通过现浇段调整。

边板改造采用翼缘连接方案图（单位：

cm）

（2）工字组合梁桥扩建方案

本项目老路部分桥梁采用了工字形组合梁，一此桥型采用弱连接方式-翼缘拼接方案。

先计算原边梁的应力储备（按拆除护栏座，新、旧桥受力无影响考虑），切除原边梁翼板（或工字梁现浇板）一定长度（切除长度由计算结果确定），再安装新建桥内边梁，最后将新、旧桥桥面现浇层连成整体。

对于工字梁，实施时首先切除现浇桥面板55cm宽（预制梁翼缘与现浇桥面砼交接处），再凿除如下图所示的原桥25cm宽范围的桥面砼，暴露原受力钢筋，且在原桥边梁外侧翼缘植入钢筋，并将此两部分钢筋与新建桥桥面板钢筋及T梁翼缘预留钢筋对应焊接，最后将凿除部分、切除部分与新建桥面整体现浇，形成连接。

与原桥不同的是相拼接两梁中距小于原桥梁中距。

此方式原桥与新拼桥之间变形协调好，内力影响小，新老桥不均匀沉降对原桥影响较小。

采用翼缘拼接方案图（单位：

cm）

（3）连续箱梁桥扩建方案

箱梁连接方式与板桥相同，仅将新桥、原桥的上部构造横向连接在一起，下部构造不连接。

主线现浇连续箱梁、悬浇连续箱梁桥一般可采取相同跨径、相同结构进行加宽。

该桥型采用砼铰接连接拼宽方案。

将原箱梁外侧悬臂切割125cm，再凿掉25cm露出钢筋，新建箱梁现浇时留出25cm悬臂不浇注，并在连接处形成铰接构造，待新建箱梁大部分收缩、徐变完成后再浇筑50cm的铰接构造的混凝土。

箱梁连接示意图参见下图：

砼铰接连接拼宽方案图（单位：

cm）

优点：

连接为砼铰连接，横向连接较弱，新建部分箱梁与原桥箱梁之间的变形协调性较好，全桥整体性较好。

另外，由于旧箱梁的悬臂板设计主要配置抵抗负弯矩钢筋，而新旧箱梁拼接后成为单向板，这样可以较方便通过植筋和新箱梁设置相应钢筋以实现设计希望。

3、拼接施工控制要素

（1）施工过程中须对差异沉降进行控制，除严格对桩基基底沉淀土厚度、上构延迟时间拼接控制外，还应注重施工过程中的沉降观测。

新拼接桥施工结束、整体化桥面砼浇筑完成后，新老桥拼接前应测定新桥沉降情况（二等水准），当沉降差>5mm时要分析原因，会同设计部门研究拼接方案。

拼接施工完成后，待湿接缝达到强度后需要二次观测新桥的沉降，并检查拼接部位有无异常情况，例如出现裂缝等。

（2）新桥完成桥面混凝土现浇层后，拼接部位湿接缝展缓施工，使新桥有一定的自然沉降时间、砼收缩徐变时间，该时间控制在30～50天为宜。

（3）拼接施工前，若老桥存在局部病害需要补强加固的，必须完成老桥的加固后才能进行新老桥的拼接。

二、拼接桥梁施工方案

拼接采用新老桥行车道梁板刚性连接的方式，但是，采用此方法的施工难点是在接缝混凝土现浇施工后到需要的强度期间，车辆荷载不能作用在相应的会引起位移的梁板上，因此常规上应该封闭交通、车辆改由另一幅双向行驶。

但桂南高速公路交通量大，不能长期封闭一幅交通施工。

为满足“边施工、边通车”的需要，空心板梁的连接采用方法是：

架设加宽部分预制板之前，先设置临时护栏。

拆除原桥梁外侧护栏（墙），为了新老桥拼接处更好的联接，施工过程中不切除外边板翼缘，只是打掉边板翼缘砼，尽量保留边板翼缘钢筋；凿毛切除面及边板湿接缝范围的外表面，再对原桥外侧边板进行植筋，然后进行新桥梁板架设。

凿除原桥护墙（栏）80cm范围内桥面铺装混凝土，保留桥面铺装钢筋，再铺设加宽部分及拼接处的桥面钢筋，然后进行加宽部分6.8m范围内的桥面进行防水混凝土浇筑。

湿接缝与新、老桥连接1.5m范围内的桥面铺装，待加宽部分桥面防水混凝土浇筑完成后，采用UEA-补偿收缩混凝土进行二次浇筑。

1、拼宽桥梁施工准备工作

（1）拼宽桥梁施工前应先现场校核老桥的起终点桩号、各墩台桩号和横向位置是否与现设计符合，校核老桥面标高与现设计标高是否基本吻合。

（2）桥梁拼宽下部施工前，需拆除桥台两侧锥坡。

锥坡开挖前，为了保证原高速公路路基稳定，需在原桥台后填土采用土钉支护，桥台锥坡较矮时可采用50cm厚浆砌片石防护，并及时进行放坡开挖，边开挖边进行防护

（3）新桥台的承台或基础开挖时，做好路基横向防护，确保老桥安全。

原桥台后填土采用土钉支护原桥台后填土浆砌片石防护

2、原桥边梁拼接部位的砼切割、凿除施工

2.1护栏及护栏座切割、凿除施工

a、首先清除部分桥面沥青混凝土铺装，设置临时护栏，如采用砂包等；

b、箱梁的护栏及护栏座不能采用凿除的方法，必须用一次切割的方法；对于T梁，可主要考虑采用切割的方法拆除护栏处的混凝土。

对于空心板梁，可采用切割或凿除的方法拆除护栏处的混凝土。

c、若采用切割工艺，对于板结构，应现先对护栏进行竖向切割、开口，根据吊装能力，确定切口的间距。

然后进行水平向切割，宜从桥外侧往内侧进行，以便于控制。

水平向切割高度位置确定应进入板顶现浇混凝土（厚10cm）1～2cm。

当切割完成后，须立即将切块调离。

对于T梁、箱梁结构，可考虑护栏、翼缘一并切割。

2.2翼缘切割施工

a、翼缘切割划线应考虑在理论切割线往外侧1～2cm，以便为按施工缝处理留有余地。

b、对一片板、梁翼缘（或护栏）的切割需一次连续完成，切忌切除一部分后，等待一段时间后再进行切除剩余部分；

2.3翼缘凿除施工

若在翼缘采用凿除的方法，施工时要求注意保护原结构不受损伤，密切监视原结构状况，有意外情况时例如出现裂缝）要立即停止凿除施工。

按照以下工艺流程：

a、划线确定凿除砼的位置，沿线的外缘1～2cm据缝切开保护层；b、沿据缝的外侧，用钢筋探测仪每30～50cm（钢筋间隙）定一冲击孔位；c、每个冲击孔位处用冲击钻钻孔，穿透翼缘板，孔径5～10cm，沿孔位先纵向、后横向凿除翼板砼露出钢筋；d、人工对凿除翼缘板的内边缘修边，并凿毛腹板的联结部分；e、检查凿除部分的几何尺寸是否符合要求，并报验；

2.4混凝土现浇桥面板的凿除

a、混凝土现浇桥面板的凿除划线定位，应按设计图的尺寸要求进行，一般为距翼缘理论切割线往内侧25cm；

b、凿除方法应采用小捶手工凿除，不允许采用切割机、风搞，避免伤及横桥向钢筋和梁板；

c、凿除应注意控制凿槽的深度，现浇层厚h=10cm,所凿深度不应大于11cm，也不宜小于10cm。

3、植筋施工

植筋是指利用电捶钻孔，在设计部位按设计孔径钻至规定深度后，进行清孔，再注入植筋胶，插入钢筋，使钢筋与砼通过植筋胶粘在一起，以满足结构传递受力要求。

3.1植筋前的准备工作

（1）对要植筋的端面按施工缝要求凿毛处理，施工次序可安排在现浇层凿槽之后，对作业面进行浮渣清理、清水冲洗。

（2）检查作业面是否有缺陷，对切割面及板、梁顶面进行检查，是否有裂缝，如有裂缝须采取措施修补、加固。

3.2植筋材料

（1）植筋胶（包括植筋胶枪）的选择：

要求采用进入我国市场的知名品牌产品，有树脂和固化剂组成的植筋胶的具体性质要求为：

固化后抗压强度>80N/mm2;固化后粘结强度>18N/mm2;收缩率<0.02％；锚固力满足设计要求；耐温性能-30～60度以内，强度不降低；耐湿性，相对湿度90％以内。

（2）对于施工采用采用的植筋胶，在全面施工之前，均应做植筋锚固强度试验，以抗拔力为主要试验控制参数，按设计所要求相应孔深的前提下，钢筋达到屈服强度而不被拔出的控制要求。

试验结果应满足植筋深度与抗拔力匹配方可全面实施。

（3）植筋胶必须保证植入钢筋具有耐高温可焊性，即可在被锚固钢筋根部焊接，采用的植筋胶不能因为钢筋的焊接而失效。

降低性能要求，该项需做现场试验，需要有国家级耐高温测试报告。

（4）植筋胶应保证其有相应的耐久性、抗震性、抗疲劳性，满足在潮湿环境下可以施工而不降低技术性能的要求。

3.3植筋工具

植筋的工具：

冲击钻（配足设计植筋孔径相对应的钻头）、钢筋探测仪、吹气泵、气枪、植筋胶注射器、毛刷（或钢丝刷）。

3.4植筋工艺

准备钻孔清孔孔除尘、干燥钢筋处理配胶注胶插筋养生。

（1）准备：

检查被植筋的砼面是否完好，用钢筋探测仪测出植筋处砼内的纲筋位置，核对、标记植筋部位，以便钻孔时避让钢筋。

（2）钻孔：

A、按设计要求在施工面划定钻孔植筋的位置，放好样，利用电捶钻孔（严禁使用汽锤钻孔，防止出现砼局部疏散、开裂）。

B、孔径的选定，一般孔径选择：

φ12植筋，孔径为16mm；φ20植筋，孔径为25mm；φ22植筋，孔径为28mm；φ25植筋，孔径为32mm；

C、孔的深度应根据设计具体要求确定，一般孔深必须大于、等于钢筋植筋的10d。

（3）清理孔洞（除尘、干燥）：

钻孔成批量后，逐个清除孔内灰尘，利用压缩空气或用水清孔，用毛刷刷三遍、吹三遍，确保孔壁无尘。

（4）钢筋处理

检查钢筋是否顺直，用钢丝刷除去锈泽。

（5）配胶和注胶：

注胶时，将搅拌头插入孔的底部开始注胶，注入孔内约2/3即可。

每次扣动胶枪后，停顿5～6秒钟，再扣动下一次胶枪。

（6）插筋：

用手将处理好的钢筋旋转着插入孔底，使胶与钢筋全面粘结，插好固定后的钢筋不可再扰动，待植筋胶养生期结束后再进行钢筋焊接及其他工作。

3.5植筋的质量验收：

（1）现场先选取不参与受力、非重要位置或将来凿除的砼进行植筋，达到强度要求后，进行抗拔试验，检验标准以钢筋达到屈服时不被拔出，此时砼完好即为合格。

然后才可以批量操作。

（2）现场抗拔非破坏性试验（施工后的验收试验）为非破坏性抗拔试验（即达到钢筋抗拉强度），同规格的钢筋每100根随即抽样一组，每组为3根，进行试拉，如达到安全拉力钢筋不被拉出，则植筋施工质量合格。

3.6植筋的操作要求

（1）植筋孔按设计要求布孔定位后，施工单位应配备钢筋探测仪，测定孔位处有无受力钢筋，有钢筋时位置应适当变更。

尽量避免伤及原有钢筋，植筋应控制对原结构物内钢筋破坏低于15％。

植筋前应检查有无裂缝，在裂缝处不宜植筋。

（2）植筋孔位置和直径除应满足设计要求外，还必须满足下列基本要求：

净边距>钢筋保护层厚度，并且必须植入原构造箍筋内侧；被植入钢筋的结构物深度≥植筋孔深度+40mm。

（3）植筋采用的钢筋，无特殊要求均采用Ⅱ级钢筋，并要求采取机械切断，端面不允许采用氧割。

（4）钢筋植入深度以25号砼对应控制值进行控制，高于此标号砼，一般仍按标号控制，植入深度应扣除砼表面剥落层及出现裂缝层。

（5）植筋施工应控制时机，一般宜在连接部位施工之前进行，避免植入钢筋长期暴露生锈，，否则要采取防锈、除锈措施。

必须严格保证所植入钢筋与拼接新结构钢筋能可靠焊接。

（6）施工中遇到结构尺寸较小情况（如边距、间距及厚度），为避免对砼工作面产生过大震动，钻孔时应尽量避免使用依靠凸轮传动原理工作的电捶，应使用电动、汽锤原理工作的冲击钻。

（7）在胶固化期内禁止扰动钢筋。

（8）清孔时不仅要采用吹气筒或气泵等工具，同时也必须采用毛刷等设备清除附着在孔壁上的灰尘；在雨天施工时，要用较为清洁的水清洗孔壁，清洗后孔内积水不用排出，但要注意，经长时间浸泡的孔，要用电捶钻头扫一下孔壁后再洗孔。

（9）夏季施工气温较高时，结构表面温度可能达到60～70度，宜在日温差较低时施工，如需要获得较长操作时间，可在结构表面撒水、孔内灌水降温，吹干孔内水分后进行灌胶植筋。

凿毛切除面及钻孔植筋

4、拼接的湿接缝砼浇注施工

4.1混凝土的技术要求

（1）板、T梁的拼接湿接缝砼采用UEA补偿收缩砼；箱梁湿接缝采用钢纤维UEA补偿收缩砼，钢纤维必须采用铣削型，骨料粒径不大于25mm。

（2）其配比设计、施工方法、技术要求参见建设部施工管理司颁布的土木建筑国家级工法《UEA补偿收缩砼防水工法》

（3）砼最大粒径不超过结构厚度的1/4。

（4）应采用半干硬性砼，以减少砼的收缩徐变。

4.2混凝土浇筑操作程序

（1）铺装砼与湿接缝UEA补偿收缩砼分两次浇注，铺装层砼强度达到90％后，方可浇注湿接缝砼，一般情况两者有30～50天的龄期差。

（2）砼浇注施工流程：

湿接缝UEA补偿收缩砼：

新拼接板、梁横向伸出钢筋与植筋进行焊接、砼现浇层钢筋焊接清洗杂物支立底板吊模（紧贴梁底不出现漏浆）润湿新老砼的接触面依次从桥孔中向两端浇注砼振动密实形成糙面养生砼。

为保证行车状态下浇筑混凝土的质量，占用原主车道进行交通组织布控，快车道保持通行，同时在浇筑纵向接缝混凝土之前，临时用型钢固定纵向接缝两侧新、老空心板，随后浇筑纵向接缝及桥面铺装砼，待砼达到设计强度，拆除临时固定的型钢，从而实现新、老桥间的直接连接。

采用夹具在通车状态下进行拼接，大大减轻交通组织车辆并道的压力。

4.3砼浇注施工的注意事项

（1）拼接部位新、旧梁（板）断面的砼表面按施工缝处理，去除砼表面上松动的骨料、碎块，再用钢丝刷将表面松散浮渣刷去。

处理后的砼表面凹凸不平度不小于6mm。

（2）T梁、组合I字梁的拓宽拼接，除新、旧梁翼板拼接外，还有横梁拼接施工。

对T梁、原组合I字梁增设横林；横梁的腹板处钻孔，腹板表面、翼板下表面都应进行砼表面凿毛处理，处理后的表面凹凸不平度不小于6mm，须用压力清水冲洗干净。

在拼接部位砼浇注前，必须保持拼接部位相应的新旧主梁（板）充分湿润，但不得有积水。

（3）在原桥拼接砼凿除后，要认真检查老桥砼现浇层厚度，以及空心板梁的顶板厚度，如两种厚度不能满足设计最低要求时，要报设计和监理单位确定处理方案。

（4）板、梁安装之前，要提前检查内边梁的上拱度，若不能满足要求时应采取措施，如提前预压，减少上拱值，保证拼接质量，预压布载方式应根据板梁受力特点布置，切忌集中于一个点进行大吨位加载。

临时用型钢固定纵向接缝两侧新、老空心板浇筑UEA砼

5、桥梁拼接施工注意事项

（1）新拼桥梁的平面和高程控制必须满足老桥拼接要求。

新拼桥梁的放线采取双控：

即设计座标定位控制和老桥墩台帽沿纵向的实际定位相一致来控制。

（2）新桥梁板预制前，必须严格复测新桥实际跨经，严防直接参照标准图预制而导致实际安装时梁板过长现象。

（3）新桥高程控制应遵循“宜低不宜高”的原则，与老桥的高差应在墩台帽顶支座垫石施工时及时调整到位。

新桥搭板施工时也应控制好高程，按新老桥上部结构拼接植筋要求做好新老搭板的植筋连接。

（4）新拼桥梁的施工不得影响老桥的结构安全和桥台背路堤的稳定，如果必须提前拆除部分桥梁结构必须先加固后拆除，确保老桥的结构安全和行车安全。

（5）对于旧桥不同类型的病害，施工、监理单位在拼接施工前应根据设计单位提供的维修加固图纸及技术资料，认真组织桥梁病害的核查、维修和补强加固，然后再进行拼接施工。

三、施工交通组织设计

根据本项目特点，采用“边施工边通车”的实施方案，全线对施工交通组织进行专项设计，除上跨桥拆除（连续结构）、个别工点和局部路段短时间封闭中断交通外，重车基本不分流，均保证四车道保通，互通立交均设计专项保通便道。

拼接桥梁交通组织共分为三阶段：

拼接桥梁在基础、下部结构施工期间，护栏未拆除，不影响高速公路四车道通行。

在上部结构施工时，包括切除原桥防撞护栏、梁体架设、拼宽桥预压等，主线保持双向四车道行驶。

在大桥T梁拼接湿缝时，封闭单幅桥梁施工，另一幅车辆双向通行，以确保施工质量。

单桥施工时间为3天，第一阶段养护期为7天，此阶段须封闭交通，第二阶段养护期为30天，小车、客车利用另半幅并道行驶此阶段重车不得通行。

第三章质量保证措施

施工严格按规范进行，质量控制注重施工前和施工中的过程控制，以预防为主，加强对工作质量、工序质量和中间产品质量的检查，以良好的工作质量来保证工序质量，促进工程质量。

控制质量的具体措施：

（1）建立质量保证组织机构，制定质量管理制度，配备质量管理人员，从组织上和制度上为施工质量提供保障。

（2）施工现场的技术负责人跟班作业，加强技术指导，对关键工序要进行详细的技术交底工作。

（3）做好生产班组的自检、互检和交接检以及专检工作。

施工前对工程所采用的原材料进行严格检验，并报请监理工程师审批后方可使用；施工中实行工序交接单制度，上道工序完成经检验合格后方可交接，进行下道工序施工。

（4）加强质量教育，提高全体职工的质量意识。

（5）注意天气变化，植筋施工开始前要查看天气预备，要确保在植筋施工期间天气状况良好，不要在阴雨天气施工。

（6）钢筋必须按要求除锈，钢筋表明不能有油渍等杂物。

（7）工地现拌或搅拌料必须按确定的UEA补偿收缩混凝土配合比投料，尤其UEA膨胀剂不得烧掺或误掺，要派管理人员加强监督。

计量装置必须准确，开盘前要检验校核，中间要进行校核。

（8）工程完工后要试水观察，任何部位不允许发生渗漏现象，若局部出现渗漏，可将渗漏处有缺陷的混凝土彻底清除，将其表面凿毛，冲洗干净后，抹UEA水泥砂浆，如渗漏严重，先用堵漏止水，再用UEA水泥砂浆抹面。

（9）加强湿接缝混凝土温度的检测和控制，防止混凝土表面早期开裂。

（10）将混凝土养护作为一道重要工序进行管理，一般采用覆盖洒水养生，在气温较低时，采用包裹蓄热养生。

养生时间不少于设计要求天数。

第四章安全保证措施

拓宽工程在大交通流量状况下“边营运，边拓宽”，施工环境非常特殊，稍有不慎便会产生堵车并随时有发生交通事故的可能，因此确保行车安全和道路的正常运营始终是本工程的重点。

在进行桥梁纵缝混凝土浇筑时，采取封闭半幅车道，在7天后开放小车、客车通行。

为确保高速公路的交通安全好施工安全，采取以下安全保证措施：

（1）建立安全保证组织机构，制定安全保证制度，配备安全管理监督人员，在组织上和制度上为施工安全提供保障。

（2）对所有施工人员进行安全措施交底，进行安全教育，充分认识施工安全的重要性。

施工人员上高速公路必须穿反光背心，严格按规定的路线和范围活动。

若非施工的必要，所有施工人员不得攀登高速公路，更不能横穿高速公路或在公路上逗留。

施工车辆不得随意停放在高速公路上。

（3）优化安全技术组织措施，包括以改善施工劳动条件，防止伤亡事故和职业病为目的的一切技术措施，如积极改进施工工艺和操作方法，改善劳动条件，减轻劳动强度，消除危险因素，机械设备应设有安全装置。

（4）施工期间，主管安全生产的安全工程师现场值班，配备预警车好通讯工具，成立专门的安全小组，设三、四名安全维护人员24小时值班，现场指挥施工车辆好过往车辆，负责施工区的交通安全维护。

（5）机械操作人员必须持证上岗，各种作业人员应配带相应的安全防护用具及劳保用品，严禁操作人员违章作业，管理人员违章指挥。

（6）施工中所有机械、电器设备必须达到国家安全防护标准，自制设备、设施应通过安全检验，一切设备应报监理组检验合格后方可使用，并由专人负责，严格执行交接班制度，并按规定定期检查保养。

（7）及时向管区交警支队和分指挥部上报施工计划，合理安排，确保按计划实施，如计划有变动及时通知交警和分指挥部。

每座桥在纵缝拼接前办理好审批手续，按批准的时间好范围施工。

（8）加强与高速公路交警部门和指挥部的联系，严格执行高速公路施工管理办法，听取交警和管理部门关于安全管理的建议和意见，及时发现安全隐患及时纠正，确保高速公路的交通安全和施工安全。

（9）严格按施工要求设置警示牌、限速牌、反光锥和其他安全措施。

（10）在既有线与施工现场之间设置隔离防护设施，保证现场使用机械设备材料与既有线的隔离，防止机械材料侵入公路限界，造成行车事故。

（11）无关人员不得进入施工现场。

（12）制定交通组织应急预案，并进行演练，保证在发生事故时能及时响应，及时完成事故的处理和救援。