刘志唐山公路建设总公司摘 要：由于前期设计施工水平有限以及后期维修养护的不足，桥梁随着运营时间的增加出现病害，运输能力的不足，影响交通的正常运营，制约当地的经济发展。
为提高老旧桥梁维修加固水平，对国道G509京唐港至通州公路窝洛沽大桥的维修加固工程施工方案进行分析，为同类工程的建设施工提供参考。
关键词：桥梁工程;维修加固;桥梁病害;作者简介：刘志（1978—），男，河北唐山人，工程师，研究方向为路基、路面、桥涵工程。
;0 引言随着运营时间的增加，许多公路桥梁逐渐出现了不同程度的病害。
为保障桥梁的正常稳定运营以及满足经济发展的需求，需要对桥梁进行维修加固。
众多学者对公路桥梁的维修加固工程方案展开了大量研究，李宜励[1]从设计、施工以及日常养护的角度对我国公路桥梁病害产生的原因进行简要分析，针对桥梁病害特点，从常规养护、加固技术、改造施工等方面较为系统地对公路桥梁的加固施工进行研究；章先强[2]从设计水平、施工质量把控以及运营养护等角度对我国公路桥梁维修加固中存在的重要问题进行探讨，从桥梁的主要病害分析入手，基于铺装层修补、桥梁加固、日常养护以及桥梁主体改造施工等方面对我国公路桥梁的常见施工技术进行较为详细的介绍；党增义[3]对我国高速公路桥梁维修加固的现实意义以重要性进行探讨，重点分析了高速公路桥梁存在的混凝土危害、裂缝病害、支座病害以及桥面损坏等主要问题，并从设计、施工以及养护等角度对病害发生的原因进行分析，最后针对常见桥梁病害进行了维修加固措施的应用研究。
本文以国道G509京唐港至通州公路窝洛沽大桥的维修加固工程为背景，针对其病害特点以及改造需求，从大桥改造方案、抗震设计施工以及引道改造方案这三个方面对桥梁维修加固工程施工方案进行探讨，为此类工程的施工提供参考。
1 工程概况国道G509京唐港至通州公路窝洛沽大桥位于玉田县境内，与还乡河斜交跨过，所在路线为二级公路，非收费公路，窝洛沽大桥地理位置如图1所示。
桥梁中心桩号为K137+354，桥梁全长213.2m，为跨越还乡河而设置，桥下净空约9m，正交。
本桥修建于1979年，设计荷载等级为汽车-15、挂-80，桥梁位于直线段，上部结构为20-10m普通钢筋混凝土简支空心板，横向布置六块板，板厚45cm；下部结构为柱式墩台，钻孔灌注桩基础。
本桥于2007年进行维修加固，具体内容为拆除重建上部结构及桥面系：对局部墩柱穿裙处理；对桥台侧墙进行补强处理。
图1 窝洛沽大桥地理位置示意 下载原图2 窝洛沽大桥病害情况2.1 窝洛沽大桥主要安全隐患(1）该桥技术状况评定等级为四类。
(2）桥面净宽仅为7.0m行车道，桥头两端路基宽12.0m，属典型的宽路窄桥，卡脖子路段行车安全隐患重大，同时车辆拥堵及减速行驶，加大对桥梁的冲击，影响桥架结构安全。
(3）现状桥梁宽度不能满足现状交通量。
(4）由于桥架宽度窄，混合交通严重，安全系数低，严重影响周边群众的生命安全。
(5）桥梁技术标准低，不能满足现行规范要求，承载能力以及抗震能力不足。
(6）桥架两侧无防撞设施，安全隐患大。
2.2 窝洛沽大桥病害产生原因由于窝洛沽大桥修建年代久远，当时设计水平较低，未综合考虑经济增长对交通运输能力的要求，导致桥梁路面建设不能满足现有的经济允许要求。
设计施工水平的限制导致桥梁的建设未能满足现有的技术标准，承载能力以及抗震能力均出现了不足的表现。
在桥梁运营过程中，相关管理部门未能及时对桥梁路面以及附属工程的病害进行维修养护，导致病害的加剧。
2.3 窝洛沽大桥改造工程的必要性窝洛沽大桥的改造工程的开展不仅能够极大地缓解该路段的行车通行压力，保证该路段的行车安全，而且对促进道路沿线的经济发展具有重要的现实意义。
窝洛沽大桥的改造工程的实施将能够对玉田县公路交通网的进一步完善具有深刻的意义，该路段是进出京津的主要通道，同时也是玉田县公路的极其重要的一部分，是促进当地经济交流以及对外贸易的主要经济交通道路。
3窝洛沽大桥维修加固方案不同的加固方案对桥梁的加固效果可靠性、沿线的经济发展、环境等都有着不同程度的影响[4]。
为解决窝洛沽大桥运营中存在的重大安全隐患，根据现场工程情况以及交通运行需求，参考有关施工技术[5,6,7]，窝洛沽大桥具体维修加固方案如下：(1）对原桥进行拆除重建，在原桥位修建与道路路基同宽的桥梁，桥梁全宽12m，桥面净宽11m，两侧各设置0.5m宽四（SB）级防撞护栏。
(2）为了与旧桥桩位错开并减少桥头顺坡的高差影响，桥跨组合采用11孔20m，桥梁中心桩号为K137+350，上部结构采用预应力钢筋混凝土先简支后连续箱梁，下部结构采用柱式墩台，钻孔灌注桩基础，桩间设置横系梁，同时处理两侧桥头引道。
(3）根据现场实际勘察及与地方养护部门的调查了解，施工时需要进行断交处理。
在桥位右侧设置小客车施工绕行便道，大型车辆绕行周边其他道路，小客车施工绕行便道拟定长300m，顶宽7m，平均高2.5m，左右两侧按2%设置横坡，便道底层填筑山皮石，压实后上部填筑30cm级配碎石。
为保证施工期间河道水流通畅，在水中便道对应适当位置设置D100cm钢筋混凝土排水管道。
4 窝洛沽大桥抗震设计施工要点窝洛沽大桥维修加固工程位于7度震区，按照相关规范要求采用8度设防。
由于窝洛沽大桥属于常规桥梁，根据《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T 2231-01—2020）（以下简称《细则》）规定中的相关规定，进行抗震简化计算处理[8]。
延性抗震设计及能力保护设计如下。
4.1 设计施工原则本次维修加固工程中墩柱采用延性构件进行设计施工，将桥梁基础、盖梁、梁体和结点作为能力保护构件进行设计施工，墩柱的抗剪强度的设计施工采用能力保护原则进行[9]。
4.2 构造措施(1）墩柱箍筋采用加密双箍筋，间距10cm设置。
(2）墩柱、桩基础纵向钢筋锚固长度在规范基础上增加10d。
(3）桩基础加密箍筋长度在一般冲刷线或地面以上1倍桩径处延伸到最大弯矩以下3倍桩径处。
(4）墩台盖梁纵向主钢筋通长布置。
4.3 抗震措施(1）在梁端设置橡胶缓冲装置，在梁侧设置橡胶垫块。
(2）增加墩台盖梁宽度，保证支座边缘距盖梁边缘的安全距离，防止落梁。
(3）设置桩顶横系梁。
5 窝洛沽大桥引道改造方案本次维修加固工程引道部分内容主要涉及：桥头两侧引道顺接210m，其中东侧引道60m，西侧引道150m：引道两侧相应位置设置盖板边沟、浆砌片石护坡及标志、标线、护栏等附属设施，同时对引道两侧与非等级路平交处采用加铺转角的方式进行处理。
路线平面线形拟合旧路线形，维持现有线形不变。
(1）路线纵断面布设充分兼顾道路现有标高及被交路标高，纵坡的设置必须做到均衡和平顺，竖曲线处理与设置需考虑与线路的平曲线配合处理[10]。
本工程引道改造纵断面设计在满足《细则》要求的前提下，旧路引道大部分路段维持原标高不变，K137+195—K137+240、K137+460—K137+616路段为桥头顺坡路段，较原引道标高略有抬高。
(2）路基防护，通过对引道改造工程的水文环境、地质条件以及气候地形等进行分析，参考其他工程的施工经验，本引桥K137+193.7—K137+226.1段左侧、K137+493.0—K137+540.0段右侧的坡面需要进行处理加固，主要采用30cm厚M10浆砌片石对边坡进行防护处理，在边坡底部采用10cm厚的砂砾垫层进行防护处理。
(3）桥头路基处理，桥头两侧路基进行处理，台背采用砂砾回填，路基搭接处以1∶2开挖台阶（内倾3%），台阶宽200cm，高100cm。
(4）路基排水，由于现状K137+491—K137+588段左侧无排水设施，易造成积水，故在此段落设置钢筋混凝土盖板边沟。
(5）路面工程，桥梁东侧引道：处理长度60m，桥梁西侧引道：处理长度150m，具体路面结构处理措施如表1所示。
表1 路面结构处理措施 下载原图(6）路线交叉，本桥梁引道部分与非等级公路共存在4处交叉位置，交叉处的处理采用加铺转角的方法。
(7）附属设施，本次桥梁引道改造的交通标志主要有指路和警告标志，在此次改造中对旧桥路的指路标志基础以及桥名设施进行更换，拆除重建现有禁令标志，在被交路上新建停车让行标志。
桥梁引道为双向两车道，设置道路中心线，其中桥梁段为黄色双实线，线宽15cm，桥梁前后160m设置禁止超车线，路面实线长度设置为4m，空白段长度设置6m，线宽15cm；车行道的边缘线采用白实线，白实线线宽15cm。
在桥梁引道相应位置处设置四（SB）级波形梁护栏，护栏向平交道方向延伸。
6 结语随着我国基础设施建设的日趋完善，道路工程的维修加固是未来基建工程管理中的重要方面。
根据桥梁所在地区地质、水文以及交通情况，对公路桥梁进行合理维修加固，是保障区域民生、带动当地经济快速发展的重要突破口。
本文对国道G509京唐港至通州公路窝洛沽大桥的病害原因进行简要分析，并根据当地的工程特点以及运输能力要求，从大桥改造方案、抗震设计施工以及引道改造方案三个方面对桥梁维修加固工程施工方案进行探讨。
维修加固工程的顺利开展，能够极大地改善桥梁所在地区的交通运输现状，对促进地区经济发展具有重要的现实意义。
参考文献[1] 李宜励.公路桥梁养护与维修加固施工关键技术解析[J].工程建设与设计，2019(4):215-216.[2] 章先强.公路桥梁养护与维修加固施工技术分析[J].黑龙江交通科技，2019,42(10):120,123.[3] 党增义.高速公路桥梁养护与维修加固施工技术[J].运输经理世界，2021(21):108-111.[4] 孔令楠.西北干寒地区连续刚构桥梁加固方案优选研究[D].兰州：兰州交通大学，2020.[5] 雷晓斌.论述水利水电建筑工程施工技术[J].建材与装饰，2015(20):231-232.[6] 吴新印，刘兆丰，张法，等.一种更换桥面铺装的方法以其桥面铺装结构：中国，CN111074796A[P].2020-04-28.[7] 刘俊.某大跨度管桁架施工关键技术研究[D].西安：西安建筑科技大学，2018.[8] 裴辉腾，尹华杰，吴飞，等.考虑墩柱非线性的大跨桥梁抗震特性分析[J].交通科技，2020(3):16-19.[9] 柯尊能.预设人工塑性铰梁桥墩柱抗震性能研究[D].重庆：重庆交通大学，2013.[10] 王浩瀚.肇庆站前大道总体及主要节点设计方案[J].城市道桥与防洪，2019(7):37-41.声明：我们尊重原创，也注重分享。
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