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旧桥维修中桥梁偏位问题分析与解决处理

旧路升级改造项目中,对既有桥梁进行维修加固是必不可少的,然而,由于为了提高道路等级,对路线平曲线进行调整,提高路线线形指标,或者一些设计施工的其他原因,常会带来桥梁与路线中心线偏位。

桥梁中线偏位是指路线进行新的设计后,维修施工中,原有桥梁的中心线与新路线中心线不符,出现的偏位问题。经过分析,桥梁偏位问题主要有两种形式:一种是由于路线设计中对主线线位进行调整,从而引起的既有桥梁位置与新设计不符。这种情况下,桥梁为满足新线路的要求,必须在合理的位置重新修建。另一种是路线设计线位并无改变,而是由于其他的一些设计、施工原因引起的偏位问题。这种情况下,在对桥梁基本结构进行维修处理的同时,需要对桥梁进行偏位调整,以满足路线要求。

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二、偏位问题原因分析

既有桥梁中心线固定,桥梁偏位问题的原因就是影响路线新中心线的原因,主要有路线设计的原因和路线施工的原因。设计的原因如:路线指标根据需要进行提高、路线设计时考虑不周、路线设计数据采集不全面等;施工的原因,如:施工误差、施工错误等。

2.1 路线指标提高,线形重新设计

2.2 既有路线数据采集不全面、不准确

由于既有路线在施工中一般会与设计产生一些误差,竣工资料也存在一定的不准确性,因此,在新路线设计前期对旧路线形应进行实际测量,而测量时控制点数量不足、控制点位置不合理等,或者简单的依照原设计图纸、竣工图纸进行新的设计等,均会造成新路线设计与实际不符,引起桥梁偏位;由于数据采集过程中的一些误差,影响数据的准确性,也会造成桥梁偏位问题的出现。此类偏位的程度一般较小,在几厘米左右,一般不超过十厘米。

2.3 路线设计考虑不周

路线设计中简单注重路线线形,忽略线形对桥梁的影响,或者未进行路线综合方案分析比较,对路线设计可能造成的桥梁偏位问题分析不够,路线设计对桥梁加固维修的方案考虑不够等原因均会造成桥梁偏位。此类偏位的程度不一,受路线线形方案影响较大。

2.4 桥梁桩号设计与实际不符

路线与桥梁分开设计,路线线形确定后,桥梁的维修加固设计中桥上控制点的桩号简单地依照原设计图纸和竣工图纸取用,由于原施工与设计的偏差以及路线新设计时桩号与原路线桩号的偏差,引起桥梁控制桩号与实际桩号不符,造成桥梁施工放线时桥梁偏位问题。此类偏位的程度,直接受桥梁桩号取用情况和路线线形的影响,有的桩号甚至相差几十米,造成桥梁放线中偏位较大。

2.5 施工误差及错误

施工放线误差、施工误差、施工中平曲线控制误差等,均会造成桥梁偏位问题的出现。

三、设计施工中的几点建议

针对桥梁偏位问题的原因,建议在设计施工中注意以下几点。

(1)在路线设计中根据对桥梁和桥头路基影响的综合比较,采取简便易行,经济性高的设计方案。

(2)在设计前进行的路线线形测量中,合理设置控制点位,加密控制点数量,提高测量精度,从而提供准确的路线设计资料,并严格按照实际路线线形资料进行新的设计,并在施工过程中根据实际情况随时调整路线设计。

(3)在路线设计中充分考虑桥梁因素,如桥梁加固方案的选用等,需要更换梁板的桥梁、需要拆除新建的桥梁和只进行桥面铺装及附属结构维修的桥梁应该在路线设计中区别对待。

(4)提高桥梁调查时的精度,详细了解桥梁实际桩号及孔跨长度,并与路线新设计紧密结合确定桥梁新设计资料,根据实际情况进行维修加固设计。在桥梁维修施工过程中,根据施工放样情况,及时调整桥梁设计,减少桥梁偏位。

(5)提高施工控制精度,加强施工管理,减少误差,从而减少桥梁偏位。

四、偏位问题施工处理措施

由于路线设计及桥梁设计原因引起的偏位问题一般程度不一,处理较为复杂,并对桥梁结构的安全性不利,因此,在偏位问题出现后,首先应排除设计原因,考虑路线调整,其次进行施工中的偏位处理,主要是对偏位进行必要的调整处理。

4.1 护栏位置调整

将护栏位置根据线形要求适当调整,从而调整桥梁的偏位问题。该方法需要对护栏预埋钢筋进行重新设置,对于边梁更换的桥梁,在预制边梁时进行钢筋处理,对于边梁利用的桥梁则需要在边梁相应位置重新植入钢筋。 此方法适用于偏位不大于 10cm 的桥梁,一般调整范围在 5cm 左右。

4.2 边梁悬臂处理

利用边梁悬臂进行偏位调整,吊移边梁,并对其悬臂长度按照桥梁实际偏位情况进行处理。需要加长时,在边梁悬臂的端部断面植入钢筋,进行加长,并对悬臂部分桥面横向钢筋进行加强。

此方法适用于偏位较大的桥梁,但调整时空心板的悬臂不宜大于 60cm。箱梁的悬臂长度应根据受力计算确定。

4.3 盖梁悬臂调整

采取盖梁拆除新建的方法,通过计算将盖梁设计为不等悬臂,调整桥梁偏位问题。 此方法在桥梁下部结构允许的情况下,可调整较大程度的桥梁偏位。

4.4 桥梁重新设计

对于个别桥梁偏位过大的桥梁,根据加固与拆除新建方案综合比较,提出桥梁重新设计方案。

五、结论

桥梁偏位问题在旧路升级改造项目的桥梁维修加固过程中出现较多,主要的原因有新路线设计原因、桥梁维修设计原因和路线与桥梁施工的原因。本文通过分析出现偏位问题的原因,提出了在设计过程中避免偏位问题的几点建议,并提出首先应排除设计原因,然后根据偏位的程度进行调整的方法。