公路改建中的老桥利用

第２期（总第１４５期）　２０１０年４月　中圄千跋工　ＣＨＩＮＡ　ＭＵＮＩＣＩＰＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　Ｎｏ．２（Ｓｅｒｉａｌ　Ｎｏ．１４５）　Ａｐｒ．２０１０　公路改建中的老桥利用　张成凯’，　张永宏　。　于国平。　（１．吉林市市政建设有限责任公司，吉林吉林１３２０１１；２．淮海＿Ｔ－学院土木系，山东连云港２２２００５　３．苏，’Ｉ．Ｉ市交通设计研究院有限责任公司．江苏苏州２１５００７）　摘要：随着全国大范围的农村路网改造，原有桥涵等级低、承载不足、桥宽不够、线形不畅及老化破损，加之沿路建　筑、河道的制约，老桥改造已成为道路改建的难点和关键。除常规的加固维修利用外，着重提出了便桥使用、借鉴学　习、环境保护等新的利用途径和利用观点。对老桥利用从加强调查、安全第一、总体规划、结构验算等方面提出了注　意事项　最后总结了老桥利用之对策。　关键词：公路；桥梁；改造；利用　中图分类号：Ｕ４４５．６　文献标识码：Ａ　文章编号：１００４—４６５５（２０１０）０２—００１７—０３　１老桥利用的意义　承载标准的方法．用作非机动车道　改造利用老桥可降低工程总造价．还可节省搭设　连云港市双曲拱桥均修建于２０世纪７０年代初期．　便桥的费用及时问．方便施工，加快进度　老桥还是　现在大都破坏严重．行车时，桥梁颤抖较大，已逐步　建桥技术是否合理可行的实践验证．有了老桥这个参　拆除重建．仅对部分老桥作简单加固维持近期通车　照物．新桥设计才能更加合理有效。充分利用老桥，　对主拱圈尚可而拱墙外移、腹拱轻微裂缝、桥面坑洼　还可减少废物堆放场地及处理费用．既节省大量材　不平的拱桥，采用重砌侧墙、更换填料、上铺１０　料．又有利于保护环境。　２０　ｃｍ的钢筋混凝土板进行处理：如果腹拱断裂严重．　无论从节省建桥经费．还是从提高建桥水平及保　拆除上部桥面系．改造成整体性较好且较轻的小跨径　护环境方面．都必须充分利用老桥．发挥其潜在的巨　钢筋混凝土连续板：对主拱圈破坏严重的．应拆除重　大经济效益及社会效益　从《公路法》总则第三条　建．也可采用加大断面或粘贴钢板等处理措施加固主　“公路的发展应当遵循全面规划、合理布局、确保质　拱肋。　量、保障畅通、保护环境、建设改造与养护并重的原　２．２便桥使用　则”中可看出．老桥利用在公路建设中极其重要，与　除非结构破坏非常严重．老桥一般可作为便桥使　其他工作并重并紧密联系　用。当老桥偏离中线较大时，可直接用作便桥：当老　２老桥利用的途径　桥紧靠或接近中线时．可在新桥布线时．让老桥偏于　老桥利用除常规的维修、加固、拓宽等几种改造　一侧作便桥使用．先修一半．等新桥半幅通车后．拆　利用途径外，还有便桥使用、借鉴学习、保护环境、　除老桥。再修另一半．并将整个结构连接成一体。此　倡行节俭等几方面的重要作用．特别是借鉴作用对建　种便道利用．需要在新桥结构设计中充分考虑老桥结　桥技术和社会的发展具有巨大的促进作用　构及新桥分次施工行车荷载对工程结构的影响　２．１　改造利用　２。３借鉴学习作用　对桥宽及结构满足一定要求的老桥．进行局部改　老桥对新桥设计有很大的借鉴作用．应重视老桥　造后．可直接投入使用。如连云港市２０４国道的蔷薇　的调查分析及对老桥存在技术问题的分析总结．并在　河老桥．全长１９０　ｍ，宽１１　ｍ，仅作桥面连续、伸缩　此基础上进行合理创新。特别是设计者．更要善于在　缝、铺装层及栏杆改造后作一幅使用。又如南城桥中　老桥调查中发现问题、分析问题、解决问题，并坚持　幅老桥．考虑位置及结构的特殊性．采取降低Ｔ梁的　在设计中扬长避短、推陈出新，提高工程的设计质　量。　收稿日期：２０１０—０２—０５　１）使桥涵结构更适合桥位地质水文　根据老桥受　第一作者简介：张成凯（１９６８一），男，汉族，高级工程师，　３－．程硕士。毕业－Ｉ－％尔滨＿Ｙ－业大学交通学院，现从事工程施　冲刷及阻水情况确定的基础结构及桥跨布设就较为合　工和管理。　适．可大大减少设计的失误和盲目性　如欢林线建设　１７　中圄千放工　张成凯，张永宏，于国平：公路改建中的老桥利用　２０１０年第２期　中，汪子头老桥总长为５×１１　ＩＴＩ、宽６　ｍ的拱桥．下　有效的处理。对新路拓宽侧路基可采用粉喷桩、碎石　部采用桩基础．抗山洪冲刷很成功．但桥台两端被冲　刷情况不一。由此．总长３×２０　ｍ、宽１２　ｍ预应力空　桩等措施进行软基处理　对新老路堤结合部可采用挖　台阶、铺设土工格栅等措施以防止不均匀沉降裂缝产　心板的新桥也采用桩基础．对无冲刷一侧的桥台．用　锥形浆砌片石护坡．对冲刷较陡一侧的桥台．用挡土　墙护坡．在桥位布线时．使用大半径弯道错开老桥．　新、老桥净距最近的南桥台也有７０　ｃｍ　这样，老桥　就可完全留作便桥使用及地方农用　在有些老桥基底　被山洪冲刷严重．个别有淘空现象的路段．新桥适当　作了跨径加长及基础加深处理　连云港市蔷薇河老桥的东桥台因侵入河道而在施　工中滑坡失稳．造成桥台加桩、缩短梁长等变更　新　建桥梁时增设一孔。南城桥填土虽不高．但桥头多年　仍持续较大下沉，跳车也较为严重；在改建时，在桥　头软基处加打粉喷桩　２）优化下部结构　软基中的中小桥涵．若扩大基　础，易被破坏；采用桩基础较好，但造价高，工期　长　经详细计算．将基础改良为浅开挖整板筏形基　础．基底附加应力小于自重应力．可不考虑沉降影　响　连云港市机耕涵总长１７　ｍ、宽３０　ｍ、斜２６Ｉ３。，　上部采用３×５．４　Ｉｎ板跨．下部用整板筏形基础的实施　方案．比桩基础方案节省一半造价．而工期由６个月　缩短为１个月　因地制宜采用木桩．木材的特点是　“千千年．湿千年，干干湿湿二三年”．用于基底软土　的加固．无需担心木材的腐烂问题，加之材源丰富．　施工方便．造价低廉．也成为连云港市软基处理的常　用之法。　连云港市魏跳桥，布设３孔（２０　ｍ＋３０　ｍ＋２０　ｍ），　处于软基中，西幅用框架台　东幅用“Ｕ”台，填土　５　ｍ。西幅台身、东幅整个桥台破坏最为严重．１９９９　年作加固处理　由此判断“Ｕ”台不适合软土地基．　在以后的桥梁建设中．把带台身及横系梁的常规框架　式桥台改良为无台身、无横系梁、浅开挖、低造价、　易施工的框架式桥台　这种新式桥台因减少了土压力　作用面．更安全可靠　３）提高设施功能。通过对老桥上部构造质量通病　的分析．并作相应的技术改进．可大大促进桥梁上部　结构使用功能的完善。如：根据老桥伸缩缝的缝宽变　化及破坏情况，将桥梁的伸缩缝取消、减少或采用抗　冲击的：桥面改用沥青混合料。增加行车舒适性及防　水效果，减少对桥梁的冲击破坏：对新老桥横向连接　的可行性进行分析并总结出一套处理措施：对栏杆、　桥铭牌、耳墙等分别作了改进处理：对台后新老路基　出现的不均匀沉降裂缝．可用钢筋混凝土板进行简易　１８　生。　２．４保护环境　老桥利用，减少材料消耗，相应减少环境污染：　另一方面．还减少老桥拆卸废物长期占用空间及影响　美观等环境污染　２．５倡行节俭　利用老桥．还具有倡行勤俭节约之深远社会意　义。道路工程投资大，周期长，而我国基础设施改造　任务艰巨．建设资金极其紧张．对每一个工程项目都　要精打细算，用有限的资金多修几条路、几座桥。老　桥利用可节省大量资金．要利用好老桥．就必须多作　调查，多作筹算，多作创新。有利于我们建立务实、　勤俭之风．有助于克服目前工程建设中普遍存在的浮　躁、浪费及责任心不足的现象。　３老桥利用的注意事项　１）加强调查。要收集老桥各方面资料．对老桥结　构及周围的水文地质情况要认真调查．决不放过任何　疑点和难点。要根据实际情况、改建道路等级，因桥　制宜进行分析利用：要务实．不可一刀切。　２）安全第一。要通过计算，论证老桥利用的可行　性，做到有根有据，心中有数。能改造利用的就保　留，否则就拆除或遗弃处理。既不能为省事、保险而　加大新建费用．又不能为省钱而勉强采用．留下隐　患。　３）老桥改造既承担风险．又较繁琐．实施时难度　大　工艺新，各方应积极配合。建设方应明确利用要　求．并在费用上给予合理考虑：设计人员要仔细调　查，科学论证，全面考虑，不可太过保守，也不可对　施＿丁困难考虑太少．应提出一个良好的技术处理方案　及简易可行的施工方案：施工单位要不怕麻烦．严格　按图施工．并在施工中随时注意新情况．防止老桥的　进一步破坏．注意施工安全　４）做好利用老桥的总体规划。在道路改造的方案　阶段．就要根据规划道路等级．考虑好对老桥如何利　用．桥梁中心线如何布置．避开老桥结构对新桥的施　工影响　以往老桥修建多为扭斜为正．道路改建则截　弯取直．老桥须视桥位情况予以改造利用．对偏离中　线较大的．质量再好．也需重建　５）结构验算、荷载检测与实际使用兼顾。老桥改　造时．必须对原桥结构进行受力计算分析．再根据提　高的荷载等级进行适当加固　有时老桥图纸已难查　中圄千盛暑农　张成凯．张永宏，于国平：公路改建中的老桥利用　２０１０年第２期　寻．验算非常困难，可通过结构细部检查、荷载检　测、实际使用状况确定其承载力及改造措施。为省　析可知．桥梁使用寿命的缩短及桥梁拓宽改造频率的　加快．老桥更具有改造利用之价值。如果老桥改造后　能有２０～３０　ａ的利用时间．改造利用就较为合算　９）加强已改造老桥的检查　经改造加固利用的老　事．不利用老桥便作拆除的做法是不妥的，应重视老　桥的实际使用及结构状况。有的老桥涵超载行驶几十　年．结构仍完好，进行加宽或加固处理，省钱、省　事．特别对２０世纪５Ｏ年代的块石基础桥涵．不少座落　于较好的地质上，构思精巧，且质量过关，经过几十　桥，其Ｔ程质量、使用年限及完善程度不如新桥，所　以要加强检查．对出现影响使用及安全的问题．应及　时处理。　４老桥利用之对策　年的使用．仍完好无损．极具利用价值。如３１０国道　的蒋庄水漫桥．中问５０年代的工程明显好于两侧的８Ｏ　老桥利用有很大的局限性．要因地制宜．因桥而　年代工程．特别对其良好的下部块石基础．可以尽量　利用。　６）原有桥台及台后稳定填土的充分利用　老桥台　后的填土经过几十年的稳定也极具有利用价值．如能　很好利用．就可以避免新桥桥头路基沉降带来的桥台　破坏、持续跳车等一系列问题．从而提高行车舒适　度　￣Ｈ２０４国道上范河桥，引道为高填土．道路改建　时仅更换上部板梁结构．效果很好　即使老桥废弃的　桥台下部构造也可用来承担很大一部分台后路基土压　力．对新建桥头路基的稳定很有好处　设计中可考虑　其有利影响．适当缩短新建桥桥长　７）老桥利用的质量分析　设计者对老桥利用一般　比较慎重．并采取较为妥善的处理措施．加之以下几　点对安全有利的因素．老桥利用的质量方面一般不会　存有较大问题　（１）老桥经过多年超载运行的检验，再作相应加　固．承载能力及１＝程质量会有较大提高　（２）老桥虽等级不够及有所破坏．但远没有达到　设计年限．经适当加固。仍可使用较长时间　（３）部分老桥设计、施工质量较好，损坏轻微，　工程质量不次于新建桥梁　ｆ４）有些块石结构的老桥远比目前混凝土结构的　桥梁老化慢．而且其结构尺寸、石料强度及承载安全　系数偏大　８）做好老桥利用的经济分析　老桥利用不仅是技　术问题．在一定的程度上还取决于所发挥的社会经济　效益．最终评价指标为经济效益　此项经济分析一般　还不包括老桥的便道利用及技术参考等作用．主要讨　论老桥的加固维修利用这一部分　其利用的评价原则　为：当推迟桥梁加固和改建所节省的费用，小于桥梁　缩短使用年限所造成的损失时．在增加荷载下．采取　加固维修是可取的　桥梁设计虽说为百年大计．但由于材料及混凝土　构件的过快老化．使用年限远达不到设计年限　再　者。交通发展过快，不几年就要重新扩建．由经济分　异。提高承载能力和通行能力的加固维修技术难度．　比新桥有过之而无不及．不仅在结构上和方法上要经　济合理，而且要使新老桥连成整体，构造一致．美观　协调。　１）提高认识　我们技术人员的主要任务就是要解　决技术难题．就是要不怕麻烦．要把老桥作为一笔宝　贵财富去挖掘．并以开创之精神．充分发挥老桥作　用，努力提高建桥水平。要克服对老桥不重视、不详　细调查、不切实际的作风　２）加强养护管理　建设单位及养护单位应加大对　已建桥梁的检查力度，对桥梁的使用情况、破坏情　况、成功之处、不足之处，不断进行分析总结，研究　解决问题的办法，及时修补，消除隐患，确保桥梁工　程的安全、完整、适用与耐久　３）加大调查力度　设计单位应加大对老桥的调查　力度及加强对已建桥梁的回访工作．针对存在的问题　进行改进．并在新桥设计中予以克服．提高后续桥梁　的设计质量　４）加强资料管理。老桥资料因保管不善，丢失非　常严重．最近一二十年修建的桥梁也存在资料不完整　的现象　各相关单位应加强对老桥或新建桥梁的各项　资料的整理丁作．做到及时归档，妥善保管．为今后　的维修加固提供必要的条件　在总结整理过程中．特　别是设计单位，可以发现不足，减少工作失误　５）加强科研工作。应加强科研工作．提高对老桥　的利用技术及控制程度．延长桥梁的使用寿命及完善　桥梁的使用功能　５结语　桥梁建设中．要继承传统，开拓创新。今日之新　桥，即明日之老桥，只有对老桥高度重视，才能使问　题得到更切合实际、更有成效的解决．才能真正提高　建桥水平。再者，随着全国路网建设的逐步完成．老　桥所占比例逐日加大，已建桥梁的养护、维修、加固　将成为工作重点．我们更应加大对老桥利用的重视程　度及研究力度　１９