浅析新旧桥梁的搭接设计思路

胡晔

中大工程设计有限公司 710075

摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进交通建设项目的增多。随着我国社会经济的不断发展，道路功能的进一步完善，经常会出现新建桥梁跟已有桥梁进行搭接的工程。在新旧桥梁的搭接过程中会受到多种外界因素的影响，如果没有做好搭接设计工作，会直接影响桥梁的结构寿命和运营安全。本文就新旧桥梁的搭接设计思路展开探讨。

关键词：新建桥梁；已有桥梁；搭接设计

引言

由于社会经济的发展,一些既有工程已不能满足使用的需求,须对其进行该造和扩建。在工程的该扩建中,为了取得良好的经济效果,往往需要充分利用已有桥梁的功能,这就需要进行新老桥的衔接设计。进行衔接设计时,应综合考虑老桥的桥位、地基和结构等实际情况,新桥通常采用与原桥结构相一致的上部结构型式,有利于新旧部分协调统一。

1新建桥梁与已有桥梁进行搭接的必要性分析

近年来，我国基础工程项目建设力度的进一步加强，新建桥梁跟已有桥梁的搭接工程变得越来越多，但是在新建桥梁跟已有桥梁的衔接工程会受到多种外界因素的影响，因此，只有做好新建桥梁跟已有桥梁的搭接设计工作，通过合理的设计保障新桥梁衔接结构的可靠性，才能够保障整体桥梁的使用效果。

2搭接网络计划分析

2.1公路桥梁施工的搭接关系

搭接网络计划中的搭接关系分为四种，分别是STS（开始→开始）、FTF（结束→结束）、FTS（结束→开始）及STF（开始→结束），可用图1表示。

图1搭接网络计划示意图

公路和桥梁施工中的搭接关系共分为三部分，明确具体的搭接关系，是实施搭接网络计划的基础。（1）公路路面施工。公路路面共包括底层、基层和面层三部分，施工单位大都选择线性流水施工方式，同时进行三个结构层的施工，无需在下层施工结束后再进行上层施工，可提高施工效率，使三个层次结构形成搭接关系。（2）路基与路面施工。在公路和桥梁施工中，路基与路面的相关分析是指路基工程与整个路面工程，而非路面面层。因此，施工单位在施工中并非按部就班地完成合同标段的所有路基再进行路面施工，而是将合同标段分为多个部分，在某一标段达到标高后，即可开展路面施工，使路基与路面形成搭接关系。（3）垫层与涵管施工。在公路桥梁施工中，施工单位需等待混凝土垫层结束后方可进行涵管的吊装，二者间存在时间差，称之为技术间歇时间，使垫层施工与涵管吊装形成搭接关系。

2.2管涵施工中混凝土垫层与吊装涵管的搭接关系

管涵的混凝土垫层完成后一般应等待几天后才能吊装涵管。这样就形成了前道工序完工后距后道工序开工之间有个技术间歇时间,即完工到开工的搭接关系。在实际施工中原来是衔接关系的工作,由于进行简化表示,将几个工作合并,简化合并后工作之间的关系就变成了搭接关系。

2.3搭接网络计划的应用优势

在公路和桥梁施工中，搭接网络计划可提高项目进度管理水平，有效达成进度控制目标。结合公路和桥梁施工的特点，施工单位需构建系统化与动态性兼备的搭接网络计划，方可发挥其优势。系统化是指搭接网络计划需全面体现项目各工序间的逻辑关系、施工工艺的联系与施工组织的联系等，动态性是指搭接网络计划需做好参数计算工作，实时监测施工现场的各项参数，及时发现项目施工的不足，调节施工现场的资源配置，保障项目工程按期完工。

3新建桥梁与已有桥梁的搭接实施建议

3.1前期准备工作

在桥梁护栏的凿除处理时，要做好施工监测，所有施工环节均应严格按照相关标准来进行作业，避免对于旧桥所造成的破坏。为保障新桥梁的建设效果，需要施工人员做好表面结构的施工作业，保障桥面的平顺性以及光滑性。为了保障新旧桥梁搭接工程的顺利开展，桥梁施工人员需要合理制定详细的施工方案，在各个施工环节做好施工监测工作，对于桥梁的应力以及变形情况进行密切关注。在施工结束后，还需要对桥梁进行质量测定，并建立长期的健康监测记录，保障桥梁的整体运行质量。

3.2明确工序时间

在明确工序间的关系后，施工单位需分析各个工序的持续时间，为进度计划制定与管理提供参考。在PERT方法中，持续时间分为三种：一是乐观持续时间，是指在最优化的施工环境与条件下，施工工序以最短时间完成，其出现概率较低，约为1%；二是可能持续时间，是指在普通施工环境与条件下，施工工序完成所需的时间，其出现概率最大；三是悲观持续时间，是指在最恶劣的施工环境与条件下，施工工序完成所需的时间，其出现的概率与乐观持续时间相同。在PERT的概率分布图中，上述三种持续时间均为估计值，为进度计划制定与管理造成困难。但经过多次实践方向，在估计数值超过30个后，三种持续时间呈β分布。施工单位可根据中心极限定理，计算最佳的持续时间数值Di，其计算公式如下：

式中：a与b为三个持续时间的边界值，m为最可能持续时间，三者的单位均为d。（1）明确搭接时间。在PERT方法中，搭接网络计划中的持续时间与搭接时间虽然不确定，但可明确不同工序间的搭接关系与时间参数。就此，施工单位可参照持续时间的计算方法，通过三时预估法，实现搭接时间T的精准计算，其计算公式如下：

(2)明确线路时间参数。在搭接网络计划中，搭接时间参数包括6项内容，分别是该工序最早开始时间、该工序最晚开始时间、该工序最早结束时间、该工序最晚结束时间、工序的时间差总值与工序的自由时差，具体的数值由上述计算的期望值决定，即D_i与T。

3问题和建议

(1)为了保证老桥使用寿命,需减少对老桥的二次破坏。新桥施工前,对老桥存在的损坏及病害进行处理,制定对裂缝、坑槽、混凝土剥落、漏筋、泄水管缺失等病害的处理措施。(2)凿除老桥护栏时,应进行施工监控,避免使用大型施工机具作业,避免对老桥的损害,同时施工时,须采取有效的防护措施防止老桥倾覆。(3)确保施工精细化,做好新老桥结合面施工,做到结合面平顺。(4)施工过程中应限制老桥通行,待新老结构变形稳定后开放老桥交通。(5)施工中,应根据新桥施工组织设计制定详尽的施工监控方案,实行全过程施工监控,施工过程中密切关注老桥的应力及变形,避免损伤老桥。(6)施工完毕后,对老桥进行健康检测,并形成检测报告,建立长期健康监测档案。

结语

随着我国交通业的不断发展，桥梁交通建设规模进一步扩大，但是在新旧桥梁搭接过程中依旧存在比较多的质量问题，直接影响道路桥梁的整体施工效果，给人民的生命财产安全也造成了严重的威胁。在此背景下，要求相关设计人员能够加强对搭接设计工作的重视度，对现有搭接过程中存在的问题及时进行有效处理，从而保障新旧桥梁搭接效果，满足交通流量不断增大时对桥梁的具体要求。

参考文献

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