一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法技术

本发明专利技术公开了一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法，高速公路拓宽改建时，一般会对路基下原有老涵洞继续接长利用，但部分原有老涵洞往往不能满足设计承载能力要求，此时的通常做法是将不满足要求的涵洞旧板拆除后更换新板。采用这种方式，需要将既有公路路基挖开，势必影响既有高速公路的通行，增加了交通组织的难度，且对于高填土路基段，工程量和施工难度极大，影响整体施工进度。通过采用本方法不仅能够最大限度的减小对既有高速公路通行的干扰，而且能够减少路基开挖的工程量，降低施工难度。

【技术实现步骤摘要】
一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法
本专利技术涉及公路公路矩形涵洞改扩建
，具体地说是一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法。
技术介绍
现阶段随着我国经济社会的快速发展，以及高速路网的进一步完善，交通量增长迅速，呈现出先期建设的高速公路运输能力紧张，服务水平严重下降，其规模能力与其承担的交通运输任务和在路网中的作用不相匹配等突出问题，已不能适应经济社会和城乡建设持续发展的要求，对高等级公路进行改扩建已势在必行。高速公路涵洞为埋置于一定厚度的路基填土下的用于排水以及通行的横穿公路而设置的构筑物，在高速公路改扩建施工期间，部分既有涵洞的承载能力经过评估往往不能满足设计要求，需要对其进行加固后再利用。高速公路涵洞加固的通常做法是将不满足要求的涵洞旧板拆除后更换新板，此种做法安全性高，能保证高速公路改扩建后既有涵洞的安全使用，但采用这种方式，需要将既有公路路基挖开，势必影响既有高速公路的通行，增加了交通组织的难度，且对于高填土路基段，工程量和施工难度极大，影响整体施工进度。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法，该方法不仅能够最大限度的减小对既有高速公路通行的干扰，而且能够减少路基开挖的工程量，降低施工难度。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法，包括以下步骤，第一，拆除原有涵洞的原涵铺砌层，并整平；第二，对加宽段的地基进行开挖整平，且所述加宽段的中部的下挖深度小于端部的下挖深度，开挖部分在宽度方向大于设计的箱涵宽度；第三，在开挖部分内铺设砂砾垫层，并使所述砂砾垫层的上表面与原涵基础的上表面平齐；第四，浇筑箱涵基础；第五，内套箱涵建设施工；5.1根据原涵的沉降缝，确定内套箱涵的沉降缝；5.2在原涵台帽处植入加强筋；5.3设置钢筋骨架；5.4在钢筋骨架内搭设内模，在钢筋骨架的两端分别搭设端部模板；5.5浇筑混凝土，且在浇筑混凝土时，分为两次浇筑，第一次浇至内套箱涵的底板内壁以上30cm处，第二次浇筑剩余部分，其间歇时间应小于混凝土的初凝时间；5.6重复步骤5.2-5.5，依次完成内套箱涵的其余箱节的施工；第六，加宽段箱涵建设施工；6.1根据加宽段的长度确定沉降缝的位置；6.2设置钢筋骨架；6.3在钢筋骨架的内部搭设内模，在钢筋骨架的外部搭设外模，在钢筋骨架的两端分别搭设端部模板；6.4浇筑混凝土，且在浇筑混凝土时，分为两次浇筑，第一次浇至加宽段箱涵的底板内壁以上30cm处，第二次浇筑剩余部分，其间歇时间应小于混凝土的初凝时间；6.5重复步骤6.2-6.4，依次完成加宽段箱涵的其余箱节的施工。进一步地，在第二步中，所述加宽段中部的下挖深度为20cm，所述加宽段端部的下挖深度为50cm，开挖部分在宽度方向上超出箱涵侧壁20cm。进一步地，下挖深度为50cm的一段的长度为200cm。进一步地，第四步中，箱涵基础的浇筑厚度为10cm。进一步地，步骤5.1中，内套箱涵的沉降缝与原涵的沉降缝一致。进一步地，步骤5.2中，所述的加强筋按照两行多列排列，且沿涵洞长度方向的植筋间距为50cm。进一步地，步骤5.2中，植筋工艺流程为，(1)钻孔，孔深大于锚筋埋设深度10mm，孔道应顺直；(2)清理钻孔，吹去孔底灰尘、碎片和水分，孔内应保持干燥；(3)注胶，将植筋胶由孔底灌注至孔深2/3处；(4)插入锚筋，锚筋插入前应清除表面污物。进一步地，步骤5.3和6.2中，所述的钢筋骨架包括第一钢筋网片、第二钢筋网片、第三钢筋网片和用于连接所述第一钢筋网片、第二钢筋网片和第三钢筋网片的纵向钢筋。进一步地，所述的第一钢筋网片、第二钢筋网片和第三钢筋网片按照第一钢筋网片、第二钢筋网片、第一钢筋网片、第三钢筋网片的顺序从两端向中间排列。进一步地，步骤5.5和6.4中的混凝土标号不低于C30。本专利技术的有益效果是：1、施工时无需开挖路基，可最大限度的减小对既有高速公路通行的干扰，减小施工期间交通组织的难度，减少路基开挖的工程量。2、盖板涵内套箱涵，对于盖板不满足设计承载力要求的涵洞，可以起到有效的加固作用。3、箱涵就地现浇，可以以原涵内壁为箱涵外模板，仅需立设内模，省去了部分模板费用。4、箱涵基础整体性好，对于地基承载力不高的软弱地基有很好的适用性，可以减小由于地基不均匀沉降造成的涵洞开裂等现象。附图说明图1为原涵的断面图；图2为箱涵的立面图；图3为图2中A部分的放大结构示意图；图4为图2中B部分的放大结构示意图；图5为图2中的A-A断面图；图6为图2中的B-B断面图；图7为原涵台帽植筋侧面图；图8为原涵台帽植筋立面图；图9为第一钢筋网片的结构示意图；图10为第二钢筋网片的结构示意图；图11为第三钢筋网片的结构示意图。图中：1-原涵，11-原涵基础，12-原涵台身，13-原涵盖板，14-原涵台帽，15-原涵铺砌层，2-砂砾垫层，3-箱涵基础，41-加宽段箱涵，42-内套箱涵，5-加强筋，61-第一钢筋网片，611-第一U型钢筋，612-横筋，613-竖筋，614-强化钢筋，62-第二钢筋网片，621-第二U型钢筋，63-第三钢筋网片，631-第三U型钢筋，7-沉降缝。具体实施方式一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法，包括以下步骤：第一，拆除原有涵洞的原涵铺砌层15，并对拆除原涵铺砌层15后暴露出来的地基进行整平，所述的原涵铺砌层15如图1所示。第二，在原涵1的线性延伸范围内，对加宽段的地基进行开挖整平，如图2、图3和图4所示，所述加宽段中部的下挖深度为P，所述加宽段端部的下挖深度为Q。在这里所述的端部是指所述加宽段的远离原涵1段的一端，即不包括所述加宽段的与原涵1段相衔接的一端。优选的，所述加宽段中部的下挖深度P为20cm，所述加宽段端部的下挖深度Q为50cm。优选的，下挖深度为Q的一段的长度L为200cm。优选的，如图5所示，开挖部分在宽度方向上超出箱涵侧壁的距离M为20cm。在这里，所述箱涵为内套箱涵42和加宽段箱涵41的统称。第三，在加宽段的下挖部分内铺设砂砾垫层2，并使所述砂砾垫层2的上表面与原涵基础11的上表面平齐。第四，如图5和图6所示，浇筑箱涵基础3，优选的，浇筑厚度N为10cm。第五，内套箱涵42建设施工5.1为了减小地基不均匀沉降对箱涵造成的附加应力，根据原涵1的沉降缝7，确定内套箱涵42的沉降缝7，并进而确定内套箱涵42的箱节。内套箱涵42的沉降缝7应与原涵1的沉降缝7一致。5.2针对一个箱节，在该箱节对应的原涵台帽14处植入加强筋5(下面简称植筋)，如图7和图8所示，所述的加强筋5按照两行多列排列，且沿涵洞长度方向，植筋间距H为50cm。作为一种具体实施方式，本实施例中所述的加强筋5采用直径为16mm的钢筋。具体的植筋工艺流程如下：(1)钻孔，钻孔采用电锤或风钻，孔深大于锚筋埋设深度10mm左右，孔径20mm左右，孔道应顺直。(2)清理钻孔，以高压干燥空气吹去孔底灰尘、碎片和水分，孔内应保持干燥。(3)注胶，将植筋胶由孔底灌注至孔深2/3处，待插入锚筋后，胶即充满整个孔洞。(4)插入锚筋，锚筋插入前应清除表面污物，并须插到(1)中规定的深度。另外，对植筋的焊接施工应采取以下措施植筋的焊点离胶面距离不小于10cm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法，其特征在于：包括以下步骤，第一，拆除原有涵洞的原涵铺砌层，并整平；第二，对加宽段的地基进行开挖整平，且所述加宽段的中部的下挖深度小于端部的下挖深度，开挖部分在宽度方向大于设计的箱涵宽度；第三，在开挖部分内铺设砂砾垫层，并使所述砂砾垫层的上表面与原涵基础的上表面平齐；第四，浇筑箱涵基础；第五，内套箱涵建设施工；5.1根据原涵的沉降缝，确定内套箱涵的沉降缝；5.2在原涵台帽处植入加强筋；5.3设置钢筋骨架；5.4在钢筋骨架内搭设内模，在钢筋骨架的两端分别搭设端部模板；5.5浇筑混凝土，且在浇筑混凝土时，分为两次浇筑，第一次浇至内套箱涵的底板内壁以上30cm处，第二次浇筑剩余部分，其间歇时间应小于混凝土的初凝时间；5.6重复步骤5.2‑5.5，依次完成内套箱涵的其余箱节的施工；第六，加宽段箱涵建设施工；6.1根据加宽段的长度确定沉降缝的位置；6.2设置钢筋骨架；6.3在钢筋骨架的内部搭设内模，在钢筋骨架的外部搭设外模，在钢筋骨架的两端分别搭设端部模板；6.4浇筑混凝土，且在浇筑混凝土时，分为两次浇筑，第一次浇至加宽段箱涵的底板内壁以上30cm处，第二次浇筑剩余部分，其间歇时间应小于混凝土的初凝时间；6.5重复步骤6.2‑6.4，依次完成加宽段箱涵的其余箱节的施工。...

【技术特征摘要】
1.一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法，其特征在于：包括以下步骤，第一，拆除原有涵洞的原涵铺砌层，并整平；第二，对加宽段的地基进行开挖整平，且所述加宽段的中部的下挖深度小于端部的下挖深度，开挖部分在宽度方向大于设计的箱涵宽度；第三，在开挖部分内铺设砂砾垫层，并使所述砂砾垫层的上表面与原涵基础的上表面平齐；第四，浇筑箱涵基础；第五，内套箱涵建设施工；5.1根据原涵的沉降缝，确定内套箱涵的沉降缝；5.2在原涵台帽处植入加强筋；5.3设置钢筋骨架；5.4在钢筋骨架内搭设内模，在钢筋骨架的两端分别搭设端部模板；5.5浇筑混凝土，且在浇筑混凝土时，分为两次浇筑，第一次浇至内套箱涵的底板内壁以上30cm处，第二次浇筑剩余部分，其间歇时间应小于混凝土的初凝时间；5.6重复步骤5.2-5.5，依次完成内套箱涵的其余箱节的施工；第六，加宽段箱涵建设施工；6.1根据加宽段的长度确定沉降缝的位置；6.2设置钢筋骨架；6.3在钢筋骨架的内部搭设内模，在钢筋骨架的外部搭设外模，在钢筋骨架的两端分别搭设端部模板；6.4浇筑混凝土，且在浇筑混凝土时，分为两次浇筑，第一次浇至加宽段箱涵的底板内壁以上30cm处，第二次浇筑剩余部分，其间歇时间应小于混凝土的初凝时间；6.5重复步骤6.2-6.4，依次完成加宽段箱涵的其余箱节的施工。2.根据权利要求1所述的一种针对既有高速公路矩形涵洞的扩建施工方法，其特征在于：在第二步中，所述加宽段中部的下挖深度为20cm，所述加宽段端部的下挖深度为50cm，开挖部分在宽度方向上超出箱涵侧壁20cm。3.根据权利要求2所述的一种针对既有高速...

【专利技术属性】
技术研发人员：于坤，张伟，韩冰，李夕林，王学军，王海山，翟聪，刁荣亭，罗小宝，赵海燕，柳磊，王同卫，冉衠，仲浩然，李炙彬，
申请(专利权)人：山东省交通规划设计院，
类型：发明
国别省市：山东,37