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摘要：我国城市建设的快速发展是我国整体经济建设发展迅速的重要体现形式，为我国基础建设贡献力量。近年来，我国基建事业迅速崛起，方便了人们的出行，也带动了经济的快速发展，同时也出现了道路通行能力与交通流量不匹配的问题。为满足人们的出行需求，低等级市政桥梁开始提高道路等级，提升道路指标，同时对原有道路进行扩建。市政桥梁中最关键的技术工作是桥梁的扩建与拼宽处理，这是整个改扩建中的重点项目。如何进行合理的技术安排，如何提高地基承载力，如何保证拼宽桥梁的安全性和耐久性，是桥梁拼宽的关键部分。
关键词：市政桥梁；拼宽加固设计；方法分析
引言
道路建设关系到城市建设的发展速度和发展方向，同时关系到其它行业的发展进程和我国人们的出行质量。近年来，随着社会经济的迅速发展，市政桥梁交通量急剧增加，原有道路通行能力不能满足现有交通需求，因此，对市政桥梁扩容提升势在必行。市政桥梁拼宽加固设计是改扩建工程的关键点和难点。
1工程概况
某路段是某市重要交通纽带，但近年来日益增长的交通流量已经超出原有道路的服务水平。桥梁开始出现不同程度的病害，主要特征如下：1.桥梁左右幅建设工期和建设时间存在差异，跨径和结构形式都不相同，在运营期间交通流量的通过量也不同，导致现有病害复杂不一致；2.小型桥涵结构不标准，通道净空不一致，梁板出现混凝土脱落、钢筋外露等情况；3.沿线特大桥、长联桥未设预应力负弯矩束，中支点处受拉开裂，增加了改造难度。
2桥梁拼宽原则
桥梁拼宽技术受到的影响因素有很多，主要包括外在环境因素和内部结构变化因素。外部因素主要包括施工期间保证交通顺畅的手段、地质特性和地理环境的变化、气候条件等；内部因素主要有桥梁自身承载能力的变化、构件安全性和耐久性的变化，以及混凝土的收缩徐变等。桥梁在拼宽过程中应保证新旧桥梁的变形能协调一致，最大程度上减少不均匀沉降，使桥梁在运营过程中共同受力。桥梁在拼宽过程中应遵循如下原则：1.新旧桥梁在完成拼宽施工后应保证具有足够的稳定性，同时保证整体的协调变形能力满足要求。2.新旧桥梁应采用统一的荷载等级和设计标准，设计施工前应对原桥的结构进行受力分析及验算，保证原桥具有一定的承载能力。3.在新桥建设的过程中应保证地基承载力满足结构要求，新桥的基础形式通常以桩基础为主，当基础条件较好时可采用类似原桥的基础形式；当基础条件不好时进行承载能力计算，可进行土质改良或采用较为稳定的基础形式。桥梁基础设计施工的关键问题在于控制基础沉降，避免桥梁出现过大的不均匀沉降，同时保证原桥的基础不受施工的扰动，拼宽后二者协同工作，共同变形。4.桥梁横隔板主要起到横向连接的作用，使新旧桥梁更稳定工作，其特点是具有较高的强度和刚度，能够承受主梁荷载。同时该结构也有一定的缺点，如刚度强柔性差、协调变形能力不足、在拼接过程中会因出现应力集中而导致结构发生脆性破坏。对此，桥梁拼宽时还可采用边梁形式。
3市政桥梁拼宽加固设计方法
3.1钢筋混凝土悬臂挑梁
该技术在市政桥梁改造中应用较多，在承载方面有较为显著的优越性。通过建设桥墩，为拼宽提供条件，而且采用这种方式不会对旧桥梁的承重性能造成影响；还可以根据需要，调整桥梁横梁横向系数，或增加钢板的方式，让整个结构的强度得到增加。这种方式的使用，前提是旧桥梁在承载力方面相对较为理想。
3.2上部结构加固
市政桥梁利用BIM技术分析得出，在加固上部结构的环节中，需要确定主梁的片数、梁高和混凝土厚度等，以上因素均可影响桥面的稳固程度。因此，要按照对比分析的方法，确定不同操作对于桥梁结构稳定性的影响效果。
首先，拆除主梁结构，利用在桥面上植筋的方式，浇筑一定厚度的混凝土，而此该工程中主梁结构拆除5片，混凝土加宽15cm，在上述操作完毕后，通过测量得出现有梁高增加了15cm，为保证后续的稳定性能，加装了10cm的沥青。其次，区别于上述操作，使用加装主梁的方式，作用于T梁上，并浇筑15cm厚的混凝土结构，梁高同样增加了15cm，加装了10cm的沥青。结合原始工况和设计后的工况，应用三车道同时运行的模式，利用BIM建模，测定每种操作可达到的具体效果。通过计算可以发现，整修前的桥梁在其抗弯承载性能不符合设计需求，具体表现为边梁最高可达到设计要求的79%，梁抗弯性能接近于98%，而利用拆除主梁结构的方式所呈现的效果是其裂缝超标，抗弯承载性能满足基本设计要求，接近于112%。尤其是在极限状态下，裂缝已经逼近0.27mm，小于0.3mm。通过运用加装主梁的方式，其边梁的状态不符合承载能力的要求，但中梁抗弯能力已经达到122%的设计值，并且在极限状态下，不能满足标准需求。
3.3轻质路基拼接
市政桥梁轻质路基包括粉煤灰路基和EPS路基，当使用粉煤灰路基时，必须要做包边土，否则会产生土体流失现象，使路基失稳。EPS施工时，EPS垫层应厚度均匀、密实，垫层宽度与老路基结合良好。铺筑基面必须保持干燥，EPS块体应逐层错缝铺设，与其老路基的接头处，EPS块体应呈台阶铺设，缝隙或高差可用砂或无收缩水泥砂浆填充和找平。
3.4拼宽方案设计建议
1.结构承载力：按整体式拼宽方案老桥按新规范验算，经核算承载力不满足要求；按分离式拼宽方案，新桥新标准，旧桥老标准满足要求。2.远期改造条件：分离式拼宽方案，新旧分离，远期旧桥拆除重建对新建桥梁影响小，预留远期旧桥拆除重建的条件。3.市政桥梁施工交通组织：分离式拼宽方案，新旧分离，施工期间旧桥可维持双向4车道保通，施工交通组织较为便利。分离式拼宽方案，新旧分离，分离拼宽桥梁墩车道与路基段车行道需要渐变过渡，通行能力稍差。4.市政桥梁管理养护：分离式拼宽方案，新旧分离，养护维修分开进行，管养工作量较小。采用整体式拼宽，旧桥承载能力不能满足现行荷载标准的要求，旧桥需拆除重建。综合考虑，采用分离拼宽方式对项目进行改扩建设计更具优势。
3.5下部结构施工
由于市政桥梁项目在改造过程中桥梁净空不够或因结构需要需将盖梁拆除，因此要对墩柱进行处理。对下部结构进行改造采用的方法是绳锯切割，局部人工凿除，对焊接钢筋进行盖梁新建。该项目中一般柱高为4-8m，可以破除80cm的混凝土后在此基础上直接接高。在工程柱高仅为2m，破除80cm高的混凝土后剩余柱高在1m左右，使用价值很小。对于这种矮墩柱常采用的方式是将墩柱整体拆除。系梁存在严重缺陷的应一起拆除，同墩柱重建。
结语
随着我国基建事业的发展，市政桥梁承载的交通运输作用越来越突出，而已建成的市政桥梁逐渐难以适应我国经济的发展。需要进行市政桥梁改扩建工程。只有选择了合理的改造拼宽方案，才能够让桥梁改造综合质量得到保证，切实有效地提升交通能力。
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