新箱梁合理的截面形式，可以减少旧箱梁承受车辆荷载的大小。

 

　　以

T 梁桥为例，除了调整新旧 T 梁刚度比外，对旧 T 梁桥采用两侧拓宽方式(相对于单

侧拓宽方式

)、增设新旧 T 梁横隔板，减少新旧桥边梁的间距等措施有利于减少旧桥承受车

辆荷载的大小。

 

　　

3.2 应保证上部结构拼接施工顺利 

　　拼接施工受两桥上部结构平面位置与高程的影响。新桥主梁往往使用充足预应力，由于
混凝土的徐变作用，拼接前会出现随着时间延长逐渐增大的上拱。如果上拱过大，势必导致
其纵向线形和旧桥主梁无法匹配，影响拼接施工。

 

　　图

1 是国内某高速公路上一座 20+25+20 m 的预应力混凝土箱梁桥边跨跨中截面从预应

力张拉至拼接时机期间不断变化的上拱计算值。数据表明：拼接前

90 d 内主梁此处截面的

上拱值增加了

1.2 mm。 

　　一般而言，徐变上拱度在预应力张拉后的

2~3 年内随时间的进展而增长，在 2~3 年后

基本趋于稳定；初期增长很快，后期逐渐减慢。

 

　　新旧上部结构的拼接时机往往处于初期阶段，因此，为了防止上拱过大，新桥主梁设
计时可以采取调整预应力水平和钢筋布置的措施。实际施工中一旦出现上拱过大，宜及早进
行部分桥面铺装层的施工，或采取压重措施，压重对主梁最大上拱截面产生的弯矩可控制
在设计上二期恒载产生的弯矩值附近。

 

　　

3.3 拼接后两桥受力变形的相互影响 

　　新旧桥拼接时，旧桥主梁混凝土收缩徐变和基础沉降已基本发生，而新桥的还在发展
之中，这种随时间变化的差异会改变整体结构的力学行为，设计时需分析研究两桥共同受
力后的相互影响。

 

　　

3.3.1 主梁混凝土收缩差异的影响 

　　拼接后，由于混凝土收缩导致的新梁纵向缩短变形受到旧梁的约束，整体结构会发生
平面弯曲变形。以国内某高速公路上一座连续箱梁桥的梁格模型

(Midas Civil 2006 软件所建)

为例，图

2 是其考虑了新旧主梁混凝土收缩差异后的平面弯曲变形。 

　　

 

　　图

2 考虑新旧主梁混凝土收缩差异后整体结构平面弯曲变形 

　　这种平面变形会导致旧桥支座横桥向位移过大，发生剪切破坏。以箱梁桥为例，在此变
形情况下，拼接部位处旧梁翼缘受纵向压力，新梁翼缘受纵向拉力，要防止此处混凝土开
裂。

 

　　

3.3.2 主梁混凝土徐变差异的影响 

　　拼接后，如果新桥预应力产生的主梁纵向弯矩不能抵消结构自重产生的，混凝土徐变
将使新桥下挠，反之则是上拱。由于混凝土徐变导致的新梁竖向变形受到旧梁约束，整体结
构会发生横向扭转。

 

　　在此变形情况下，拼接部位会产生一个较大的横向弯矩，如果过大，也会导致混凝土
的开裂，降低拓宽后桥梁的耐久性和适用性。

 

　　

3.3.3 两桥基础容许沉降差 

　　新旧主梁拼接后，两桥间基础的沉降差异同样会使拼接部位产生横向弯矩和剪力。

 

　　设计上面对的首要问题是拼接部位能够接受的最大沉降差值，称为容许沉降差。即在拼
接结构形式、材料已知的条件下，新、旧桥梁基础之间的沉降差值在多大的数值范围内，拼
接部位才不会发生混凝土破坏。

 

　　容许沉降差确定的主要步骤为：

1)按照基础沉降的半经验计算理论或基础静载试验结

果估算新桥实际设计基础的沉降量；

2)考虑结构自重、车辆荷载以及新、旧桥基础间沉降差

值的组合作用，以拼接部位不出现使混凝土开裂的拉应力为指标计算得到最大基础沉降差