CN104963299B - 预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造及施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，包括剪力梁(1)、小纵梁(2)、新桥箱梁(3)和老桥箱梁(4)，还包括有湿接缝(5)、剪力栓钉(6)和锚栓(7)；具有结构合理、受力明确、施工便利、交通影响小、经济安全且抗疲劳性及耐久性好、兼顾结构加固补强、能够使新老桥预应力混凝土箱梁结构形成良好整体的优点，并提供预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造的施工工艺。

Description

预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造及施工工艺

技术领域

本发明涉及桥梁拼宽改造设计施工技术领域，具体的说是一种预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造及施工工艺。

背景技术

随着经济发展，交通量不断增长与现有道路通行能力不足的矛盾日益突出，道路拓宽已成为一种有效缓解交通压力的方式，对已有道路的拓宽改造能够有效增加交通通行能力。在道路拓宽中桥梁的拓宽是一个难点，新老桥梁的拓宽连接不同于新建桥梁，有许多需要考虑的特殊问题，目前混凝土箱梁桥上部结构常用的拓宽形式主要为铰接、刚接及不连接。而对于大悬臂预应力混凝土箱梁桥，其顶板及悬臂翼缘布置有横向预应力钢束，不能按照普通钢筋混凝土箱梁刚性连接的拓宽结构形式，即切割、凿出部分老桥悬臂翼缘或植筋与老桥悬臂翼缘通过钢筋连接及湿接缝浇筑成整体，通常采用不连接的拓宽结构形式，新老桥混凝土箱梁结构分离。这种结构形式容易在荷载作用下新老桥结构连接处产生挠度差而引起剪切变形，道路外观不佳，从而影响影响桥梁结构的安全使用和行车安全。相比于铰接和不连接结构拓宽形式，新老桥采用刚性连接是较理想的方案，可以确保桥面平顺、行车安全。另外，在新老桥混凝土箱梁拓宽中，老桥混凝土箱梁连接翼缘是薄弱部位，桥梁进行拓宽拼接以后，连接翼缘的受力状态将发生改变，即连接翼缘由拼接前的下缘呈受压状态的悬臂结构变为拼接后的上下缘均受拉状态的连续结构，下缘配筋不足，加上早期建成的桥梁，翼缘横向配筋普遍较少，需要采取相应的结构加固补强等加强措施。

发明内容

本发明的目的在于针对桥梁拓宽改造工程中所出现的新老桥预应力混凝土箱梁拼宽连接技术问题，提供一种结构合理、受力明确、施工便利、交通影响小、经济安全且抗疲劳性及耐久性好、兼顾结构加固补强、能够使新老桥预应力混凝土箱梁结构形成良好整体的有效拼宽剪力梁刚性连接构造形式，并提供预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造的施工工艺。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，包括剪力梁1、小纵梁2、新桥箱梁3和老桥箱梁4，还包括有湿接缝5、剪力栓钉6和锚栓7；所述剪力梁1包括新桥箱梁预埋剪力梁端板1.1、老桥箱梁剪力梁端板1.2、剪力梁上翼缘板1.3、剪力梁新桥端腹板1.4、剪力梁中腹板1.5、剪力梁老桥端腹板1.6、剪力梁下翼缘板1.7、剪力梁腹板加劲肋1.8、剪力梁腹板连接板1.9和小纵梁连接端头板1.10；

剪力梁新桥端腹板1.4、剪力梁老桥端腹板1.6与剪力梁中腹板1.5通过剪力梁腹板连接板1.9螺栓连接形成整体剪力梁腹板，继而剪力梁腹板与剪力梁上翼缘板1.3及剪力梁下翼缘板1.7焊接组成拼宽剪力梁连接节段，拼宽剪力梁连接节段两端分别与新桥箱梁预埋剪力梁端板1.1及老桥箱梁剪力梁端板1.2焊接形成拼宽刚性连接剪力梁；

小纵梁上翼缘板2.1及小纵梁下翼缘板2.3与小纵梁腹板2.2焊接组成小纵梁2，小纵梁2两端与剪力梁1对应的小纵梁连接端头板1.10通过小纵梁连接板2.5螺栓连接组成梁格体系；所述小纵梁2设置在湿接缝5与老桥箱梁4的老桥箱梁悬臂翼缘4.1的连接处及老桥箱梁悬臂翼缘4.1结构加固补强部位。

所述新桥箱梁预埋剪力梁端板1.1通过所焊接的剪力栓钉6预埋在新桥箱梁腹板侧加强端头3.1内；所述老桥箱梁剪力梁端板1.2通过锚栓7栓接在老桥箱梁4对应的腹板外侧及老桥箱梁悬臂翼缘4.1的下缘。

所述老桥箱梁剪力梁端板1.2在与剪力梁下翼缘板1.7焊接部位构造上采用扩大型端部结构形式，在剪力梁老桥端腹板1.6与剪力梁中腹板1.5螺栓连接处老桥箱梁剪力梁端板1.2与剪力梁上翼缘板1.3不进行固定连接。

所述剪力梁上翼缘板1.3与老桥箱梁悬臂翼缘4.1通过锚栓7进行栓接，而与湿接缝5通过所焊接的剪力栓钉6进行连接。

所述剪力梁上翼缘板1.3、小纵梁上翼缘板2.1与老桥箱梁悬臂翼缘4.1在湿接缝5处附近的空隙利用填充砂浆8进行填充密实，填充砂浆8为环氧砂浆。

所述剪力梁1按照一定间距沿桥梁纵向布置，根据新桥箱梁3与老桥箱梁4拼宽结构受力和老桥箱梁悬臂翼缘4.1结构加固补强的情况设置剪力梁1的纵向间距。

在湿接缝5与老桥箱梁悬臂翼缘4.1连接处的小纵梁2利用小纵梁上翼缘板2.1并以所焊接的剪力栓钉6、锚栓7分别与湿接缝5、老桥箱梁悬臂翼缘4.1进行连接；在老桥箱梁悬臂翼缘4.1结构加固补强部位的小纵梁2利用小纵梁上翼缘板2.1并以锚栓7与老桥箱梁悬臂翼缘4.1进行连接。

所述小纵梁上翼缘板2.1在老桥箱梁悬臂翼缘4.1结构加固补强部位根据老桥箱梁悬臂翼缘4.1下缘坡度配合设置纵、横向坡度。

所述剪力梁新桥端腹板1.4、剪力梁老桥端腹板1.6或剪力梁中腹板1.5上设置有剪力梁腹板加劲肋1.8。

所述小纵梁腹板2.2上设置有小纵梁腹板加劲肋2.4。

所述湿接缝5采用钢纤维UEA补偿收缩混凝土，为分段跳跃浇筑。

预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造的施工工艺，包括以下步骤：

（1）按拼宽要求合理设计新桥上下部构造及拼宽剪力梁刚性连接结构；

（2）按拼宽要求施工新桥下部结构及上部混凝土箱梁，包括预埋新桥箱梁剪力梁端板；

（3）对原有老桥混凝土箱梁结构进行适当改造，切割、凿除老桥拼宽侧防撞护栏及保留部分防撞护栏钢筋，满足拼接所需要求；

（4）在老桥混凝土箱梁拼宽对应的腹板外侧及悬臂翼缘板下缘粘贴及钻孔锚栓栓接老桥箱梁剪力梁端板；

（5）根据新老桥现场测量数据按照拼宽设计要求加工制造剪力梁及其小纵梁；

（6）待新桥混凝土箱梁桥沉降量、结构变形及新老桥混凝土箱梁线形等满足拼接要求后，将剪力梁整体节段吊装就位并用支架支撑；

（7）先将剪力梁上翼缘板与老桥混凝土箱梁悬臂翼缘板下缘进行粘贴及钻孔锚栓栓接，然后将剪力梁两端分别与新、老桥箱梁剪力梁端板进行焊接；

（8）按照拼宽及结构加固补强要求将小纵梁整体节段吊装就位并用支架支撑，先将小纵梁上翼缘板与老桥混凝土箱梁悬臂翼缘板下缘进行粘贴及钻孔锚栓栓接，然后将小纵梁两端与剪力梁螺栓连接；

（9）将预留的新桥箱梁顶板上缘横向钢筋与老桥防撞护栏钢筋通过焊接连成一体，再浇筑湿接缝采用钢纤维UEA补偿收缩混凝土，将新老桥拼接成完整、整体受力的桥梁；

（10）最后完成湿接缝和新桥桥面铺装及其他附属结构施工。

与现有技术相比，本发明的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造及施工工艺具有以下优点和效果：

1、由于预应力混凝土箱梁顶板及悬臂翼缘存在横向预应力，新老桥箱梁拼接时不能扰动老桥箱梁悬臂翼缘的横向预应力钢束，通常采用新老箱梁结构不连接，即上部结构分离式拼宽，但这种拼宽方式在荷载作用下新老桥箱梁会产生不均衡挠度或沉降，易造成连接部位形成错台，影响行车舒适性、安全性和桥面外观，增加后期的养护维修工作。为解决上部结构分离式拼宽所存在的问题，采用本发明的剪力梁刚性连接方式，能够较好地将新老桥混凝土箱梁横向刚性连接形成整体，从而保证新老桥上部结构共同工作，即共同承担动荷载，变形协调，可防止桥面产生纵向裂缝或接缝两侧出现高差。

2、通常桥梁的拓宽和加固是同时进行的，除了桥梁既有的问题外，需要通过加固实现老桥拼宽后特别是悬臂翼缘的承载力提升。新老桥预应力混凝土箱梁拼宽采用剪力梁刚性连接及增设小纵梁的结构体系，以减小老桥悬臂翼缘应力，达到提高承载力目的，既满足结构拓宽要求，同时兼有老桥箱梁悬臂翼缘加固补强的作用，其加固方式简单、效果良好且施工方便。

3、剪力梁腹板采用螺栓连接的拼接形式，其具有较强的耗能能力、变形能力，在承受动力荷载的工作状况下抗疲劳性能好。施工时剪力梁采用先栓后焊，其安装精度高，施工便利。

4、新老桥混凝土箱梁拼宽施工时，先进行剪力梁刚性连接，后浇筑湿接缝，可以减小新老桥混凝土湿接缝两端的变形差异，从而缓解老桥不中断交通通行对现浇混凝土湿接缝养护成型的影响及施工扰动，保证了混凝土湿接缝施工质量，避免出现过大变形和开裂。对现有桥梁的正常通行影响较小，并能使加宽后的桥梁结构具有良好的使用性能和耐久性。

5、采用本发明的构造和施工工艺，可以提高新拼接桥梁结构的强度、耐久性和安全性，使整体受力状况得以改善，能够满足拼接后的桥梁各项使用要求，可有效地避免常规预应力混凝土箱梁拓宽病害的发生，节省后期桥梁养护和维修加固费用，延长整座桥梁的使用寿命。

附图说明

图1为本发明构造的立面结构示意图。

图2为剪力梁的平面结构示意图。

图3为小纵梁的立面结构示意图。

图4为剪力梁老桥端的立面结构示意图。

图5为剪力梁湿接缝处的剖面结构示意图。

图6为湿接缝处小纵梁的剖面结构示意图。

图7为老桥悬臂翼缘跨中处小纵梁的剖面结构示意图。

图8为现有的老桥箱梁悬臂翼缘的结构示意图。

图9为新老桥湿接缝处上缘钢筋连接的结构示意图。

图中，1为剪力梁，1.1-新桥箱梁预埋剪力梁端板、1.2-老桥箱梁剪力梁端板、1.3-剪力梁上翼缘板、1.4-剪力梁新桥端腹板、1.5-剪力梁中腹板、1.6-剪力梁老桥端腹板、1.7-剪力梁下翼缘板、1.8-剪力梁腹板加劲肋、1.9-剪力梁腹板连接板、1.10-小纵梁连接端头板；2为小纵梁，2.1-小纵梁上翼缘板、2.2-小纵梁腹板、2.3-小纵梁下翼缘板、2.4-小纵梁腹板加劲肋、2.5-小纵梁连接板；3为新桥箱梁，3.1-新桥箱梁腹板侧加强端头、3.2-新桥箱梁顶板上缘横向钢筋；4为老桥箱梁，4.1-老桥箱梁悬臂翼缘、4.2-老桥防撞护栏、4.3-老桥防撞护栏钢筋；5为湿接缝，6为剪力栓钉，7为锚栓，8为填充砂浆。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细描述，但该描述仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1-7及图9所示，一种预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，包括剪力梁1，小纵梁2，新桥箱梁3，老桥箱梁4，湿接缝5，剪力栓钉6，锚栓7，填充砂浆8。剪力梁新桥端腹板1.4、剪力梁老桥端腹板1.6与剪力梁中腹板1.5通过剪力梁腹板连接板1.9螺栓连接形成整体剪力梁腹板，并与剪力梁上翼缘板1.3及剪力梁下翼缘板1.7焊接组成拼宽剪力梁连接节段，其两端分别与新桥箱梁预埋剪力梁端板1.1及老桥箱梁剪力梁端板1.2焊接形成拼宽刚性连接剪力梁。小纵梁上翼缘板2.1及小纵梁下翼缘板2.3与小纵梁腹板2.2焊接组成小纵梁2，其两端与剪力梁1对应的小纵梁连接端头板1.10通过小纵梁连接板2.5螺栓连接组成梁格体系。

所述新桥箱梁预埋剪力梁端板1.1通过所焊接的剪力栓钉6预埋在新桥箱梁腹板侧加强端头3.1内。

所述老桥箱梁剪力梁端板1.2通过锚栓7栓接在老桥箱梁4对应的腹板外侧及老桥箱梁悬臂翼缘4.1的下缘。

所述剪力梁新桥端腹板1.4、剪力梁老桥端腹板1.6与剪力梁中腹板1.5采用高强螺栓连接，并可采用双连接板拼接。剪力梁新桥端腹板1.4、剪力梁老桥端腹板1.6与剪力梁中腹板1.5形成螺栓连接整体后再与剪力梁上翼缘板1.3及剪力梁下翼缘板1.7进行焊接，使得施工精度及效率更高。

所述老桥箱梁剪力梁端板1.2在与剪力梁下翼缘板1.7焊接部位构造上采用扩大型端部结构形式，在剪力梁老桥端腹板1.6与剪力梁中腹板1.5螺栓连接处老桥箱梁剪力梁端板1.2与剪力梁上翼缘板1.3可不进行焊接连接。

所述剪力梁上翼缘板1.3与老桥箱梁悬臂翼缘4.1通过锚栓7进行栓接，而与湿接缝5通过所焊接的剪力栓钉6进行连接。

所述老桥箱梁剪力梁端板1.2、剪力梁上翼缘板1.3及小纵梁上翼缘板2.1均可采用高性能的环氧类粘接剂粘结于老桥箱梁4对应的腹板外侧或老桥箱梁悬臂翼缘4.1的混凝土表面，使钢板与混凝土形成统一的整体，利用钢板良好的抗拉强度达到增强构件承载能力及刚度的目的。

所述剪力梁上翼缘板1.3、小纵梁上翼缘板2.1与老桥箱梁悬臂翼缘4.1在湿接缝5处附近的空隙可利用填充砂浆8进行填充密实，填充砂浆8可采用环氧砂浆等材料。

所述剪力梁1按照一定间距沿桥梁纵向布置，通常根据新桥箱梁3与老桥箱梁4拼宽结构受力和老桥箱梁悬臂翼缘4.1结构加固补强等情况设置剪力梁1的纵向间距。

所述小纵梁2设置在湿接缝5与老桥箱梁悬臂翼缘4.1的连接处及老桥箱梁悬臂翼缘4.1结构加固补强部位，其中，在湿接缝5与老桥箱梁悬臂翼缘4.1连接处的小纵梁2利用小纵梁上翼缘板2.1并以所焊接的剪力栓钉6、锚栓7分别与湿接缝5、老桥箱梁悬臂翼缘4.1进行连接，而在老桥箱梁悬臂翼缘4.1结构加固补强部位的小纵梁2利用小纵梁上翼缘板2.1并以锚栓7与老桥箱梁悬臂翼缘4.1进行连接。

所述小纵梁上翼缘板2.1在老桥箱梁悬臂翼缘4.1结构加固补强部位通常根据老桥箱梁悬臂翼缘4.1下缘坡度考虑设置纵、横向坡度。

所述剪力梁新桥端腹板1.4、剪力梁老桥端腹板1.6和剪力梁中腹板1.5可根据剪力梁1构造及受力要求等情况设置剪力梁腹板加劲肋1.8。

所述小纵梁腹板2.2可根据小纵梁2构造及受力要求等情况设置小纵梁腹板加劲肋2.4。

所述湿接缝5采用钢纤维 UEA补偿收缩混凝土，通过改变混凝土材料的时变特性来达到降低其收缩、徐变效应的目的。

所述湿接缝5可分段跳跃浇筑，避免整体通长现浇后混凝土收缩变形较大的弊端。

所述锚栓7采用高强锚栓，可以根据受力及构造情况选择化学锚栓、扩底型锚栓和膨胀锚栓等形式。

所述老桥箱梁悬臂翼缘4.1通过切割、凿除老桥防撞护栏4.2后保留老桥防撞护栏钢筋4.3，并将延伸到老桥箱梁悬臂翼缘4.1的新桥箱梁顶板上缘横向钢筋3.2与老桥防撞护栏钢筋4.3 进行焊接。

所述预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造的施工工艺，主要工艺流程为：

施工放样——施工新桥混凝土箱梁3，并预埋新桥箱梁预埋剪力梁端板1.1——新桥混凝土箱梁3结构自然沉降或堆载加速沉降以及消除非弹性变形——切割、凿除老桥混凝土箱梁4拼宽侧老桥防撞护栏4.2并保留老桥防撞护栏钢筋4.3，处理整平老桥箱梁悬臂翼缘4.1下缘混凝土表面——定位、栓接及粘帖老桥箱梁剪力梁端板1.2——实测新老桥拼宽数据并加工制造剪力梁1连接节段及小纵梁2——剪力梁1吊装就位并支架支撑——栓接及粘帖剪力梁上翼缘板1.3——剪力梁1连接节段两端分别与新桥箱梁预埋剪力梁端板1.1及老桥箱梁剪力梁端板1.2焊接——小纵梁2吊装就位并支架支撑——栓接及粘帖小纵梁上翼缘板2.1——小纵梁2两端与剪力梁1对应的小纵梁连接端头板1.10螺栓连接——新桥箱梁顶板上缘横向钢筋3.2与老桥防撞护栏钢筋4.3焊接成整体——绑扎湿接缝5钢筋及焊接剪力梁1、小纵梁2剪力栓钉6——浇筑湿接缝5并养护——检测——桥面铺装。

主要实施步骤如下：

通常先施工新桥下构，再进行上部结构施工。满足拼宽要求的新桥混凝土箱梁施工步骤：

步骤1、对原有老桥箱梁4线形、高程及控制点等进行全面测量，进行新桥箱梁3施工放样；

步骤2、按照常规混凝土箱梁工艺施工新桥箱梁3，并按照拼宽要求定位及就位新桥箱梁预埋剪力梁端板1.1和布置新桥箱梁顶板上缘横向钢筋3.2及湿接缝5处钢筋；

步骤3、等待3~6个月的新桥箱梁3结构自然沉降及下构混凝土结构收缩徐变时间，也可采用堆载加速新桥箱梁3沉降及消除结构非弹性变形；

对原有老桥混凝土箱梁改造的步骤：

步骤4、切割、凿除原有老桥箱梁4拼宽侧老桥防撞护栏4.2并保留一定长度的老桥防撞护栏钢筋4.3；

步骤5、处理整平剪力梁1、小纵梁对应的老桥悬臂翼缘4.1下缘混凝土表面，包括湿接缝交界的老桥箱梁悬臂翼缘4.1端头混凝土凿毛；

步骤6、定位老桥箱梁剪力梁端板1.2对应的老桥悬臂翼缘4.1下缘锚栓孔位，钻孔及植入高强锚栓7，栓接及粘帖老桥箱梁剪力梁端板1.2。

新老桥混凝土箱梁拼宽连接施工的步骤：

步骤7、测量新桥箱梁3及老桥箱梁4的线形、控制点高程、待拼宽连接纵、横向间距等拼接相关数据；

步骤8、按照实测数据加工制造剪力梁1、小纵梁2连接节段，先将剪力梁新桥端腹板1.4、剪力梁老桥端腹板1.6与剪力梁中腹板1.5通过双剪力梁腹板连接板1.9高强螺栓连接形成整体剪力梁腹板，并与剪力梁上翼缘板1.3及剪力梁下翼缘板1.7焊接组成拼宽剪力梁连接节段，小纵梁上翼缘板2.1及小纵梁下翼缘板2.3与小纵梁腹板2.2焊接组成小纵梁2；

步骤9、吊装就位剪力梁1连接节段并采用支架支撑；

步骤10、定位剪力梁上翼缘板1.3对应的老桥悬臂翼缘4.1下缘锚栓孔位，钻孔及植入高强锚栓7，栓接及粘帖剪力梁上翼缘板1.3，剪力梁上翼缘板1.3与老桥箱梁悬臂翼缘4.1在湿接缝5处附近的空隙利用填充砂浆8进行填充密实；

步骤11、剪力梁1连接节段两端分别与新桥箱梁预埋剪力梁端板1.1及老桥箱梁剪力梁端板1.2进行焊接；

步骤12、吊装就位小纵梁2并采用支架支撑；

步骤13、定位小纵梁上翼缘板2.1对应的老桥悬臂翼缘4.1下缘锚栓孔位，钻孔及植入高强锚栓7，栓接及粘帖小纵梁上翼缘板2.1，小纵梁上翼缘板2.1与老桥箱梁悬臂翼缘4.1在湿接缝5处附近的空隙利用填充砂浆8进行填充密实；

步骤14、小纵梁2两端与剪力梁1对应的小纵梁连接端头板1.10通过双小纵梁腹板连接板2.5高强螺栓连接；

步骤15、新桥箱梁顶板上缘横向钢筋3.2与老桥防撞护栏钢筋4.3焊接成整体，绑扎湿接缝5钢筋及焊接剪力梁1、小纵梁2剪力栓钉6；

步骤16、浇筑湿接缝5处钢纤维 UEA补偿收缩混凝土并养护；

步骤17、检测拼宽连接结构施工质量；

步骤18、完成湿接缝5和新桥箱梁3桥面铺装及其他附属结构施工。

上述施工工艺尽量不干扰既有老桥桥梁交通，同时考虑了既有交通通行扰动对接缝混凝土养护成型的影响，施工简单可行。

上述实施例只是图解说明本发明的一种预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造及施工工艺的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物或工艺，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (10)

1.一种预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，其特征在于：包括剪力梁(1)、小纵梁(2)、新桥箱梁(3)和老桥箱梁(4)，还包括有湿接缝(5)、剪力栓钉(6)和锚栓(7)；所述剪力梁(1)包括新桥箱梁预埋剪力梁端板(1.1)、老桥箱梁剪力梁端板(1.2)、剪力梁上翼缘板(1.3)、剪力梁新桥端腹板(1.4)、剪力梁中腹板(1.5)、剪力梁老桥端腹板(1.6)、剪力梁下翼缘板(1.7)、剪力梁腹板加劲肋(1.8)、剪力梁腹板连接板(1.9)和小纵梁连接端头板(1.10)；

剪力梁新桥端腹板(1.4)、剪力梁老桥端腹板(1.6)与剪力梁中腹板(1.5)通过剪力梁腹板连接板(1.9)螺栓连接形成整体剪力梁腹板，继而剪力梁腹板与剪力梁上翼缘板(1.3)及剪力梁下翼缘板(1.7)焊接组成拼宽剪力梁连接节段，拼宽剪力梁连接节段两端分别与新桥箱梁预埋剪力梁端板(1.1)及老桥箱梁剪力梁端板(1.2)焊接形成拼宽刚性连接剪力梁；

小纵梁上翼缘板(2.1)及小纵梁下翼缘板(2.3)与小纵梁腹板(2.2)焊接组成小纵梁(2)，小纵梁(2)两端与剪力梁(1)对应的小纵梁连接端头板(1.10)通过小纵梁连接板(2.5)螺栓连接组成梁格体系；所述小纵梁(2)设置在湿接缝(5)与老桥箱梁(4)的老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)的连接处及老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)结构加固补强部位。

2.如权利要求1所述的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，其特征在于：所述新桥箱梁预埋剪力梁端板(1.1)通过所焊接的剪力栓钉(6)预埋在新桥箱梁腹板侧加强端头(3.1)内；所述老桥箱梁剪力梁端板(1.2)通过锚栓(7)栓接在老桥箱梁(4)对应的腹板外侧及老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)的下缘。

3.如权利要求1所述的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，其特征在于：所述老桥箱梁剪力梁端板(1.2)在与剪力梁下翼缘板(1.7)焊接部位构造上采用扩大型端部结构形式，在剪力梁老桥端腹板(1.6)与剪力梁中腹板(1.5)螺栓连接处老桥箱梁剪力梁端板(1.2)与剪力梁上翼缘板(1.3)不进行固定连接。

4.如权利要求1所述的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，其特征在于：所述剪力梁上翼缘板(1.3)与老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)通过锚栓(7)进行栓接，而与湿接缝(5)通过所焊接的剪力栓钉(6)进行连接。

5.如权利要求1所述的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，其特征在于：所述剪力梁上翼缘板(1.3)、小纵梁上翼缘板(2.1)与老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)在湿接缝(5)处附近的空隙利用填充砂浆(8)进行填充密实，填充砂浆(8)为环氧砂浆。

6.如权利要求1所述的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，其特征在于：所述剪力梁(1)按照一定间距沿桥梁纵向布置，根据新桥箱梁(3)与老桥箱梁(4)拼宽结构受力和老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)结构加固补强的情况设置剪力梁(1)的纵向间距。

7.如权利要求1所述的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，其特征在于：在湿接缝(5)与老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)连接处的小纵梁(2)利用小纵梁上翼缘板(2.1)并以所焊接的剪力栓钉(6)、锚栓(7)分别与湿接缝(5)、老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)进行连接；在老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)结构加固补强部位的小纵梁(2)利用小纵梁上翼缘板(2.1)并以锚栓(7)与老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)进行连接。

8.如权利要求1所述的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，其特征在于：所述小纵梁上翼缘板(2.1)在老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)结构加固补强部位根据老桥箱梁悬臂翼缘(4.1)下缘坡度配合设置纵、横向坡度。

9.如权利要求1所述的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造，其特征在于：所述湿接缝(5)采用钢纤维UEA补偿收缩混凝土，为分段跳跃浇筑。

10.如权利要求1-9任一项所述的预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造的施工工艺，其特征在于包括以下步骤：

（1）按拼宽要求合理设计新桥上下部构造及拼宽剪力梁刚性连接结构；

（2）按拼宽要求施工新桥下部结构及上部混凝土箱梁，包括预埋新桥箱梁剪力梁端板；

（3）对原有老桥混凝土箱梁结构进行适当改造，切割、凿除老桥拼宽侧防撞护栏及保留部分防撞护栏钢筋，满足拼接所需要求；

（4）在老桥混凝土箱梁拼宽对应的腹板外侧及悬臂翼缘板下缘粘贴及钻孔锚栓栓接老桥箱梁剪力梁端板；

（5）根据新老桥现场测量数据按照拼宽设计要求加工制造剪力梁及其小纵梁；

（6）待新桥混凝土箱梁桥沉降量、结构变形及新老桥混凝土箱梁线形满足拼接要求后，将剪力梁整体节段吊装就位并用支架支撑；

（7）先将剪力梁上翼缘板与老桥混凝土箱梁悬臂翼缘板下缘进行粘贴及钻孔锚栓栓接，然后将剪力梁两端分别与新、老桥箱梁剪力梁端板进行焊接；

（8）按照拼宽及结构加固补强要求将小纵梁整体节段吊装就位并用支架支撑，先将小纵梁上翼缘板与老桥混凝土箱梁悬臂翼缘板下缘进行粘贴及钻孔锚栓栓接，然后将小纵梁两端与剪力梁螺栓连接；

（9）将预留的新桥箱梁顶板上缘横向钢筋与老桥防撞护栏钢筋通过焊接连成一体，再浇筑湿接缝采用钢纤维UEA补偿收缩混凝土，将新老桥拼接成完整、整体受力的桥梁；

（10）最后完成湿接缝和新桥桥面铺装及其他附属结构施工。