随着我国经济和社会的快速发展,汽车保有量和交通运输量的迅猛增长,现有道路交通运输能力对经济和社会发展的瓶颈制约作用日渐突出,大量原有等级较低的干线公路需要进行拓宽改建。桥梁的加宽加固改造是道路拓宽改建的重要内容,而公路中小跨径桥梁中大部分是装配式空心板桥,所以对该类桥型的加宽改造技术进行研究有着重要的实际应用价值。本文结合杜河桥加宽改造工程实例,在现有研究成果的基础上,对公路空心板桥的加宽改造应用技术进行了较为系统的研究,主要内容包括:(1)对杜河原旧桥结构进行了静载试验测试,并对桥梁加宽部分的空心板结构的使用性能进行了计算验算。测试结果表明,在试验荷载作用下,空心板跨中截面没有产生相对较大的应力和变形,原桥梁的抗弯承载能力满足安全使用要求。(2)通过对加宽前后旧桥原有空心板横向分布系数的计算对比分析,装配式空心板桥经过加宽改造,在原有单块空心板自身结构承载能力不改变的情况下,桥梁整体结构的承载能力得到了部分提高。(3)针对桥梁加宽改造中新旧结构连接处受力状况,对其进行了数值计算分析,计算结果表明,在各汽车荷载工况作用条件下,杜河桥新旧空心板间铰缝混凝土不会因受拉而开裂或导致桥面纵向开裂破坏。此种方法可为以后的桥梁设计计算提供借鉴。(4)采用有限元方法对桥梁加宽改造中加宽桥梁部分的桩基沉降进行了较为系统的计算分析,计算结果表明,在最不利荷载工况下,新桥桩基整体不会发生过大沉降,桩体受力良好,为桥梁的桩基设计提供了依据。(5)提出了在旧空心板侧壁下部水平植筋与新空心板侧壁预埋钢筋向上交叉后、伸入混凝土桥面铺装层内,新旧空心板顶面植筋并水平搭接,新旧空心板间缝和桥面铺装连接部位采用钢纤维混凝土等措施的新型连接设计。(6)提出了在新加宽部分桥梁施加预压作用力条件下、浇筑新旧结构(含盖梁和空心板)连接处混凝土的桥梁加宽施工工艺。