大跨径连续刚构桥典型病害及加固方法综述
高墩大跨连续刚构桥的病害及其对策措施
高墩大跨连续刚构桥的病害及其对策措施摘要：本文将针对这些出现的常见问题进行阐述分析，并对造成的桥体危害提出相应的对策措施。
关键词：连续刚构桥；危害；对策措施Abstract: This article described these common problem and point out some countermeasures for bridge and caused harm.Key words: continuous rigid frame bridge; hazards; countermeasures中图分类号：U448.23 文献标识码：A文章编号：连续刚构桥的常见问题产生的原因及其病害目前，国内连续刚构桥的发展迅速，相关技术也比较成熟。
在桥梁工程领域广泛应用预应力计算体系，使得桥梁在性能、造价成本、安全系数等各方面都相对优于其他桥梁体系。
但在实际使用中仍出现诸多显著的病害。
（一）桥体跨中下挠。
1.对混凝土的收缩认识不到位。
很多桥梁在施工完成后，主梁的混凝土收缩造成桥体跨中下挠。
但现役的连续刚构桥出现，正常下挠后，再出现严重的下挠。
在桥梁建设前期，没有充分认识到混凝土的徐变性具有极大的随机性，造成混凝土预应力的损失使得桥梁的刚度下降。
从而桥梁出现桥体下挠的病害。
在连续刚构桥的设计之初，设计者一般为了减轻主桥梁的自重，都会在桥梁施工时使用高强度的薄板作为主梁。
而其实，在实际的数据中可以知道，加载的时间限制对桥梁混凝土的徐变度也有非常大的影响，桥梁的主梁一般在3天后就开始桥体预应力的加载，形成桥梁的整体。
于是由于浇筑凝固期时间缩短的缘故，使得混凝土的徐变的量增大，桥体的主梁下挠严重。
2.桥梁在前期设计中，计算的模型不够完善。
对桥梁在不同部位温差的考虑也是影响预应力的损失的因素。
目前国内在温差模型上采用三角模型，而该模型在理论值和实际测量值存在较大差距。
经一些国外桥梁专家分析：桥梁的温度分布呈现出非线性的分布，箱梁出现顶板的温度高于底板的温度现象。
大跨径连续梁桥病害成因分析及加固设计探讨
大跨径连续梁桥病害成因分析及加固设计探讨摘要：随着我国经济的飞速发展，我国的桥梁事业也得到发展，桥梁作为我国重要的交通枢纽之一，越来越被人们所重视。
连续梁桥技术因其具有的受力均匀、整体性好、节省材料,安全度高等优点广泛应用于我国中跨径和大跨径的桥梁建设项目中。
本文分析了大跨径连续梁桥的一些常见病害及其加固措施。
关键词：连续梁；病害分析；桥梁加固一、常见病害1、主跨跨中下挠预应力混凝土连续梁式桥运营阶段所产生的持续下挠是一个较普遍的现象,尤其是大跨径梁式桥,如表l所示。
这主要是由预应力损失和混凝土收缩徐变估计不足引起的,严重时甚至会发生跨桥。
如科罗.巴岛桥是一座跨中带铰的3跨连续预应力混凝土刚架桥,其跨径组合为72m+24lm+72m,是当时世界上同类桥梁中跨径最大者。
1978年建成通车,通车后不久就产生了较大的挠度,到1990年,其挠度达到1.2m。
后来采用体外索施加预应力,使主跨中央挠度减小。
1996年7月加固结束,加固处理后不到3个月就发生了倒塌事故。
表1国内外典型连续钢构桥长期变形表2、梁体开裂预应力混凝土连续梁式桥的梁体开裂也是一个很严重的问题，主要表现在施工过程中的裂缝及运营阶段产生的裂缝，两者机理稍有差别。
在施工过程中，裂缝的产生主要是由于混凝土收缩或构造不合理产生，一般有两种情况：不同龄期混凝土收缩裂缝以及预应力布置不合理或者施工偏差造成的裂缝。
由于各个构件混凝土浇注时间不同，早期浇注的混凝土将对新浇注混凝土的收缩产生约束从而引起裂缝。
这类裂缝一般有以下几种：①墩身与承台交界处的竖向裂缝；②1号块与0号块之间接缝附近的纵桥向裂缝（主要在顶底板）；③腹板分层浇筑接合面处竖向接缝；④人孔附近等。
预应力布置不合理或者施工偏差造成的裂缝主要有：①顶板横向裂缝；②预应力锚头附近的裂缝；③曲线底板的分层劈裂等。
运营阶段所产生的裂缝主要有顶板纵向裂缝、腹板斜向裂缝、底板横向裂缝和底板纵向裂缝等。
浅析大跨径预应力混凝土连续刚构桥的常见病害及控制措施
浅析大跨径预应力混凝土连续刚构桥的常见病害及控制措施摘要：本文对大跨径预应力混凝土连续刚构桥的常见病害及成因进行了分析，针对各病害提出了可行的控制方法。
或可为该类桥梁的设计施工提供参考。
关键词：预应力混凝土，连续刚构，病害，控制措施。
1常见病害通过调查,我国已建成的大跨径连续刚构桥梁中，常见的病害主要有以下几种:(1) 跨中挠度过大；(2) 箱梁梁体产生裂缝；(3) 墩顶0#块开裂；(4)桥墩(或塔墩)靠承台区段的竖向裂缝。
2跨中挠度过大的成因分析及控制措施跨中挠度过大，通常是由于梁体本身刚度不足所致，而梁体由混凝土、普通钢筋和预应力钢筋组合而成，故梁高过小、腹板厚度不足、混凝土标号不足、普通钢筋配置不足、预应力不足都会导致梁体刚度不足，进而导致跨中挠度过大。
其中，预应力配置不足可以由设计中预应力配置不足或者预应力筋应力松弛过大、混凝土收缩徐变导致预应力损失过大引起。
此外，如设置的预拱度不足，也会导致桥梁合龙后跨中挠度过大。
可通过以下方法降低跨中挠度：(1) 适当增加梁高,提高结构的承载能力(2) 设置足够的施工预拱度(3) 应力松弛的影响，增加底板预应力束,并采用分批张拉,部分底板预应力束可滞后1 年左右的时间,待混凝土完成一定的收缩、徐变后再张拉。
(4) 在中跨底板适当设置体外备用钢束,待需要时进行张拉。
(5) 延长混凝土的加载龄期,减少徐变对结构的影响(6)利用高墩的柔度来适应结构由预应力混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移，减少挠度。
3箱梁梁体裂缝的成因分析及控制措施3.1箱梁节段间施工接缝处腹板竖向裂缝箱梁节段间施工接缝处腹板竖向裂缝处于两施工节段之间，严重的缝宽1-2mm甚至更宽。
开裂原因：(1)悬臂浇注移动支架的整体刚度不够，浇注过程中变形大；(2)混凝土浇注程序不对：先浇注后端(紧靠前一浇注节段)，然后逐步向前端浇注，前端的荷载引起悬臂支架变形，导致后端混凝土裂开。
控制措施：(1)支架的刚度和强度必须满足施工要求，必须采用相当于实际荷载的荷载预压，除强度满足需要外，其最大挠度应小于或等于2.0cm。
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述连续梁桥是目前常见的一种桥梁形式，其结构形式为多个连续跨度的构件通过预应力钢筋相互连接而成。
由于长期受到荷载和环境因素的影响，连续梁桥会出现一些病害现象。
本文将对连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法进行论述。
一、连续梁桥的主要病害1. 足部病害：即梁底部的病害，主要包括裂缝、腐蚀和混凝土材料损坏等。
裂缝的出现主要是由于梁底部混凝土受到承受的弯矩作用而引起的应力集中。
腐蚀是指梁底部混凝土受到酸碱和盐等腐蚀性物质的侵蚀。
混凝土材料损坏是指梁底部混凝土的强度降低或失去了一定的强度。
连续梁桥在发生病害后需要进行加固处理，其中体外预应力加固是一种常用的加固方法。
体外预应力加固是指通过在梁体外部施加预应力，以改变梁的受力状态，增强结构的承载能力。
常用的体外预应力加固方法有以下几种：1. 预应力钢筋加固：通过在梁底部和顶部穿设预应力钢筋，通过张拉预应力钢筋，使其对梁体产生拉力，以减小或消除梁体受到的弯矩。
这种加固方法可以有效地增加梁体的强度和刚度，提高其承载能力。
2. 碳纤维复合材料加固：通过在梁体外部粘贴碳纤维布，再施加预应力，使碳纤维与梁体形成一体化的加固体系。
碳纤维具有轻质高强度的特点，可以有效地提高梁体的承载能力和抗震能力。
在进行体外预应力加固时，需要根据桥梁的具体情况选择合适的加固方法，并进行详细的加固设计和施工方案，以确保加固效果的实现。
还需要进行加固后的监测和维护，以保证加固结构的安全可靠性。
连续梁桥的主要病害包括足部病害、桥面板病害和拱桥病害。
体外预应力加固是常用的加固方法，包括预应力钢筋加固、碳纤维复合材料加固、粘贴钢板加固和预应力混凝土加固等。
在进行体外预应力加固时，需要根据具体情况选择合适的加固方法，并进行详细的加固设计和施工方案。
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述连续梁桥是现代桥梁中使用较为广泛的一种梁式结构，具有跨径大、耐震能力强等优点。
然而，由于其长期受力和环境影响，容易出现病害，在此进行总结和探讨，并提出相应的体外预应力加固方法。
1. 简介连续梁桥是指由多个跨度相同的简支梁组成的连续结构，结构中各跨度之间具有一定的连续性。
通常，连续梁桥采用预制梁体，预制后现场拼装成桥梁。
由于梁体自重大，建造难度高，难以采用其他类型的桥梁。
2. 主要病害（1）裂缝：由于长期受力、变形、温度变化等因素的影响，容易出现梁体内部和表面的裂缝。
（2）腐蚀：由于梁体长期暴露在环境中，例如海洋、工业园区等腐蚀环境中，容易遭受腐蚀，梁体表面会被腐蚀，梁体截面会减小。
（3）应力集中：由于桥面荷载的不均匀分布以及自重等因素的影响，容易引起桥梁上部结构中的应力集中现象，加剧疲劳性断裂。
（4）疲劳断裂：桥梁长期受到车辆荷载的作用，容易出现疲劳断裂现象，尤其是在桥梁高峰期的交通量大的时候。
3. 预应力加固方法为了解决连续梁桥中存在的以上病害问题，采取了体外预应力加固方法。
（1）用预应力钢束进行加固：在梁体上预置预应力钢束，通过钢束预应力将梁体上凸起或者凹陷的部分拉伸或压缩，使得梁体的截面恢复原状。
（2）用碳纤维进行加固：采用预制碳纤维板或者碳纤维布贴在梁体表面，使得梁体表面疏松的部分得到加固。
（3）用预应力钢板进行加固：在梁体表面固定预应力钢板，在钢板上施加预应力，使得梁体受力均匀，减小应力集中的现象。
总的来看，连续梁桥的主要病害有裂缝、腐蚀、应力集中和疲劳断裂等，而预应力加固方法则可以采用预应力钢束、碳纤维、预应力钢板和纤维增强复合材料等方式进行加固。
通过以上措施，可以使得连续梁桥的使用寿命延长，提高了桥梁的安全性和可靠性。
大跨径连续刚构桥常见病害及维修加固技术
国家 中国 挪威 挪威 巴拉圭 中国 中国 澳大利亚 挪威 中国 中国 奥地利 葡萄牙 英国 加拿大 中国 中国 中国 日本 中国 中国
建成 年代 2006 1998 1998 1979 1997 2003 1985 1994 2003 2001 1989 1991 1995 1997 1999 2002 1995 1976 1997 1997
（4）火灾、地震等灾害。
2.4
材料性能的退化
（1）混凝土碳化导致其强度降低； （2）氯离子对混凝土的侵蚀； （3）钢筋的锈蚀； （4）预应力损失过多。
2.5
桥梁养护水平低
（1）未对桥梁进行日常检查，未及时发现各种病害； （2）桥梁未得到及时有效的维护，长期带“病”工作； （3）各种病害发展及加剧，导致桥梁承载力大幅下降。
检测资料不完整：
对原箱梁的保护要求高：
施工安全管理要求高：
五、连续刚构桥加固工程案例
5.1 三门峡黄河公路大桥
5.2 广州华南大桥
5.3 江津长江公路大桥 5.4 广州丫髻沙辅航道刚构桥 5.5 广州东圃大桥 5.6 柳州洛维大桥
5.1 三门峡黄河公路大桥
跨 中 下 挠
主跨结构型式 带钢挂梁 T 构 连续刚构 连续刚构 三跨带铰 T 构 连续刚构 连续刚构 连续刚构 连续梁 连续刚构 连续刚构 连续刚构 连续刚构 连续刚构 带挂梁 T 构 连续刚构 连续刚构 连续刚构 有铰 T 构 连续刚构 连续刚构
1.2 大跨径连续刚构桥常见病害
两大类病害
病害的特征
二、连续刚构桥病害产生的主要原因
跨径（m） 330（含 103m 钢梁） 94+301+72 86+202+298+125 270 150+270+150 58+182+265+194+70 145+260+145 260 145+2× 260+145 145+252+54.8 250 250 250 165+43× 250+165 137+3× 250+137 146+3× 250+146 162.5+3× 245+162.5 55+140+240+140+55 140+240+140 140+240+140
大跨度连续梁连续刚构桥常见病害及防治对策
跨中挠度（mm）
3.7
8.5
9.4 3
4
潭洲大桥(125m)挠度、裂缝相关分析
开裂程度
5.0 5.6
2
2.1 施工过程中的病害
裂缝
– – – – – 顶板横向、纵向 腹板接缝处竖向 底板纵向 预应力锚头附近 底板分层劈裂（事故）
下挠
– 纵向 – 横向
底板分层劈裂事故
2.2 成桥后的病害
裂缝
针对运营阶段的长期问题
– – – – – – 提高预应力度、改变徐变次内力 施加体外预应力 限制荷载 减轻桥梁重量 组合结构桥梁 改变结构体系
4.1针对施工阶段的问题
– 提高预应力施加的可靠性 – 合理配筋 – 科学施工、提高施工精度
4.1针对施工阶段的问题
提高预应力施加的可靠性
– 纵向预应力
3.3 施工质量问题、措施不当
预应力灌浆质量
– 灌浆不饱满 – 忘记灌浆 – 管道内存在水分，造成预应力钢筋锈蚀
3.3 施工质量问题、措施不当
模板刚度
– 挂篮变形无规律
节段之间高低不平 阶段内高低不平，横坡误差大
– 内模刚度不足
– 大范围超重，达到恒载4~5%，抵消 1~2Mpa预应力
3.3 施工质量问题、措施不当
大跨度预应力混凝土连续梁、连 续刚构桥常见病害及防治对策
桥梁工程系研究生专业讲座
ФФФ 2006年12月
1 PC连续梁（刚构）桥的发展
世界
– Worms Bridge 首创悬臂浇注施工方法 – 1964年 Bendorf Bridge 208米 – 1985年 Gateway Bridge 260米 – 1998年 Stolma Bridge 301米 – 2006年 石板坡复线 340米
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述连续梁桥是指由多个支座支撑的梁段构成的桥梁结构。
由于其结构特点，连续梁桥在使用过程中可能会出现一些病害，如裂缝、挠度过大等现象。
为了解决这些问题，可以采用体外预应力加固方法。
本文将针对连续梁桥的主要病害以及体外预应力加固方法进行详细的论述。
一、连续梁桥的主要病害1. 裂缝裂缝是连续梁桥常见的病害之一。
裂缝产生的原因有很多，可以是设计上的问题，也可以是施工质量不良导致的。
裂缝的存在会降低桥梁的承载能力，严重的话甚至会影响桥梁的使用安全。
2. 挠度过大连续梁桥由于梁段之间的连续性，梁段之间的变形会通过传递作用对整个桥梁产生影响，连续梁桥常常会出现挠度过大的情况。
挠度过大会对驾驶员的行车视线产生影响，同时也会减小桥梁的承载能力。
3. 碰撞破坏由于连续梁桥大多位于交通密集的地区，碰撞破坏是一种较常见的病害。
当车辆在驾驶过程中发生失控、超载等情况时，就有可能发生碰撞破坏。
4. 锈蚀由于连续梁桥大多位于水泥混凝土材料中，当梁桥出现裂缝时，潮湿的空气中的氧气和水会渗入裂缝中，导致钢筋锈蚀。
锈蚀会使钢筋断裂，进而导致梁桥的破坏。
二、体外预应力加固方法为了解决连续梁桥的病害问题，可以采取体外预应力加固方法。
所谓体外预应力，是指在梁体的外部附加预应力来抵消荷载产生的变形和应力，以提高梁体的整体性能。
下面将对体外预应力加固方法进行详细的论述。
1. 预应力锚具在连续梁桥的加固过程中，预应力锚具是十分重要的。
预应力锚具是指通过机械装置将预应力锚固在梁体上的装置。
预应力锚具通过传导预应力，使连续梁桥增加了抗剪强度和抗弯强度，从而提高了整个桥梁的承载能力。
2. 预应力束预应力束是指通过扭杆将预应力传递到梁体中的一种装置。
预应力束由多根扭杆组成，通过扭杆与锚具相连，使预应力得以传导到梁体中。
预应力束的使用可以使连续梁桥的承载能力得到提高，并解决挠度过大的问题。
3. 预制板法预制板法是一种常用的体外预应力加固方法。
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥是一种常见的桥梁结构形式，由多个跨度的梁段组成，通过连续布置的预应力钢筋连接在一起。
它具有结构简洁、抗震性能好等优点，但在长期使用过程中，也会出现一些病害问题。
本文将对连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法进行论述。
连续梁桥的主要病害包括裂缝、锈蚀、疲劳等。
首先是裂缝问题，由于梁桥的自重、交通荷载作用等因素，可能会导致梁体产生裂缝。
裂缝的产生不仅会影响结构的美观度，还可能加剧混凝土的锈蚀和泄漏等问题。
其次是锈蚀问题，当梁桥的钢筋长时间暴露在外部环境中，会因受到氧化、潮湿等因素影响，产生锈蚀现象。
锈蚀会导致钢筋断裂、梁体破坏等结构问题。
最后是疲劳问题，长期交通荷载的作用下，梁桥可能会出现疲劳破坏，主要表现为钢筋断裂、裂缝扩展等。
针对连续梁桥的病害问题，体外预应力加固是常用的加固方法之一。
体外预应力加固是通过在梁体外部施加预应力，以增加结构的承载能力和抗震性能。
具体加固方法包括粘结预应力和无粘结预应力。
粘结预应力加固是将预应力钢筋与梁体通过特殊胶粘剂粘结在一起，形成一个复合体系。
这种加固方式既能增加梁体的强度和刚度，又能有效提高梁体的荷载承载能力。
粘结预应力加固主要包括以下几个步骤：首先是对梁体进行清理和修补，包括去除表面附着物和修复梁体的损伤部位；然后是对梁体进行预应力钢筋的布置和埋置；接着是将预应力钢筋与梁体粘结在一起，使用专用胶粘剂将两者固定在一起；最后是对加固后的梁体进行验收和监测，确保加固效果。
大跨度连续刚构桥的病害原因分析及加固设计
通 道 ， 天车 流量 在 １ 每 ０万 辆 、 大型 超 载 车辆 在 ２万
辆 左 右 ， 载 严 重 ， 起 并 加 速 、 剧 了 病 害 的 超 引 加
发 展 ；
（ ） 向预 应 力损 失 过 大 引起 主 拉 应 力 超 限 ， ２竖 从 而导致混 凝土腹 板 出 现斜 裂缝 ， 经统 计 此项 病 害 已 出现在 国 内多 座建成 通车 的连续 刚构 桥 中 ； （ ） 段悬浇 工期 过短 ， 变 变形 、 桥 纵 向预应 ３节 徐 全
构 桥 ， 右 线 分 幅 设 置 ， 幅 均 采 用 单 箱 单 室 直 腹 板 箱 左 每
形 截面 。箱梁顶 板 宽 １． ５ｍ， 板 宽 ８ １ｍ； 中梁 ５ ７ 底 ． 跨
（ ） 桥为 附近港 口大型 货 运车 辆进 出城 市 的唯 １本
一
高 ２ ５ ｍ， 板 厚 ０ ５ ｍ， 板 厚 ０ ３ ｍ； 部 梁 高 ． 腹 ． 底 ． 根
９ ０ｍ， 板厚 ０ ７Ｉ， ． 腹 ． 底板厚 １ ０Ｉ。刚构 主墩采 用 双 ｎ ． ｎ 肢薄壁 墩 ， 厚度 １５ｍ， 高 分 别 为 １ 和 ２ ． 墩 ７ｍ ２ｍ。边 墩采用 板式墩 ， 厚度 ２ ０ｒ。全桥 立面形 式见 图 １ ． ｎ 。
８ ６ １ ｏ ６ ８ ６
３ 加 固设 计 ３ １ 包 络 设 计 原 则 ．
中最 大 下 挠 度 ２ Ｉ 左 右 。 ０Ｃ ｎ ２年 后 再 次 对 梁 体 进 行 了 外 观 检 测 。 根 据 最 新 检
测报告 ， 在左 幅桥一侧 墩 顶 箱 室 内发 现 了 １条 横 向通
长 裂 缝 ， 缝 最 大 宽 度 为 ０ ８ＩＴ； 他 墩 顶 箱 室 的 倒 裂 ． Ｉ 其 ＴＩ １
大跨径连续刚构桥梁的常见病害及控制措施
大跨径连续刚构桥梁的常见病害及控制措施通过调查，我国已成的大跨径连续刚构桥梁中，出现的病害主要有以下几种情况：(1）跨中挠度过大;（2) 箱梁腹板、底板产生裂缝;(3）墩顶0 # 梁段开裂;（4) 桥墩墩身裂缝。
1跨中挠度(1) 适当增加梁高,提高结构的承载能力（2）设置足够的施工预拱度（3）应力松弛的影响，增加底板预应力束，并采用分批张拉,部分底板预应力束可滞后1 年左右的时间,待混凝土完成一定的收缩、徐变后再张拉。
(4）在中跨底板适当设置体外备用钢束,待需要时进行张拉.(5) 延长混凝土的加载龄期，减少徐变对结构的影响（6）利用高墩的柔度来适应结构由预应力混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移，减少饶度。
竖向接缝存在，可以采用把接缝作成斜接缝,阶梯接缝，销槽式接缝等。
增加截面的配筋率减小徐变对结构的影响。
我国施工质量水平总体不高, 管理不完善,.采用预抛高的方法，即在建造期间通过设置预拱度来抵消桥梁长期下挠变形.是对高标号混凝土的收缩、徐变的考虑不足，且在施工中预拱度的设置存在偏差。
顶板悬臂施工束有效性降低对主梁下挠有较大的影响2混凝土开裂, 如箱梁竖向开裂、箱梁底板纵向开裂、箱梁腹板出现斜裂缝等;箱梁裂缝主要表现为纵向裂缝、弯曲裂缝、弯曲剪应力裂缝和主拉应力裂缝，(1) 选择合适的箱梁下缘曲线.大跨径连续刚构桥多采用变截面箱梁,底板下缘曲线常采用半立方抛物线和二次抛物线(2）预应力筋过于集中及预应力吨位过大导致混凝土开裂.设计合适可靠的竖向预应力。
箱梁施加竖向预应力的主要目的是克服腹板主拉应力过大（3）在中跨跨中及悬臂中部设置横隔板,提高箱梁畸变刚度，(4) 增设腹板纵向预应力下弯束(5) 适当增加边跨现浇段的底板和腹板厚度,并设置足够的防崩钢筋(6) 合拢段的混凝土标号提高半级或一级（7)合理布置桥梁跨径.箱梁腹板截面几何尺寸偏小，为了减少结构自重，对于宽箱梁,多数桥梁腹板仅仅是由构造决定其厚度，这导致截面抗剪能力储备不足。
连续刚构桥病害原因分析及对策
连续刚构桥病害原因分析及对策摘要随着城市建城区规模的急剧扩张以及美观的要求,许多经济、美观的桥梁形式被不断研究、引进和开发。
高墩大跨径预应力刚构桥梁由于自身得天独厚的优点,在城市环线上得到广泛的应用。
结合实际工程,针对以前修建的几座连续刚构桥存在的一些病害情况,对这些病害作了详细分析,拟通过采取一系列措施,改善结构受力,减少开裂。
关键词连续刚构桥病害;原因;对策1高墩大跨连续刚构桥具有的特点梁墩固结,结构整体性好,抗震性能优,抗扭潜力大,结构受力合理。
上下部结构共同承受荷载,减小墩顶负弯矩。
墩较柔,能够承受较大变形。
结构为多次超静定,收缩徐变、温度变化、预应力、不均匀沉降引起的次内力对结构影响较大。
但也存在对地基要求高,墩梁连接处受力复杂,高墩弯矩随墩高的骤然降低而急剧变化,合龙段结构体系转换引起内力重分布等问题。
近年来修建的大跨连续刚构桥中,有一些出现了病害,主要表现为:腹板出现斜裂缝,边跨端部上缘出现横向裂缝,中跨跨中下挠过大等。
2已建成连续刚构桥梁产生病害的不同原因采取了不同的对策1)保证足够的截面尺寸。
高跨比是影响主梁受力状态的主要参数,适当增加梁高,可增加主梁刚度,改善主梁应力状态。
本次设计七古寺大桥和柳园大桥采用了根部1/15、跨中1/40的高跨比。
2)改善预应力筋的布置。
大跨径连续刚构在对称纵向荷载作用下,截面将产生纵向翘曲位移,并且顶底板横向不同位置产生纵向位移差。
由于上下翼缘的剪切变形导致对称荷载弯曲引起的法向应力呈非均匀分布状态,即剪力滞后现象。
因此,在设置预应力筋时应该考虑法向应力的不均匀性,否则可能造成在应力分布最大处预加力不够,导致混凝土开裂。
以前的连续刚构桥均采用了直束的布置方式,即纵向预应力钢束基本上锚固于箱梁顶部而没有下弯,通过适当调整箱梁正应力及竖向应力控制主拉应力的产生。
该布束形式成立的前提是竖向预应力必须可靠,然而因设计及施工等诸多原因,竖向预应力往往不能达到设计预期的工作性能。
连续刚构桥梁常见通病(介绍1)
5、箱梁线形不平顺，箱梁底板、腹板节段处 错台。
5、箱梁顶板内侧、底板内外侧纵向裂缝
箱外
箱内
二、常见病害
1、混凝土表面蜂窝、麻面、空洞 2、混凝土保护层厚度不足，露筋，钢筋锈蚀
3、混凝土破损、不密实、露筋
4、张拉后未及时进行封锚
5、箱梁底板、腹板节段处错台
6、箱梁顶板内侧、底板内外侧纵向裂缝
1、混凝土表面蜂窝、麻面、空洞
2、混凝土保护层厚度不足，露筋，钢筋锈蚀。
2、混凝土离析、不密实，露筋。
连续刚构桥常见病害
一、介绍
二、常见病害
三、特殊病害 四、预防与控制
一、介绍
随着近年来设计、施工工艺的成熟，连续刚构 大桥已成为一种普通桥型结构，但在对连续刚构大 桥的验收检查中，一些问题及病害仍然频繁出现。 下面，我们把在检查过程中发现的典型病害做个简 单介绍，以便参建各方在施工过程中加强管理，避 免类似病害的发生。
连续刚构桥梁主要病害原因分析及控制措施
连续刚构桥梁主要病害原因分析及控制措施摘要：我国已建成的大跨径连续刚构桥梁中，常出现的主要病害为跨中挠度过大、箱梁梁体混凝土开裂。
本文通过对连续刚构桥梁跨中下挠及箱梁开裂的研究，分析了病害产生的原因，从设计和施工方面提出了控制措施。
关键词：连续刚构；桥梁；病害；原因分析；控制措施Abstract: This article analyzes the continuous rigid frame bridge midspan sag and the box girders’cracking, analyzes the reasons of disease, and from the aspects of design and construction puts forward some control measures.Key words: continuous rigid frame bridge;; disease; reason analysis; control measures连续刚构桥是一种介于连续梁桥和T型刚构桥之间的桥型，这种桥型的桥梁又称为墩梁固结的连续梁桥。
目前连续刚构桥大多用于大跨度的薄壁高墩上，即把高墩看作一种摆动支承体系，从而降低墩的内力。
由于其具有跨越能力大、整体性能好、抗震性能优、施工相对简单的特点，近年来得到了广泛的应用。
通过调查，我国已建成的大跨径连续刚构桥梁中，常出现的主要病害为跨中挠度过大、箱梁梁体混凝土开裂。
本文通过对连续刚构桥梁跨中下挠及箱梁开裂的研究，分析了病害产生的原因，从设计和施工方面提出了控制措施。
1跨中挠度过大的原因分析及控制措施1.1跨中挠度过大的原因分析跨中挠度过大是连续刚构桥梁常见的也是最主要的病害，即影响行车安全，又影响结构安全，主要由预应力损失、预拱度设置偏小、施工线性控制不准所引起。
预应力损失的主要原因有预应力筋与管道壁间的摩擦引起的应力损失；锚具变形、预应力筋回缩、接缝压缩引起的应力损失；弹性压缩引起的应力损失；预应力筋松弛引起的应力损失；混凝土收缩徐变引起的应力损失；预应力灌浆不饱满导致预应力筋锈蚀引起的应力损失。
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥是一个大跨度的桥梁结构，由于长期受到外部环境的影响和车辆的荷载作用，桥梁会出现一些病害。
为了保证桥梁的安全性和使用寿命，需要进行体外预应力加固。
本
文将讨论连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法。
连续梁桥的主要病害包括裂缝、锈蚀和变形等。
裂缝是桥梁中常见的病害，主要由于
受力不均匀和温度变化引起。
锈蚀是桥梁中的另一个常见问题，主要由于环境中的潮湿和
盐分等物质的侵蚀引起。
变形是桥梁中严重的病害，主要由于荷载超限和材料老化引起。
为了加固连续梁桥，可以采用体外预应力技术。
体外预应力是在桥面板两侧通过张拉
设备施加预应力，通过锚固设备将预应力传递给桥梁结构，从而增强桥梁的承载能力和抗
震能力。
在进行体外预应力加固时，需要先评估桥梁的结构状况和预应力加固的需求。
根据桥
梁的不同部位和病害类型，选择合适的加固方法。
常用的加固方法包括拉索加固、螺栓加
固和粘结加固等。
拉索加固是将预应力拉索穿过梁体，然后两端锚固在梁的两侧，通过拉伸拉索使梁体
增强。
螺栓加固是在梁体中预埋螺栓，并通过拉紧螺栓来增加梁体的承载能力。
粘结加固
是将预应力钢筋或碳纤维板粘贴在梁体的表面，通过粘合剂将钢筋或板与梁体紧密连接。
在实施体外预应力加固时，需要注意以下几点。
加固材料的选择要符合设计要求，并
且需要经过专业机构的检测和认证。
加固施工需要严格按照设计要求进行，确保加固效果
达到预期。
加固后需要进行定期检测和维护，以确保加固效果的持久性和可靠性。
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述一、连续梁桥的主要病害1. 裂缝连续梁桥由于受到温度变化、荷载作用和施工质量等因素的影响，容易在梁板、支座、桥墩等部位产生裂缝。
裂缝的形成主要包括混凝土收缩、徐变、钢筋锈蚀等因素，严重影响桥梁的使用安全性和美观性。
2. 挠度超限挠度是桥梁结构的一个重要指标，过大的挠度会影响桥梁的正常使用，甚至引起桥梁的破坏。
连续梁桥在长期使用后，由于荷载作用和环境因素的影响，其梁板可能产生过度挠曲，严重影响桥梁的使用安全性。
3. 锈蚀由于连续梁桥长期受到雨水、空气等环境因素的影响，桥梁的钢筋可能会发生锈蚀现象，从而导致钢筋的截面减小，影响了钢筋的受力性能，严重危及桥梁的安全使用。
1. 加固原理体外预应力加固是一种常用的桥梁加固手段，其原理是通过在桥梁结构外部加固预应力构件，改善桥梁的受力性能，提高桥梁的承载能力和使用安全性。
加固后的桥梁结构在受力时，由于外加预应力的存在，可以有效地减少结构的裂缝宽度、提高结构的刚度和承载能力，从而延长桥梁的使用寿命。
2. 加固材料体外预应力加固的加固材料主要包括预应力束、锚具、预应力套筒、保护管等。
预应力束是加固结构中的主要受力构件，其预应力可以有效地改善结构的受力性能。
锚具是用来固定预应力束的装置，预应力套筒可以有效地减小锚具对预应力束的局部影响，保护管则可以有效地延长预应力束的使用寿命。
3. 加固工艺体外预应力加固的工艺一般包括预应力束的张拉、锚具的安装、预应力套筒和保护管的安装等步骤。
在进行加固工艺时，必须严格按照设计要求和施工规范进行操作，确保加固结构的质量和安全。
三、实例分析某城市的一座连续梁桥在长期使用后出现了挠度超限和裂缝等病害，为了保障桥梁的运行安全，工程部门决定对该桥进行体外预应力加固。
加固方案主要包括在梁板底部进行预应力束的加固和增设预应力筋带。
具体的加固方法如下：1.预应力束加固采用二次张拉工艺，在梁板底部设置两根预应力束，预应力束的材质为碳纤维，预应力束的张拉力为500kN。
大跨径连续刚构桥梁的常见病害及控制措施
大跨径连续刚构桥梁的常见病害及控制措施通过调查,我国已成的大跨径连续刚构桥梁中,出现的病害主要有以下几种情况:(1) 跨中挠度过大;(2) 箱梁腹板、底板产生裂缝;(3) 墩顶0 # 梁段开裂;(4) 桥墩墩身裂缝。
1跨中挠度(1) 适当增加梁高,提高结构的承载能力(2) 设置足够的施工预拱度(3) 应力松弛的影响，增加底板预应力束,并采用分批张拉,部分底板预应力束可滞后1 年左右的时间,待混凝土完成一定的收缩、徐变后再张拉。
(4) 在中跨底板适当设置体外备用钢束,待需要时进行张拉。
(5) 延长混凝土的加载龄期,减少徐变对结构的影响（6）利用高墩的柔度来适应结构由预应力混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移，减少饶度。
.竖向接缝存在，可以采用把接缝作成斜接缝，阶梯接缝，销槽式接缝等.增加截面的配筋率减小徐变对结构的影响. 我国施工质量水平总体不高, 管理不完善,.采用预抛高的方法, 即在建造期间通过设置预拱度来抵消桥梁长期下挠变形.是对高标号混凝土的收缩、徐变的考虑不足, 且在施工中预拱度的设置存在偏差.顶板悬臂施工束有效性降低对主梁下挠有较大的影响2混凝土开裂, 如箱梁竖向开裂、箱梁底板纵向开裂、箱梁腹板出现斜裂缝等;箱梁裂缝主要表现为纵向裂缝、弯曲裂缝、弯曲剪应力裂缝和主拉应力裂缝,(1) 选择合适的箱梁下缘曲线。
大跨径连续刚构桥多采用变截面箱梁,底板下缘曲线常采用半立方抛物线和二次抛物线（2）预应力筋过于集中及预应力吨位过大导致混凝土开裂。
设计合适可靠的竖向预应力。
箱梁施加竖向预应力的主要目的是克服腹板主拉应力过大(3) 在中跨跨中及悬臂中部设置横隔板,提高箱梁畸变刚度,(4) 增设腹板纵向预应力下弯束(5) 适当增加边跨现浇段的底板和腹板厚度,并设置足够的防崩钢筋(6) 合拢段的混凝土标号提高半级或一级（7）合理布置桥梁跨径.箱梁腹板截面几何尺寸偏小，为了减少结构自重,对于宽箱梁,多数桥梁腹板仅仅是由构造决定其厚度，这导致截面抗剪能力储备不足.主梁梁体非预应力钢筋配置不足, 也会导致砼的开裂. 墩柱的约束过大, 导致主梁开裂应尽可能使其具有较大的抗弯刚度和较小的抗推刚度, 国内外连续刚构墩身形式多为双墙式薄壁柔性墩。
大跨径连续刚构桥梁常见病害及设计与施工对策
设计时横向一般采用设置扁锚式的预应力钢 绞线克服弯拉应力， 但是由 于箱梁的顶 板跨 中较薄、顶板上布设了大最纵向预应力钢束 等构造因 素， 横向 预应力钢绞线布设不可能 同时在悬臂根部(负弯 矩区)布设在顶板上缘， 而在顶板的跨中部 分则布设在顶板下缘。因 此，设计时横向预应力钢绞线一般只布设在 靠近上缘处。当顶板箱宽与冀板宽比例不适 当时，比如翼板太宽，悬臂太长，顶板在 恒载情况下负弯矩较小，若横向预应力束按 照恒载加活载应力布设，则恒载情况下翼板
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工 业 技 术
大跨径连续刚构桥梁常见病害及设计与施工对策
周传明
(江苏省高速公路经营管理中心
江苏南京
210009 )
摘 要: 通过分析大跨径连续刚构桥出现病害的原因，就大跨径连续刚构桥提出一些设计与施工对策，为今后类似桥梁的设计与施工 提供参考。 关键词:连续刚构桥 箱梁 裂缝 挠度 中图分类号: T U7 文献标识码: A 文章编号: 1672一 3791(2007)03(a卜0018一 02 板总厚度也不过 1 . 6m ，两者比较，后者腹 板太薄， 开裂是很自 然的。2 ) 取消了竖弯 ( 束。为了施工方便，多数连续刚构桥梁在设 计时取消了纵向竖弯预应力钢束。比较连续 刚构与连续梁两种体系，对主梁而言，两者 受力形式相同，按理，其纵向预应力的配索 原则也应基本相同。但是，多数连续刚构桥 梁取消 了 上、下弯预应力索，仅设置竖向预 应 力筋 ，而连续梁桥上、下弯索都有 ，有 效地避免了腹板开裂问题，这表明连续刚构 在配索 卜 存在缺点。3 竖向预应力筋作用不 () 如初期设计期待的好。设计连续刚构桥梁 1 / 4一 SL 跨处箱梁高度也相对较低，1 4一 3/ / 3/ SL 跨处主梁主拉应力相对较大。设计中采用 的竖向预应力高强钢筋长度短，张拉锚固损 1 常见病害 加之有的 从国内已建成的大跨径连续刚构桥梁的 失大. 有效预应力与计算值差即大， 边跨过大， 加 来看，混凝七梁或多或少地出现 r 部分病害。 桥粱设计采用偏大的边中跨比， 大了边跨的主拉应力。而较短的竖向预应力 首先是混凝土开裂，几乎所有的已建成连续 钢筋可靠性差， 更加剧 r 边跨腹板的开裂。 同 刚构桥都出现混凝土裂纹、 裂缝， 其中有温度 时根据计算分析， 竖向预应力 在节段中分布 裂缝， 也有受力裂缝， 裂缝的多发部位有: 墩 不均，节段的接合部是竖向预应力的最低谷， 顶0 # 梁段、 箱梁腹板和底板、 墩身等。 其次 (4 是主梁在运营阶段出现过大下挠。根据传统 这也是箱梁腹板开裂的原因之 一。) 施工粗 糙， 未达设计要求。 由丁绝大部分竖向预应力 的混凝土徐变理论，混凝土在施工完成后的 钢筋采用的精轧螺纹粗钢筋锚具为螺母式锚 一年内将完成 8 %的徐变，后期徐变效应本 0 该不明显， 但实际运营阶段， 部分桥梁的下挠 具，其锚固时的拧紧操作存在较大的人为因 素。 在施工过程中， 桂愉底模后吊杆锚固与箱 的幅度相当大， 特别是对于主跨Z m 以上的 o 梁底板上， 也可能造成腹板出现斜裂纹。 桥梁 混凝土连续刚构桥，后期下挠有的已接近跨 交付运营后，在交通荷载作用下这些裂纹 可 径的 1% . 能发展成可见斜裂缝。 2 . 2 跨中底板纵向裂缝原因分析 2 裂缝形成的原因 跨中底板纵向裂缝产生的原因主要有以 目前，我国大跨径预应力混凝十连续梁 下几个方面: (1 底板厚度偏薄。 ) 底板纵向裂缝 桥裂缝形成的原因， 主要有以下几方面: (1 在 ) 为 箱梁底 主桥总体设计中， 跨径比例、 箱梁截面尺寸的 一般发生在跨中， r 减轻结构自重， 板在跨中一般比较薄，有的桥梁底板布设一 拟定不合理。) 结构设计抗弯剪能力不足; (2 预应力钢束， 其厚度仅25一 厘米， 8 2 布 ( 3)对有预应力钢束引起的附加力估计不足。 层纵向 纵向预应力 钢束的厚度也仅为3 厘米。 2 ( 4 )对温度应力的重视不够; 5、 施工质量不好， 设两层 减小平弯角度， 预应力钢 其中包括: 混凝土浇筑与养生不好、 预应力 钢 为了锚固靠近腹板， 7 束的保护层厚度达不到设计要求、支架与模 束往往横向间距较小，一般管道净间距仅 6一 厘米，在此部分的截面挖空率非常大，截面 板变形过大、 预应力张拉力不足、 灌桨不及时 削弱较大。 横向普通钢筋配设不强。一些 (2 ) 或其它质量问题等。 桥梁横向普通钢筋配设不强，且该处混凝土 2. 1 腹板斜裂缝原因分析 () 腹板斜裂缝产生的原因主要有以下几个 浇筑质量不易保证。3 张拉锚固未分批次张 方面: ( 1 ) 腹板偏薄。为 了 尽量减少结构 自 拉和未及时进行孔道灌浆。当截面削弱较 多，强大的底板纵向预应力钢束全部一次张 重，大跨径刚构桥往往尽量减少箱梁截面面 积。对于宽箱梁，多数桥梁腹板仅仅是由构 拉锚固时，底板部分的混凝土承受不了底板 束的压力，必然导致纵向开裂. 造决定其厚度。在 1/ 4 一3/ SL 跨附近一般纵 2 . 3 顶板纵向裂缝原因分析 向预应力的腹板束已经锚固完，顶板束则锚 顶板纵向裂缝产生的原因主要有以下几 固在腹板两边的承托上，从构造上可以减薄 ) 腹板厚度，如与简支梁比较，一般相同宽度 个方面: ( 1 主梁截面箱宽与翼板宽不当，横 向预应力钢束设置不合理。主梁顶板在较长 ( 10 片梁) 的一孔桥梁腹板总厚度在 1 . 6 m 恒载、活载产生的负 以上， 但其跨度不过才30m 一 m ， SO 而单跨 悬臂箱梁翼板的根部， 弯矩均较大，顶板跨中的活载正弯矩较大， 在20 m 以上的预应力混凝土连续刚构桥梁腹 0 连续刚构桥梁由于墩梁固结，主墩不设 支座，顺桥向杭弯刚度和横桥向抗扭刚度较 大 ，具有整体性能好，结构刚度大，变形 小抗震性能好，主梁变形挠曲 线平缓、桥面 伸缩缝少、行车舒适等特点， 在跨越山谷、 深沟、江河等，作为较经济的大跨径桥梁结 构形式，被广泛的采用。虽然连续刚构桥不 论在设计方面还是在施工方面， 都有较为成 熟的经验，而且在国内建成较多，但由于目 前对连续刚构桥梁认识的局限性，很多大跨 径连续刚构桥均出现了不同程度的病害。如 何克服和尽量减少病害的产生，是目前在设 计与施工过程中急需解决的问题。
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法的论述
连续梁桥是一种常见的桥梁形式，由若干个简支梁或连续刚构梁组成的桥梁结构。
由于其连续性和大跨度特点，连续梁桥在施工和使用过程中容易受到各种因素的影响而出现病害。
本文将主要论述连续梁桥的主要病害及体外预应力加固方法。
连续梁桥的主要病害可分为以下几种：
1. 梁体开裂：梁体开裂是连续梁桥常见的病害之一，主要原因是材料力学性能不均匀、施工过程中存在缺陷或负荷超载等。
梁体开裂严重影响桥梁的承载能力和使用安全。
2. 荷载超限：连续梁桥在使用过程中，由于道路交通负荷增加或维修保养不当等因素，可能导致桥梁超过设计荷载，从而引发结构病害。
3. 锈蚀：连续梁桥常常位于湿润环境中，长期暴露在潮湿的空气中容易引起金属材料锈蚀。
锈蚀严重影响钢结构的强度和耐久性。
4. 混凝土结构病害：由于混凝土材料的收缩、开裂和腐蚀等原因，梁体表面往往会出现起砂、脱壳、鼓包等病害，严重影响梁体的结构安全性。
为了解决上述病害，常采用体外预应力加固方法，即通过在梁体外施加预应力，增加桥梁的承载能力和使用寿命。
体外预应力加固方法常用的有以下几种：
1. 预应力碳纤维片：预应力碳纤维片是将碳纤维布进行预置张拉，并通过环氧树脂等粘合剂粘贴在梁体表面，形成预应力的加固材料。
碳纤维片具有质量轻、耐腐蚀、高强度等特点，在一定程度上能够增加梁体的承载能力。
2. 钢束包裹加固：钢束包裹加固是将预应力钢束绕制在梁体外，通过张拉钢束形成预应力，增加桥梁的承载能力。
钢束包裹加固具有施工方便、预应力调整范围大等优点，但对梁体施加了较大的附加荷载。
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提出了实际中常用的加固图分类号:Ｕ４４５. ７１
文献标志码:Ａ
文章编号:１６７２ － ４０１１(２０１８)０７ － ０１５５ － ０３
ＤＯＩ:１０������ ３９６９ / ｊ������ ｉｓｓｎ������ １６７２ － ４０１１������ ２０１８������ ０７������ ０７７
箱梁腹板斜裂缝产生的原因与引起梁体跨中下挠的原
������１５５������
因类似ꎬ有混凝土收缩徐变、纵向预应力筋有效性降低、荷载 长期作用、腹板设计偏薄等ꎬ特别是竖向预应力筋的有效性 降低ꎬ是引起腹板开裂的另一个原因ꎮ
来高强混凝土的出现使混凝土收缩徐变问题变得更加复杂ꎮ 一些研究表明ꎬ混凝土收缩徐变的实际值及持续时长较目前 的理论值要大ꎬ尤其对高强混凝土表现得更加明显ꎮ 对于大 跨径连续刚构桥而言ꎬ由于梁体采用高强混凝土ꎬ其水灰比 低ꎬ致密性高ꎬ其干燥收缩、自发收缩、碳化收缩的影响均不 可忽视ꎮ 顶板薄且受日照较多ꎬ底板厚且受日照较少ꎬ当顶 板收缩大部分完成时ꎬ底板却还在进行大部分的收缩变形ꎬ 这样顶板与底板的混凝土存在较大的收缩差ꎬ导致主梁曲率 长期增加ꎬ梁体结构刚度下降ꎬ梁体跨中部位长期下挠ꎮ 此 外ꎬ由« 公 路 钢 筋 混 凝 土 及 预 应 力 混 凝 土 桥 涵 设 计 规 范» ( ＪＴＪ０２３—８５) 中的附录四列出的徐变系数的计算公式可知ꎬ 构件理论厚度越小ꎬ混凝土的徐变系数越大ꎻ加载龄期越短ꎬ 混凝土的徐变系数亦越大ꎮ 而大跨径连续刚构桥在设计时 为减轻自重ꎬ大多数采用高强的薄壁箱形梁ꎬ且受工期控制ꎬ 一般混凝土在浇筑 ３ 天左右就进行预应力张拉加载ꎬ从而ꎬ 因构件理论厚度小、加载龄期短等原因亦使混凝土徐变系数 大ꎬ梁体结构刚度下降ꎬ梁体跨中部位下挠增大ꎮ １. １. ２ 纵向预应力有效性的降低
大跨径连续刚构桥吸收和继承了连续梁桥和 Ｔ 型刚构 桥的受力特点ꎬ梁体连续、梁墩固结ꎬ既保持了连续梁无伸缩 缝、行车平顺的优点ꎬ又保持了 Ｔ 型刚构不设支座、不需转换 体系的优点ꎬ具有结构整体性能好、抗震能力强、桥体简洁明 快ꎮ 与此同时ꎬ由于设计经验不足、施工质量控制不严、运营 年限增加、长期处于超限运输状态等原因ꎬ导致一些连续刚 构桥在运营几年后便出现了不同程度的病害ꎮ 本文总结并 分析了各种典型病害ꎬ并提出了目前常用的加固方法ꎮ
１ 大跨径连续刚构桥典型病害及成因
目前ꎬ一些大跨 径 连 续 刚 构 桥 出 现 的 病 害 主 要 有: 梁 体 跨中部位下挠、箱梁腹板斜裂缝、箱梁底板横向裂缝、箱梁底 板纵向裂缝、箱梁顶板纵向裂缝ꎮ 本文从设计、施工及运营 等方面综合考虑ꎬ分别分析了各个病害的成因ꎮ １. １ 梁体跨中部位下挠原因
结构一旦形成ꎬ便会有其自己的刚度ꎬ但随着时间的增 长ꎬ构件的刚度也会降低ꎮ 在一、二期恒载的长期作用下ꎬ受 压区混凝土发生徐变ꎬ受拉区混凝土与钢筋之间的粘结作用 逐渐降低ꎬ钢筋平均应变增大ꎬ受压区与受拉区混凝土的收 缩不一致ꎬ从而导致构件的曲率增大ꎬ构件的刚度降低ꎬ梁体 跨中挠度增大ꎮ 此外ꎬ汽车活载尤其是大量的超重、超载车 辆在桥梁上的通行ꎬ使桥梁严重超负荷运行ꎬ更是加剧了这 种效应ꎬ加重梁体跨中下挠ꎮ １. １. ４ 预拱度设置偏小
在桥梁设计时ꎬ因为对结构中有时间相关性的影响因素 的考虑不全面ꎬ如混凝土的收缩徐变、有效预应力的时变特 性、箱梁截面不同板厚对收缩徐变的影响等ꎬ国内现有的计 算手段不完善ꎬ导致预拱度的设计值偏小ꎮ 而施工时ꎬ一般 采用悬臂施工ꎬ分段浇筑ꎬ又急于赶进度ꎬ使桥梁线性控制出 现偏差ꎬ最后采用调节桥面铺装厚度的方法弥补误差ꎬ造成 实际恒载超出设计ꎬ加剧梁体跨中下挠ꎮ １. ２ 箱梁腹板斜裂缝
梁体跨中部位下挠是大跨径连续刚构桥最常见的病害 之一ꎬ其不仅破坏桥体美观ꎬ加大桥梁养护费ꎬ更会降低桥体 结构安全度ꎮ 因此ꎬ有必要对梁体跨中下挠问题的成因加以 分析ꎬ控制其发展ꎮ 目前国内外比较认同的导致大跨径连续 刚构桥梁体跨中下挠的主要原因有:①混凝土收缩徐变ꎻ② 纵向预应力有效性的降低ꎻ③荷载长期效应的影响ꎻ④预拱 度偏小ꎮ 这些因素有些不但具有较大的随机不确定性ꎬ而且 还相互耦合ꎮ １. １. １ 混凝土收缩徐变
混凝土的收缩徐变具有很大的不确定性ꎬ是影响大跨径 连续刚构桥梁体跨中部位下挠的主要原因之一ꎬ特别是近年
收稿日期:２０１８ － ０１ － ３０ 作者简介:马惠香(１９８７ － ) ꎬ女ꎬ河北唐山人ꎬ硕士ꎬ助教ꎬ主要研究方 向:桥梁加固、检测与监测ꎮ 基金项目:重庆工商大学融智学院博士项目(２０１６０１)
０ 前 言
我国历史悠久ꎬ地广天辽ꎬ是世界上建设桥梁相对较早ꎬ 同时也是桥梁数量拥有相对较多的国家ꎮ 近年来随着高速 交通的不断发展ꎬ桥梁数量不断增多ꎬ桥梁长度不断增大ꎬ桥 梁跨径也不断增加ꎮ 同时ꎬ随着经济交通的快速发展ꎬ人们 对行车舒适度要求的不断提高ꎬ大跨径连续刚构桥以其独特 的优势顺势发展ꎮ
梁体全桥纵向预应力损失严重ꎬ导致结构预应力有效性 大幅降低ꎬ是引起跨中下挠的重要原因之一ꎮ 有研究表明ꎬ 预应力有效性越大ꎬ混凝土收缩徐变变形越小ꎬ梁体刚度越 大ꎬ则梁体跨中下挠程度越小ꎮ 预应力体系的有效作用效应 亦有一定的时间相关性ꎬ随时间的增长ꎬ也会产生一定的损 失ꎮ 预应力筋的不合理布置、混凝土较大的收缩徐变、预应 力钢筋与孔道壁之间较大的摩擦、施工时孔道压浆的不合格 质量等问题都会引起预应力的损失ꎮ 受这些因素的影响ꎬ主 梁正弯矩区底板纵向预应力和负弯矩区顶板纵向预应力有 效性降低ꎬ梁体结构刚度下降ꎬ从而使梁体跨中下挠ꎮ １. １. ３ 荷载长期效应的影响
大跨径连续刚构桥典型病害及加固方法综述
马惠香ꎬ康建功ꎬ黄 兰
( 重庆工商大学融智学院ꎬ重庆 ４０１３２０)
摘 要:大跨径连续刚构桥是近年来运用较广的桥型之一ꎬ
但同时存在着梁体跨中下挠、箱梁腹板斜裂缝、箱梁底板横
向裂缝、箱梁底板纵向裂缝、箱梁顶板纵向裂缝等典型病害ꎮ
本文从设计、施工及运营等方面分析了各种病害的成因ꎬ并