大跨径预应力混凝土连续梁桥合拢施工研究

额 进 行 预应 力 筋 配置 。根 据 《 公 路 钢 筋 混凝 土及 预应 力 混凝
土桥涵设计规范》 （ Ｊ Ｔ Ｇ Ｄ ６ ２ —２ ０ ｏ ４ ） ６ ． １ ． ２条 款 之 规 定 ， 大 跨
径（ 跨 径大于 １ ０ ０ ｍ） 预 应 力 混 凝 土 梁 桥 一 般 按 全 预 应 力 混 凝 土构 件设 计 ． 此 类 构 件 在 荷 载 短 期 效 应 组 合 下 控 制 的 正 截 面 的 受 拉边 缘不 允许 出现 拉 应 力 。在 成 桥 状 态 下 ． 在 持 久 状 况 正 常 使 用 极 限 状态 下 ．要 求 桥 梁 仍 有 一 定 的压 应 力 储 备 ； 在 施 工 状 态 下 ．在 二期 恒 载 和 车辆 荷 载 未 施 加 的情 况 下 。 中 跨 合 拢 预应 力 柬 张 拉 后底 板 的压 应 力 更 大
２ ． 混 凝 土 泊 松 比影 响 。混 凝 土 泊 松 比 ｖ为 ０ ． １ ５ 左 右 。对
造 及 施 工 方 面 的缺 陷 ， 合 拢 束 张拉 后 ， 箱 梁 底 板 即 出现 开 裂 ：
或 者 施 工 时 无 明显 开 裂 现 象 ．但 底 板 内部 已 出现 细 微 裂 缝 ．
预 应 力 混凝 土 梁 桥 通 过 纵 向 预 应 力 筋 来 提 供 混 凝 土 主 １ ． ‘ ＿ ＿
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图１ 秦淮 河 特 大 桥 主 桥 立 面 图 力度 “ 偏大” 但 从 设 计 的角 度 讲 ． 设 计 方 必 须 按 设计 规 范 足
梁 各 截 面 的 预压 应 力 ， 以保 证 各 个 截 面 的 强 度储 备 。 一方面 ． 为保证桥梁结构强度和耐久性 ． 避 免 因预 应 力 度 不 足 而 导 致 桥 梁 跨 中下 挠 现 象 的 发 生 ． 设 计 方 一 般 需 按 设 计 规 范足 额 进 行预应力筋配置。 另一方面 ， 由于 预 应 力 度偏 大 ． 加 之设 计 构
一
混 凝 土 施 加 预应 力 时 ． 在其 内部 必 然 会 产 生 Ｏ ． １ ５ 倍 左 右 的拉 力 ．但 混 凝 土 的轴 心 抗 拉 强 度 远 低 于 其 轴 心 抗 压 强 度 （ 以 Ｃ ５ ５混 凝 土 为 例 ． 轴心抗压 强度设计 值为 ２ ４ ． ４ ＭＰ ａ 、 轴 心 抗
划分一致） 。主 墩 顶 ６ ｍ 为 ０号 块 ， １ 号块 长 ３ ｍ． ０ 、 １ 号 块 共 长 １ ２ ｍ，采 用 支架 现浇 ； ２ ８号 块 长 ３ ｍ， ９ ～ １ ５号 块 长 ４ ｍ．
不可避免会产生离析和梁体材质不均 （ 底 板 合 拢 预 应 力 柬 孔
待桥梁运营一段时 间， 底 板 开 裂便 表 现 出来 。底 板 开裂 现象
随 时间发展愈加严重 ． 底板 开裂越严重 ． 桥 梁 预 应 力 损 失 越 大， 如不 采 取 有效 措施 ， 跨 中下 挠 便 随之 发 展 ． 轻 则 影 响桥 梁 的耐久性 ． 重则导致桥 梁承载能力下 降 ． 甚 至 危 及 桥 梁 的 安 全 本 文 以 秦淮 河 特 大桥 施 工 为依 托 ． 对 大 跨 径 预 应 力 混 凝 土 连续 梁 桥 合拢 施 工 进行 了研 究 ． 提 出了 一 些 保 证 桥 梁 预 应 力 度 和避 免 箱 梁 底 板 开 裂 的方 法 和 措 施
道 之 间 间距 较 小 ． 加之 钢筋 密集 ， 混凝土粗集料不易进入） 等 问题 ． 势必 会 进 一 步 削 弱 混凝 土 的抗 拉 能 力 。
、
工 程 概 况
秦 淮 河 特 大 桥 是 南 京 绕 越 高 速 公 路 东 南 段 的 一 座 特 大
型桥梁 ， 桥梁全长 １ ７ ６ ５ ． ３ １ ５ ｉ ｎ 。主 桥 上 部 结 构 为 三 跨 变 截 面
预 应 力 混凝 土连 续 箱 梁 ， 主跨 １ １ ２ ｍ． 两边跨均为 ６ ４ ｍ． 采 用 挂 篮 悬 臂 浇筑 法 施 工 （ 图１ 为 秦 淮 河 特 大桥 主桥 立 面 图 ） 主 桥 箱 ห้องสมุดไป่ตู้ 采用 单 箱 单 室 断 面 ， 主墩顶梁高 ６ ． ３ ８ ４ ｍ． 跨 中截 面 梁 高２ ． ５ ８ ４ ｍ． 梁 高 沿跨 径 方 向按 １ ． ５次 抛 物 线 变 化 箱 梁 顶 板 宽１ ６ ． ７ ５ ｍ． 底板宽 ８ ． ３ ５ ｍ。 翼 缘 板悬 臂 长 ４ ． ２ ｍ。 箱 梁 半 主跨 共分 ｌ ７个 块 段 ． 边跨 共 分 １ ８个 块 段 （ 其中０ ～ １ ６号 块 与 主 跨
拉 强 度 设 计 值仅 为 １ ． ８ ９ ＭＰ ａ ） ．一 旦 预 应 力 引 起 的混 凝 土 内 部拉应力超过一定极限 ． 必 然 导 致 其 开 裂 。某 事 故 桥 梁 应 力
监控得 到的压应力值为 １ ５ ． ８ Ｍ Ｐ ａ ．按 ０ ． １ ５倍 的 比例 关 系 推 算， 底板 拉 应 力 已达 到 ２ ． ３ ７ ＭＰ ａ 。 另 外 在 混凝 土施 工 过 程 中 ，
应 用 技 术
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大跨径预应力混凝土连续梁桥合拢施工研究
邵 宇 军
续梁桥 结构体系具有变形小 、 结构刚度好 、 、－ ｋ ． － 伸 缩缝少 、 行 车平顺舒 适 、 养 护简单 、 抗 震 能 力 强 等 优 点 。悬 臂 浇 筑 预应 力 混 凝 土 连 续 梁 桥 作 为无 支 架 施 工 方 法 ， 有 利于通航河 流 、 深 山 峡 谷 和 城 市 立 交 等 建 桥 目前 ． 悬 臂 浇 筑 预 应 力 混 凝 土 连 续 梁 桥 得 到迅速发展 ． 并 成 为 当代 桥 梁 建 筑 中最 基本 的桥 型之 一 。