简支后连续桥梁湿接缝的设计与施工

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1、简支后连续桥梁湿接缝的设计与施工林辉源（中国路桥集团公路一局厦门工程处　厦门　361004） 摘要：结合先简支后连续桥梁中最关键一道工序———墩顶湿接缝的设计与施工，介绍该工序的设计及施工工艺。关键词：先简支后连续；湿接缝；施工1　概况随着梁桥的发展，一种兼顾简支梁桥和连续梁桥的优点的桥型一先简支后连续梁桥应运而生。简支梁桥属于单孔静定结构，它构造简单，施工方便，其结构尺寸易于设计成系列化和标准化，有利于在工厂内或地上广泛采用工业化施工，组织大规模预制生产，并用现代化的起重设备进行安装。采用装配式的施工方法可以大量节约模板支架木材，降低劳动强度，缩短工期，显著加快建桥速度。然而简

2、支梁桥也存在很大缺点：从运营条件来说，简支梁桥在梁衔接处的挠曲线会发生不利于行车的折点，一般简支梁在梁衔接处设置成伸缩缝或桥面连续，伸缩缝造价较高，易受破坏，又无法避免行车的不舒适性；桥面连续也容易出现破坏（已建工程中简支梁上桥面连续出现破坏的屡见不鲜），另外简支梁跨中弯矩较大，致使梁的截面尺寸和自重显著增加，需要耗用材料多，这些都是简支梁桥的显著缺点。而连续梁桥同简支梁桥相比较而言，其特点差别很大：结构较复杂，且从桥梁建筑现代化的角度来衡量，钢筋混凝土连续梁桥逊色于简支梁桥，因为当跨径较大时，长而重的构件不利于预制安装施工，而往往要在工费昂贵的支架上现浇，需要的工期长。但是连续

3、梁桥无断点，行车舒适，且由于支点负弯矩的存在，使跨中正弯矩值明显减少，从而减少材料用量及结构自重，这些特点是简支梁桥所无法比拟的。先简支后连续梁桥刚好发挥了上述两种梁桥的优点，克服它们的缺点。其施工特点是先按简支梁规模化施工，后用湿接缝把相临跨的梁块连接成连续梁，从而得到连续梁优越的使用效果。下面简述先简支后连续梁桥最重要的一道工序—墩顶湿接缝（现浇段）的设计与施工。2　结构特点及设计意图结构特点及设计意图，如图1。2．1　结构特点图1　结构设计示意（1）结构由预制梁段与现浇梁段组成；（2）由双排支座变为单排支座的过程即为体系转变过程；（3）在恒载与活载作用下（体系转换结束后）结

4、构的受力特征均为连续梁之特征。根据不同体系，湿接缝即为纵向连接两跨简支梁，横向连接同跨梁板的现浇混凝土段，在13m梁的设计中，其纵向为缝宽50cm，横向为桥宽。根据施工情况及受力效果，施工时湿接缝连同其上的桥面铺装，范围为梁端头到第一块预应力筋锚块混凝土间一起浇筑混凝土。下面对两跨先简支后连续梁进行简化受力分析。图2　简支　连续梁剪力及弯矩示意假设只受均布荷载集度为q的作用，其受力如图2。图2－a）、图2－b）、图2－c）为简支梁剪力图及弯矩图；图2－d）、图2－e）、图2－f）为连续梁剪力图及弯矩图。比较两图可知：梁的最大弯矩转移到两梁连接的现浇段即墩顶湿接缝处，且变为负弯矩，

5、同时现浇段的剪力比原设计简支梁梁端所受剪力还大。因此现浇段承受着最大弯矩及最大剪力，为连续梁的危险截面。2．2　设计意图根据湿接缝的受力情况，设计单位经过几次变更修改对湿接缝进行了几个主要方面的设计。下面以空心板梁为例，对于T梁等其它形式桥梁，设计内容相同，只是布置地方不同。（1）在预制空心板梁底板预埋了一排粗钢筋，伸出锚端，施工中纵向两梁的钢筋连接在一起，主要作抗剪力用，以下简称“底板受剪钢筋”，同时在梁顶9cm的桥面铺装层中布置一排粗钢筋，主要作用同底板受剪钢筋；（2）在梁板顶板中设置抗负弯矩预应力筋，锚头设在梁板顶面9cm的桥面铺装层内，在板梁预制中为保证预应力束两端上覆厚

6、度，防止预应力径向分力上爆影响，已设置比梁板高出9cm的齿块板即锚块。纵向两梁的预应力筋穿过现浇段，连成一个整体；（3）现浇段混凝土采用C55高标号微膨胀小石子混凝土。这些主要设计内容均为施工中重点控制内容，在施工中应采取良好的措施，保证质量。3　湿接缝施工预制梁板安装在临时支座上，并调整好轴线与标高后即可进行湿接缝的施工。3．1　对旧混凝土去皮将梁顶板要浇注混凝土的范围内的梁板表层混凝土去皮1mm～2mm，在浇注混凝土时湿润表面并座浆，以保证新老混凝土的良好结合。根据一些试验资料，新老混凝土连接面的抗拉强度与施工缝处理方法有关，对于水平缝铲去约1mm水泥薄膜浮浆，施工缝上铺水泥

7、砂浆，抗拉强度与同时浇注的混凝土比较折减率为0．96，如不除去旧混凝土上的浮浆，则抗拉强度折减率为0．45，因此对旧混凝土去皮，对新老混凝土连接是很重要的。3．2　安装底模及永久性支座将支座置于墩顶支座垫石上，放好后在永久性支座外周围安装底模，为严防漏浆，永久性支座与底模间的缝隙应采取有效措施密封。根据实际情况及经济性，底模大多采用泡沫板，考虑到泡沫板在现浇混凝土作用下会有所压缩，选择泡沫板厚度要比支座厚度大2mm，并与支座间的缝隙用胶布或砂浆封住，防止漏浆。如果安装好泡沫板底模