连续刚构桥0#段开裂研究和处理

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1、连续刚构桥0#段开裂研究和处理　　摘要：连续刚构桥以桥下净空大、视野开阔、景观效果好、.混凝土用量少等特点受到了人们的青睐。但在连续刚构桥0#施工中仍存在诸多问题，如0#段梁体多或少地产生裂缝问题就显得尤为突出。本文通过对施工过程中的特大桥0#段梁体开裂的原因、开裂后结构的受力情况进行分析，提出处理方法。关键词：高速公路；连续刚构；0#段；开裂；处理方法中图分类号：U412.36+6文献标识码：A前言:预应力混凝土连续箱梁因其外观简洁优美，行车速度高，维护费用低，噪音小，设计跨度大，整体性能强，抗弯抗扭刚度大等优

2、点，被越来越多的桥梁设计所采纳。但在桥梁建设和使用中，0#段梁体或多或少地产生裂缝，对其美观及自身质量都有一定的影响。现通过对施工过程中的特大桥0#段梁体开裂的原因、开裂后结构的受力情况进行分析，提出处理方法。工程实例2.1设计概况16某高速公路特大桥主桥24～27#墩上部结构为55+100+55m三向预应力连续刚构，位于曲线半径为R=900m圆曲线上，梁顶横坡4%，纵坡2.5%，采用挂篮悬臂浇筑工艺施工。箱梁采用单箱单室直腹板断面，箱梁顶板宽10.625m，底板宽6m，翼缘板悬臂长度2.3125m。箱梁0#段根

3、部中心梁高6.12m，跨中及边跨合龙段、边跨现浇段梁高2.62m，其余梁底下缘按1.75次抛物线变化。下部结构基础设计为群桩基础+整体式承台结构；墩柱为空心薄壁墩，最大墩高88.2m，墩柱下半部设计整体箱型断面，上半部分变化为双肢结构，墩顶设置2m厚实心段。图1连续刚构箱梁0#段一般构造图0#段长12m，宽10.625m，根部中心梁高6.12m；底板厚度为1.0m，梁端处厚度为0.684m；0#段腹板厚度为1.0m，端部厚度为0.6m；顶板厚0.8m，线性变化至梁端位置厚0.3m。0#段箱室内对应墩壁处共设置4道

4、横隔板，板厚0.6m，横隔板上均设有1.4m×1.5m方形人洞。箱梁设计采用C50混凝土，0#段浇筑后按设计需张拉2束T0纵向钢束。2.2施工情况2.2.1主要施工方案根据0#段设计图，结合现场实际情况，160#段均采用托架现浇方案施工。托架具体施工方案为在墩顶预埋纵向通长I45a工字钢作为主梁，主梁上铺设横向I20a工字钢作分配梁，分配梁上铺设竹胶板底模系统。外模板采用大块整体钢模，内模采用组合钢模。C50混凝土用砂为机制砂，混凝土采用全自动拌和站集中生产，采用高压泵送浇筑入模，插入式捣固器振捣。托架施工方案详

5、见下图3。图3托架施工方案图2.2.2混凝土设计配合比根据水泥、砂石等混凝土原材料实际情况和混凝土泵送施工需要，并通过试验确定主桥箱梁C50混凝土设计配合比为水泥：砂：小碎石：大碎石：减水剂：水=500:806:197:787:6：160。水泥用量500kg/m³，水胶比0.32，砂率0.45，坍落度200-220mm。本配合比于2012年3月20日审批完成。2.2.3方案实施过程单个0#段混凝土方量为294m³，主桥25、26#墩两个主墩0#段按一次浇筑成型的方法进行施工。已浇筑的0#段混凝

6、土采用全自动搅拌站集中生产，混凝土搅拌罐车运抵现场，高压输送泵泵送入模，根据环境气温需要，坍落度控制在18-22cm之间，环境温度介于18-25℃之间。混凝土运抵现场后，根据施工方案要求，自0#段下坡端向上坡端对称分层进行浇筑，先浇筑底板（62m³），后浇筑腹板(148m³)，最后浇筑顶板混凝土（84m³）。根据已浇筑的0#段施工数据统计，已施工的0#段混凝土浇筑速度介于12-15m³/h之间，整个浇筑过程无异常情况发生。16混凝土浇筑完成后，按照规范及施工方案要求在箱梁顶

7、面覆盖土工布洒水养生。根据现场对已浇筑的0#段温度监控数据显示，混凝土在0#段浇筑完成后约60小时左右，混凝土内部核心最高温度为74℃，此刻混凝土表面温度为48℃，120小时后混凝土内部核心最高温度降至38℃，此刻表面温度为25℃。混凝土浇筑达到一定龄期条件后，通过同条件养护试件试验和钻芯取样，判定混凝土强度等级满足设计的强度等级要求。0#段施工情况统计见下表（表1）。表1箱梁0#段施工情况统计表箱梁0#段裂纹3.1裂纹情况根据当时环境气温状况，2个已浇筑的0#段侧模拆除时间为混凝土浇筑后3-5天，拆模后即发现0

8、#段混凝土存在不同程度的开裂现象。图3左幅25号墩0号段箱内左腹板裂缝分布示意图160#段裂纹大部分集中在腹板内外侧位置，主要为竖向裂纹，其中腹板外侧裂纹主要分布在墩顶正上方，腹板内侧裂纹主要集中在中间大箱室侧壁。0#段左右侧腹板裂缝基本呈对称分布，且两个0#段裂纹发生和存在形态基本类似。有关裂纹分布位置、数量、深度、宽度等详细情况见表2、表3及图3至图6。表2左幅25号