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《浅谈预应力混凝土连续箱梁裂缝成因研究和加固措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、浅谈预应力混凝土连续箱梁裂缝成因研究和加固措施 摘要:预应力连续箱梁桥以其外形简洁、受力合理、施工工艺成熟、行车舒适等独特优势在近年来得到了迅速发展。预应力混凝土连续箱梁桥悬臂施工过程中，已浇筑完梁段的线形在后期施工中是不可调节的，为了保证大桥的顺利合拢及成桥线形满足设计要求，同时使成桥内力控制在设计容许范围内，必须在桥梁施工过程中进行施工控制。本文针对预应力混凝土连续箱梁底板及腹板出现较多超限裂缝，从结构的强度、刚度以及抗裂性计算分析，找出桥梁的病害成因，并有针对性地进行加固处理。关键词:预应力连续箱梁；裂缝成因分析；加固措施中图分类号：TU52
2、8.571文献标识码：A文章编号：1、引言随着高速公路的迅速发展，预应力混凝土连续梁桥开始迅速发展和广泛应用。目前我国已建和在建的大部分桥梁为预应力混凝土梁桥，其中尤以预应力混凝土连续箱梁的发展和应用最引人注目。但由于设计人员设计验算考虑的不周详或者施工单位的施工不精，导致预应力连续箱梁出现不同程度的病害。2、施工分段及施工缝处理72.1施工分段由于连续箱梁的连续长度很长,为避免在施工中因温度变化而产生额外的应力及施工上的不便,需要将其分段施工,分段长度约85m左右。在设计交底时,设计单位要求整座桥分段施工完成后,才能一起浇灌施工缝,然后才能一次落架
3、。由于受到拆迁的影响,有的匝道桥只有一部分可以施工。为加快施工进度,同时也为了加快支架和模板的周转,我们提出了分段施工分别拆除支架的施工方案。我们通过对连续梁的受力原理以及分段施工过程中和体系转换后等工况的受力进行了认真的分析,并请设计单位对几种工况的受力进行了计算,最后得到的结论是分段施工分别拆除支架与整桥合拢后拆除支架的受力情况对比出入很小,只是在混凝土徐变过程中有一点小的变化,在分段悬臂端旁桥墩顶部顶板处其拉应力略有增加,对桥梁的安全性无影响。最后设计单位同意了我们的施工方案,但为了确保安全,在每一段梁悬端墩顶板处拉应力最大的地方增加10%的受
4、拉钢筋。2.2施工缝7施工缝设置在桥跨四分点处,因普通钢筋混凝土连续箱梁的钢筋较多,因此未设施工缝分布加强钢筋。施工缝两端在主梁体施工时以木板或泡沫板与主梁隔开,并留出主筋通过的孔洞。为保证梁体主筋焊接点不超过规范要求并方便操作,施工缝长度考虑为2m。施工缝采用一次浇注,浇注前将原梁体混凝土凿毛。浇注时顶、底板同时进行。底板混凝土用人工从梁体顶板开口处通过箱梁体内运输。施工缝浇注时间选择在一天气温最低的凌晨。为防止施工缝混凝土在未达到强度前因气温变化而出现收缩裂缝,故在施工缝施工中采取锁梁措施:一是球形支座的顶、底板连续螺栓不松开,在全桥完成后再予以
5、剪断。二是用18kg小钢轨顶住两端的梁体。每道腹板设上中下三根小钢轨,钢轨端头以钢楔片楔紧。3、施工过程中的加固处理方案混凝土采用泵送混凝土,用强制式拌和机拌和。在泵送混凝土前先压水检查并湿润管道,再泵2~3盘砂浆,然后再泵送混凝土。在混凝土拌和过程中严格按配合比施工,以免出现堵管现象。原材料采用检测合格材料。减水剂根据气候选用,炎热季节采用缓凝型的木质素磺酸钙,其它季节采用早强型GM减水剂。混凝土的坍落度采用12~14cm,太小不宜泵送,太大在灌注腹板时混凝土会从底肋漏到底板上而无法进行。混凝土灌注时从低处向高处进行,以防止砂浆流失。在底板、腹板混
6、凝土施工时,先浇注底板,以免在底板混凝土振捣时,底肋处会出现空洞露筋现象。7混凝土浇筑顺序由远而近，即每个节段从远离桥墩方向开始，逐渐与已浇筑好的节段端合拢，采用分层浇筑，这样可使底模的预加高度在新老混凝土合拢之前消失，减少出现裂缝的机会。若终盘时对挂篮吊杆高程有调整，则应对新老混凝土接缝处及时弥合处理（如二次插振捣等）以防止裂纹出现。插入式振捣是悬浇梁段混凝土内部振捣的主要振捣方式，要加强插振工作，即要防止漏振，也要防止过振现象的发生，确保箱梁段混凝土内实外光。在振捣过程中，不准振坏波纹管及接头，也不准直接在波纹管上进行振捣。同时内侧模和内腹板模上
7、可开小小窗口，即方便观察也可插振。采用挂篮悬浇施工时，梁段自重误差控制在3%以内，各对称梁段浇筑混凝土时应尽量同步进行，最大浇筑重量差不得超过设计允许值。3.1箱梁腹板竖向预应力筋补张拉。腹板竖向预应力可以有效地降低箱梁的主拉应力，现有腹板裂缝出现的很大一部分原因是竖向预应力损失。对竖向预应力钢筋补张拉，并对竖向预应力筋管道补压浆。3.2底板增加横向预应力筋。箱梁底板由于过宽出现了较多纵向裂缝，虽不是主要受力裂缝，但极大地影响了箱梁的耐久性，对底板采用增加横向预应力筋法加固。该法属于主动加固措施，可有效地抑制裂缝的发展，并且可对裂缝情况进行持续观测。
8、4、施工中主要工艺要点7在每段箱梁施工时,将其分为两次施工。第一次浇注底板与腹板(腹板混凝土应比腹板与顶板的
