预应力连续刚构桥常见病害及防治对策
预应力混凝土桥梁易产生病害及维修方法_0

预应力混凝土桥梁易产生病害及维修方法摘要:在我国现役的大多数桥梁中都是选用预应力混凝土作为主材料,但是因为种种原因,选用预应力混凝土材料修建的桥梁在经过一段时期的使用后,都会出现很多问题。
随着经济的发展,车辆的增多,以及超速超载的现象普遍增加,也导致了很多桥梁的使用周期。
关键词:预应力混凝土;桥梁;裂缝一、前言桥梁的质量,直接关系到人们的生活生产,因此对已经出现问题的病害桥梁进行及时的维修是一件非常重要的事情,也是不可推卸的责任。
我们要针对该桥梁所出现的问题,快速做出判断,提出修补方案,在最短的时间内进行维修。
二、预应力混凝土连续箱梁常见病害及分析1、箱梁顶板开裂:裂缝沿纵向发展,在横桥向均匀分布且宽度较小,全桥范围内都有分布。
由裂缝的性状来看,导致结构开裂的原因主要有以下几个:一方面,由于泊松效应,箱梁顶板在纵向预应力作用下产生横向拉应力,进而在汽车荷载作用下产生横向弯矩而开裂,虽然在顶板布置横向预应力,但由于施工工艺控制等影响,横向预应力张拉效果难以得到保证。
另一方面,预应力位于顶板截面中性轴处,对抵抗横向弯矩作用不大。
此外混凝土早期的收缩变形也是该类裂缝出现的一个诱因。
2、箱梁腹板开裂:箱梁腹板在主梁四分点附近存在斜向裂缝,裂缝与梁体顶缘线成3O。
~50。
角,有的裂缝甚至沿箱梁全高度延伸,宽度在0.5mm以上,通常中跨较边跨病害严重。
箱梁腹板斜裂缝主要是由于结构抗剪能力不足引起的。
在早期的桥梁设计中,对混凝土结构特l生认识不足,在优化设计思想的指导下,往往使得结构构件尺寸偏小,这是导致该类裂缝出现的根本原因之一。
同时由于提高构件的抗剪强度的竖向预应力筋较短,且在张拉工艺控制等因数的影响下,导致预应力损失较大,使得竖向预应力张拉的效果往往不理想,这是导致该类裂缝出现的另一个主要原因。
此外在2004版新“桥规”颁布之前,结构设计对日照温差荷载均按顶板升温5℃考虑,大量工程实践表明,这与实际情况存在较大的偏差,明显低估了实际温度梯度荷载的作用,导致设计分析箱梁主拉应力偏小。
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。
连续刚构桥病害及处理措施

连续刚构桥病害及处理措施摘要:近年来,大跨度预应力混凝土连续刚构桥梁在我国得到了较快的发展,但在运营过程中相继出现了种种病害。
文章研究探讨了大跨度预应力混凝土连续刚构桥梁的典型病害类型及成因,并在此基础上,给出了相应的处理措施。
关键词:桥梁工程;连续刚构;病害;裂缝中图分类号:U44 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2010)03-0200-010 引言为了更好地发挥已建桥梁的作用,需要通过技术手段对桥梁的病害进行处理,以期在短期内迅速提高桥梁承载力,消除交通安全隐患。
1 连续刚构桥特点连续刚构桥是墩梁固接的连续梁桥。
连续刚构桥也分跨中带铰和跨中无铰两种类型,两者一般均采用变高度梁。
高墩的柔度可以适应结构由预加力、混凝上收缩徐变和温度变化所引起的纵向位移。
连续刚构桥结构为多次超静定结构,混凝上收缩、徐变、温度变化,预应力作用、墩台不均匀沉降等引起的附加内力对结构的影响较大,但同时这种桥具有结构整体性好、抗震性能优越、抗扭潜力大、结构受力合理、桥型简洁明快等优点。
连续刚构也具有特定的适用条件:虽为墩梁固结的多次超静定刚架结构,但设计目标是使其结构行为接近连续梁,所以跨度不宜太小、连续孔跨不宜太多、桥墩不宜太矮、总桥长不宜太长;大跨径混凝土梁桥主要缺点是自重大,其承载能力绝大部分用于克服自重。
2 连续刚构桥病害及成因分析目前,大跨径预应力混凝土连续刚构桥出现的病害主要集中在两个方面:一是混凝土开裂,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;另一类是主跨跨中下挠幅度过大。
引起这些病害的原因大致可以归结为设计、施工以及材料三个方面。
2.1 箱梁开裂(1)腹板斜裂缝问题。
对于大跨径桥梁,在主拉应力较大的梁段,往往设置了竖向预应力筋,能大大抵消荷载作用引起的主拉应力。
采用纵向预应力布置方案,将预应力钢束线形尽量简化,钢束平弯和竖弯种类较少且极有规律,预应力施工难度较小,取消了下弯束和弯起束,箱梁腹板90%以上长度范围内均无纵向预应力通道穿过,有利于钢筋骨架的绑扎和腹板混凝土的浇筑,更容易保证硅的质量。
预应力连续刚构桥病害特征及防治对策研究

的使用寿命。本研 究以某预应 力混凝 土连 续刚构桥 为依托 , 通过 实地 调研 , 分析 并总结预应 力混凝 土连续 刚构桥
病害特征 , 基 于此进一步提 出相应防治对策 , 对连 续刚构桥养护与维修具有指导 意义。调 查结果表 明: 该连 续刚构 桥主桥 上部结构主要 病害为纵 向裂缝 ; 而下部结构病害主要 集 中在桥墩 的竖向裂缝 ; 桥 面铺 装坑槽 、 纵 向裂缝较 为
・
7 0・
北 方 交 通
2 0 1 3
预 应 力连 续 刚构桥 病 害 特 征 及 防 治对 策 研 究
马宇 光
( 山西 省交通科学研究 院 , 太原 0 3 0 0 0 6 )
摘
要: 桥梁作为公路 的咽喉设施 , 由于交通荷载 ̄ x ̄ l - 界 自然的影 响, 出现 各类病 害与缺 陷, 严重 影响 了桥 梁
于 目前 随着交 通荷 载 、 外 界 地 质 以及 极 端 气 候 的影 响, 大部 分桥 梁在 未 满设 计 年 限 时 出现 不 同程 度病 害_ 3 J , 直 接影 响桥梁 的正 常 服役 。如何 恰 当对 桥 梁
构桥 出现 的病害 或 缺 陷 , 总结 混 凝 土连 续 刚构 桥病
小 。因此 对桥 面铺 装破损 较 为严重 的简 支梁桥 需要 采 取 限速 的措 施 对 于保 证 桥 梁 的 安 全 营 运 是 有 益
的。
参 考文 献
[ 1 ] 顾 安邦 . 桥梁工程 [ M ] . 北京 : 人 民交通出版社 , 2 0 0 0 .
[ 2 ] 孙 军 .简支连续 梁桥设计 与施 工有关 问题研究 [ D] .重 庆交通
所调 查 的混凝 土 连续 刚构 桥位 于 重庆 市 , 该 桥 结构 形式 为预应 力混凝 土 连续 刚构桥 和宽 幅式 预应 力先 简支 后连续 结构 连续 T梁 组合 桥 , 如图 1 所示。
预应力混凝土桥梁施工常见质量问题及防治措施PPT课件

3)加强锚垫板安装质量控制,确保预应力筋轴线与锚垫板 垂直;
常见施工质量问题
准备阶段 预应力筋锈蚀、断裂 预应力施工机具使用不规范 预应力筋、波纹管定位安装不准 钢绞线发生缠绕 锚板位置不准 锚下螺旋筋遗漏或匝数与设计不符
常见施工质量问题
施工阶段
预应力筋滑丝、断丝 上拱度不符合要求(上拱度过大、不足或梁体侧弯) 后张法预应力管道堵管(多数是管道破损引起) 放张顺序不对或采用切割钢绞线放张 预应力筋张拉未采取双控 压浆不饱满、不及时 封锚不规范 未做同条件试块或同条件试块未随梁养护 预应力筋切割方式不规范 预应力混凝土锚下裂缝 张拉记录及压浆记录与现场施工脱节,不能真实反映施工情况
2.2预应力混凝土桥梁病害分析
预应力混凝土桥梁的病害主要是梁体下挠和开裂。而 这种病害在刚成桥的检测和试验中无法体现,特别是 梁体的下挠,在成桥荷载试验时,桥梁的承载力能够 达到要求,但运营阶段,在荷载特别是活载作用下, 跨中将持续下挠。这是由于预应力筋的有效预应力不 均匀度过大,相当于有效预应力大的钢筋承受了本应 该所有预应力筋承受的力,这样有效预应力大的钢筋 在使用阶段逐渐屈服,梁体也随之下挠。而随着梁体 下挠和开裂的不断发展,桥梁承载力将严重下降,甚 至有断裂的危险。
预应力混凝土桥梁施工常见质量问题的防 治措施
5梁体张拉后上拱度不符合要求 表现形式: 1)梁体上拱度不足,使用期下挠偏大,易开裂,
影响其耐久性; 2)梁体上拱度超出规范允许,易引起梁体上层混
连续梁桥常见病害及对策

博士研究生专业讲座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主讲:石雪飞教授学号:0510020141姓名:陈伟学院:土木工程学院桥梁工程系时间:2006,122006年12月16日下午,桥梁工程系石雪飞教授在桥梁馆一楼会议厅做了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的专业学术报告,石老师渊博的学识、风趣的谈吐深深地吸引了大家,他把比较复杂的专业问题深入浅出地向大家娓娓道来,觉得受益颇深,下面是对石老师所讲的主要内容的回顾,并结合石老师所讲问题,谈一些自己的想法。
报告主要分为五个部分:PC连续梁(刚构)桥的发展、PC连续梁桥常见病害、病害的原因、处治对策和待研究的问题。
1.PC连续梁(刚构)桥的发展PC连续梁(刚构)桥是桥梁众多结构形式中运用最广泛的桥型之一,下面分别给出在世界上和中国具有里程碑意义的桥梁名称及建成年代:(1)世界上具有里程碑意义的桥梁及建成年代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(2)中国具有里程碑意义的桥梁及建成年代1982年重庆长江大桥 178米最大T型刚构1985年沙洋汉江桥111米连续梁首次过百1988年洛溪桥180米,第一座连续刚构1997年虎门大桥辅航道桥270米世界纪录2006年石板坡复线 340米在国内,随着经济的强大,交通工程得到前所未有的高速发展,最近20年来,修建了大量的连续梁桥和连续刚构桥,对促进交通事业的发展有重要意义。
但随着这些桥梁的建成,越来越多的问题暴露了出来。
2.PC连续梁桥常见病害PC连续梁桥中最常见的病害可分为两类:一类是裂缝,另一类是挠度。
它们存在于施工过程中,也存在于建成后的长期运营过程中。
另外还有一类病害是预应力连续梁特大桥梁体横移与支座偏位病害,以及对于连续梁桥、拱桥及悬臂梁桥等桥型结构,由于荷载的作用而产生负弯矩或拉力,使桥面铺装层受到拉力的作用而产生负弯矩区裂缝,从而造成桥面铺装的损坏。
连续刚构桥常见病害及对策

1 )对 混 凝土 的 收缩 徐 变认 识 不 足 设 计 的 收缩 徐
变挠 度远 小于 实际 导致 结构 下挠 大
腹 板斜 裂缝 问题 及对 策 腹 板 出 现 斜 裂 缝是 大 跨 径 连 续 刚 构 桥 较 常 出 现
2 )对 各 � 施工 阶 段主 梁 挠度 值 的 控 制认 识 不 足 导 的病 害 从 受 力 方面 来 说 主要 原 因 是计 算 主 拉应 力
关键词 � 连续刚构 下挠 斜裂缝 底板裂缝 中图分类号 � � � 44 5. 71 文献标志码 � B 文章编号 �1 009 -77 67 201 0 02-005 8-03
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� L L J
连续 刚 构桥 多 为预 � 应 力混 凝 土 结 构 主 梁 为薄 壁 些 病害 本 文 分 析 其 可 能 存 在 的 成 因 并 结 合 一 些 处 � 箱梁 该种 桥 型以 其结 构 刚度 大 行车 平顺 舒 适 伸缩 理经 验 和措 施 从 设 计角 度 提出 了 需 要注 意 和 加强 的 缝 少和 养 护 简 便 等 一 系 列 优 点 备受 业主 设 计 单 位 要点 以便 通 过对 设 计指 标 的 控制 以 及必 要 的 构造 措
致成 � 桥 后存 在 初 始挠 度 以 至结 构 在 长期 荷 载 作用 下 时考 虑 因素 不 全 面 导致 计 算主 拉 应 力值 比 实 际值 偏 徐变 挠度 不断 增加 � 小 另 外 由于 竖 向预 应 力 的有 效 应力 较 低 使 实际 的
3 )预 应 � 力度 的 大小 ( 预应 力 度 � � 是 由 预 加 应力 产 主拉 应 力 值比 计 算的 要 大 结 合这 两 方 面原 因 就会
桥梁工程
连续刚构桥常见病害及对策
探究连续刚构桥常见病害及补救方案

C h i n e s e b i r d g e p r o j e c t . B u t t h e c o n t i n u o u s i r g i d f r a me b r i d g e
j s n o t p e r f e c t e n o u g h ; s o me d i s e a s e s a p p e a r c o n s t a n t r a m, a n ly a s i s
[ 关键词 】 连续刚构桥 病 害 补救方案 分析
引言
【 Ab s t r a c t 1 T h e c o n t i n u o u s i r g i d f r a me b r i d g e i s a c o mmo n t y —
连续刚构桥的结构大多为预应力混凝土结 构, 主梁 为薄壁 箱梁。连续刚构桥有许多优 良之处 ,它 兼具了 T型刚构和连续粱的优点,结构 刚度大 、行
表 1各桥梁跨 中 “ 下挠过大”表
跨径 / 瑚 6 2 . 5 + 3 X 2 4 5 + 6 2 . 5 1 5 0 + 2 7 0 + 1 5 0 l 4 0 + 2 4 0 + 1 4 0 1 0 5 + 4 ×1 6 0 + 1 0 5 6 6 + 1 2 0 + 6 6 8 6 + 1 6 0 + 8 6 7 5 + 1 5 0 + 2 ×1 4 2 . 5 + l 1 8 + 4 3
p e o f b id r g e , t h a n k s t o i t s a d v nt a a g e s o f s i mp l e i d e a s i n d e s i g n a n d a s mo o t h t r a f i f c a t f e r c o mp l e t e t h e c o n s t r u c t i o n , w h i c h h a s
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1 主 梁 的跨 中 下 挠 . 1
性 .有 人认 为导 致主 梁持续 下挠 的可 能 因素有主 梁混凝 土 收缩及
甚 至个 别 桥 梁 已不 能正 常 使 用 ,
因此 研究 连续 刚构 桥 的病 害类 型 及其 防治 措施 显得 日益重 要 。
影 响 了桥 梁 的行 驶舒 适性 和安全 性 .同时对桥梁 的景 观效 果产生
危 害 ,进 一步影 响 了桥梁 的安全
施 而发 生 较 复 杂 的体 系 转 换及 T
型 刚构行 车不舒 适 等缺点 ,因此 从2 世纪 6 年代 后期 开始 ,连续 0 0 刚 构 体 系 桥 梁 得 到 了 迅 速 的 发 展 。可是 随着 该桥 型投放 运 营期 的 增 长 ,一 些 桥 梁 出现 了 问题 ,
箱梁 梁体 裂缝增 多使 结构 刚度 降 低 ,进一 步 的加剧 了跨 中下 挠 ,
Co m o s a e n n r l n e s r s o r sr s e m n Die s sa d Co t o l g M a u e fP e t e s d i Co tn o sRi i a e Brd e n i u u g d Fr m i g
持匀速 变化 的趋势 :结 构 的长期
多 跨 、长 桥 情 况 下 ,布 置 出合 理 、经济 的方 案 ,并克服 了连 续
梁施 工 时须采 取墩 梁ห้องสมุดไป่ตู้ 时固结措
1 L 38 段 出 现 的 斜 裂 缝 、 主 / ~ /L 4 梁箱 底板跨 中部 分 张拉锚 固后 出 现 的纵 向开裂裂 缝及 墩顶横 隔板 的竖 向和 横 向裂 缝等 。跨 中下挠
1 连 续 刚构桥 的 病 害分 类及 原
因 分 析
近年 来 ,已建 的大跨 径连续
刚构桥 中普遍 出现 了主梁 跨 中下
挠 过大 的问题 。主梁 的过 度下挠
徐变 、主梁 刚度 变化 、主 梁纵 向 预 应 力 有 效 性 降 低 和 荷 载 增 加
等 。也 有人 认为 产生 这类 问题 的 原 因很 多 。涉及 到结构 理论 、桥
会进 一步 加剧箱 梁底 板开 裂 ,而
挠度远 大于设 计计 算 的预计值 。 大 跨径 连续 刚构 的主梁 过度 下挠 ,不仅 导致养 护费 用 的大 幅
增加 ,破坏桥 梁 的美观 ,更 重要 的是造 成桥 梁交通 运 营和结 构安 全度 的降低 。
根 据 连 续 刚 构 结 构 受 力 特
一
是 主 梁 的跨 中 下 挠 问 题 :二
表现为 :挠度 长期 增长 ,增 长率
由于连续 刚构 桥 同时继承 了 T 刚 构 和连 续 梁 的优 点 .能 在 型
是 箱 梁 的 裂 缝 问 题 ,包 括 主 梁 箱 腹 板 边 孔 靠 近 现 浇 段 及 中孔
随时 间可能呈 加 速 、降低或 者保
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(e igN . Mu ip l osu t nE g er gC .Ld, e ig10 3 , hn) B in o2 nc a C nt c o ni e n o t.B in 0 0 7 C ia j i r i n i , j
Absr c :I e e ty a s r sr s e o tn o s rgd fa rd e a e de eo e u c l b tt e e a e t a t n r c n e r ,p e te s d c n i u u i i r me b g s h v v l p d q i ky, u h r r i ma y d ma e rn h p r to n a g s du g t e o e a in.Th y e n a e fp e te s d c n i u u i i r me brd e d ma e i e t p s a d c us s o r sr se o tn o s rgd fa i g a g a e d s u s d nd h c n r li g me s r s a e i e o h a i,wh c c n p o i e e t i r fr n e o r ic s e a t e o to ln a u e r gv n n t e b ss i h a r vd a c ra n e e e c f r
桥梁与隧道工程 Bde Tn lnie q & u eEq er r I n n i
陶永 伟
( 京 市 市 政 二 建 设 丁 程有 限责 任 公 司 ,北 京 10 3 ) 北 0 0 7
摘要 :预 应 力 连 续 刚 构桥 梁在 我 国得 到 了较 快 的 发展 ,但 在 运 营过 程 中相 继 出现 了种 种病 害 。研 究 探 讨 预 应 力 连 续 刚 构
桥 梁的 典 型 病 害 类 型及 成 因 ,并在 此 基 础 上 ,提 出相 应 的处 理 措施 , 为 同行 提 供 一 定 的参 考 和 借 鉴 。
关键 词 :预 应 力 混 凝 土 ; 刚构 桥 ;病 害 ; 防治 对 策 中 图分 类 号 :U 4 . 4 83 5 文献 标 识 码 :A 文 章 编 号 : 10 — 7 6 2 1 ) 0 0 2 — 4 0 2 4 8 (0 2 1— 12 0
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Ke r :p e te s d c nc ee i i r me b i g ;d s a e ;c n r li g me s r y wo ds r sr s e o r t ;rg d fa rd e ie s s o toln a u e
O 引 言