橋梁檢測(cè)及大跨徑梁式橋的病害原因與對(duì)策_(dá)第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

橋梁檢測(cè)及大跨徑梁式橋的病害原因與對(duì)策科研為本創(chuàng)新為魂服務(wù)為策奉獻(xiàn)交通

1.

截止2006年底我國(guó)公路橋梁數(shù)量及狀況

2006年底,全國(guó)公路橋梁達(dá)53.36萬座、2039.91萬延米。其中特大橋梁1036座、171.45萬延米,大橋30982座、638.58萬延米,中橋12.11萬座、607.30萬延米,小橋38.05萬座、622.57萬延米。

我國(guó)公路橋梁的基本情況和對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的需求目前國(guó)內(nèi)橋梁存在的問題上世紀(jì)50年代后期和60年代橋梁荷載標(biāo)準(zhǔn)低,承載力不足。上世紀(jì)80、90年代后修建的橋梁部分出現(xiàn)質(zhì)量問題,病害嚴(yán)重。截止2006年底,全國(guó)查出危橋(五類橋)約占全部橋梁的2%。近年來的橋梁垮塌事故

●廣東九江大橋被撞斷

2007年6月15日清晨5:10,廣東南海九江大橋遭運(yùn)沙船撞擊垮塌。事故造成4輛汽車墜江,另有9人死亡。

●常州公路橋坍塌

2007年5月13日凌晨5時(shí)15分,位于常州境內(nèi)的運(yùn)村大橋轟然坍塌,幸未造成人員傷亡,只是水陸交通被迫中斷。

●北京順義新橋坍塌

2006年12月9日,北京市順義城區(qū)北側(cè)減河上一座懸索橋在進(jìn)行承重測(cè)試時(shí)突然坍塌,約50米橋體連同橋上進(jìn)行測(cè)試的10輛滿載煤渣的運(yùn)輸車一起塌下,1名司機(jī)和2名檢測(cè)人員受傷。

近年來國(guó)內(nèi)塌橋事故一覽●甘肅岷縣垮橋

2006年5月16日上午10時(shí)49分,位于甘肅省岷縣縣城以北500米處,始建于1974年的省道306線北門洮河大橋突然全部垮塌。這座陪伴了岷縣人民32年的大橋的垮塌,造成4人受傷。

●江蘇揚(yáng)州“3.11”塌橋

2006年3月11日早上7時(shí),揚(yáng)州市江都郭村鎮(zhèn)通揚(yáng)運(yùn)河上的一座大橋在拆除過程中轟然坍塌,致使9名民工落水,造成4死5傷。

近年來國(guó)內(nèi)塌橋事故一覽●深圳龍崗塌橋

2004年6月14日凌晨3時(shí)許,深圳龍崗區(qū)坪地鎮(zhèn)年豐村通往坑梓鎮(zhèn)的矮江橋發(fā)生塌陷事故,幸無人員傷亡。估計(jì)事故與橋梁設(shè)計(jì)荷載或當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)構(gòu)造有關(guān)。

●河南西平橋塌方

2000年10月20日,河南西平縣一座正在施工的“豆腐渣橋”路基突然塌方,3名無辜民工當(dāng)場(chǎng)死亡。

●涪陵公路橋垮塌

2000年9月11日上午8時(shí)30分,位于涪陵至重慶的國(guó)道319線上的斜陽溪大橋突然垮塌,近30米長(zhǎng)、7米寬的一段橋面發(fā)生整體垮塌,國(guó)家一級(jí)光纜、重慶至武漢長(zhǎng)途傳輸光纜線中斷,涪陵至重慶道路中斷。近年來國(guó)內(nèi)塌橋事故一覽●瀘州浮橋沉塌

2000年8月20日上午8時(shí)許,四川省瀘州市境內(nèi)的奈溪河發(fā)生一起浮橋沉塌事故,數(shù)十人落水,有7人失蹤。

●甘肅“7.24”垮橋

1999年7月24日,甘肅省岷縣北郊憩樂島公園的鐵索橋突然坍塌,致使32人落水,18人死亡。據(jù)查,該項(xiàng)目?jī)H憑一次縣長(zhǎng)辦公會(huì)的決議就匆匆上馬,并不聽水利部門勸阻而開放迎客。

●重慶綦江斷橋

1999年1月4日18時(shí)52分,橫跨重慶綦江縣新舊城區(qū)的一座步行橋突然整體垮塌,死亡40人,輕重傷14人。這座長(zhǎng)約102米的中承式拱形橋,是綦江縣城主要的人行橋,建成還不足三年。

近年來國(guó)內(nèi)塌橋事故一覽1999年1月4日晚6時(shí)50分,重慶市綦江縣城區(qū)一座步行鋼管拱橋突然整體垮塌,數(shù)十名過橋者隨大橋墜入橋下的綦河,造成了嚴(yán)重傷亡事故。這次因工程質(zhì)量導(dǎo)致的重大責(zé)任事故,共造成40人死亡。綦江彩虹橋宜賓小南門橋主跨240米中承式拱橋,1990年11月建成通車,2001年11月因吊桿嚴(yán)重銹蝕斷裂,造成部分橋面跨塌。遼寧盤盤錦田田莊臺(tái)臺(tái)大橋橋大橋橋橋位于于盤錦錦與營(yíng)營(yíng)口交交界處處,連連接遼遼河兩兩岸,,橋長(zhǎng)長(zhǎng)500余米,2004年,在在80噸的嚴(yán)嚴(yán)重超超載情情況下下,使使大橋橋第9孔懸臂臂端預(yù)預(yù)應(yīng)力力結(jié)構(gòu)構(gòu)瞬間間脆性性斷裂裂。蘇州堰堰月橋橋((2005年4月))甘肅洮洮河大大橋((2006年5月))大橋建建造于于800年代代中期期,距距今已已有220年年左右右的歷歷史。。位于甘甘肅省省道306線上上,岷縣縣縣城以以北500米處處,始始建于于1974年,總長(zhǎng)長(zhǎng)200多多米,,橋?qū)拰?米米。山西運(yùn)運(yùn)煤車車超載載-60米橋垮垮塌2007年8月15日,一一輛總總重達(dá)達(dá)183.2噸的貨貨車經(jīng)經(jīng)過208國(guó)道太太原市市小店店區(qū)段段東柳柳林橋橋。重重壓之之下,,東柳柳林橋橋西半半幅橋橋面整整體垮垮塌。。這輛輛壓塌塌208國(guó)道公公路橋橋的六六軸貨貨車,,超限限運(yùn)輸輸比率率為233.1%,實(shí)際際載貨貨量接接近三三個(gè)火火車皮皮。183噸貨車車壓塌塌208國(guó)道橋橋鳳凰沱沱江大大橋施施工時(shí)時(shí)垮塌塌鳳凰沱沱江大大橋-石拱拱橋2007年廣東東九江江大橋橋2007年江蘇蘇常州州公路路大橋橋2008年10月28日,在在江蘇蘇省高高郵市市漢留留鎮(zhèn)四四異村村三陽陽河四四異橋橋水域域,一一艘安安徽宣宣城籍籍空載載貨船船由北北向南南穿行行四異異大橋橋中心心橋洞洞時(shí),,由于于駕駛駛艙頂頂棚過過高,,將四四異橋橋橋面面拉垮垮,致致使大大橋橋橋面發(fā)發(fā)生坍坍塌。。江蘇高高郵發(fā)發(fā)生貨貨船撞撞塌橋橋梁事事故貴州一一在建建公路路項(xiàng)目目發(fā)生生橋梁梁垮塌塌事故故2005年12月14日凌晨晨5時(shí)30分左右右,正正在施施工的的貴((陽))開((陽))路小小尖山山大橋橋發(fā)生生垮塌塌事故故,這這是事事故現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)。。2009年5月17日下午午4時(shí)24分,湖湖南省省株洲洲市市市區(qū)紅紅旗路路一高高架橋橋發(fā)生生坍塌塌事故故,橋橋下多多輛車車輛受受壓。。湖南株株洲市市區(qū)高高架橋橋坍塌塌近年來來國(guó)外外塌橋橋事故故一覽覽1989年10月17日,美美國(guó)CypressFreeway在1989年舊金金山7.1級(jí)的地地震中中倒塌塌,造造成42人死亡亡。1994年10月21日,韓韓國(guó)首首爾Songsu大橋中中間段段在早早上上上班高高峰時(shí)時(shí)期斷斷開,,墜入入漢江江,導(dǎo)導(dǎo)致31人死亡亡。1995年1月17日,日日本神神戶發(fā)發(fā)生災(zāi)災(zāi)難性性的里里氏7.3級(jí)地震震,造造成了了嚴(yán)重重人員員傷亡亡和財(cái)財(cái)產(chǎn)損損失,,其中中一座座四車車道懸懸空高高速公公路斷斷裂,,將道道上汽汽車甩甩落地地面,,導(dǎo)致致18人死亡亡。1995年10月8日,阿阿爾及及利亞亞拉格格瓦特特省一一個(gè)小小鎮(zhèn)大大雨之之后一一座橋橋坍塌塌,導(dǎo)導(dǎo)致50人左右右喪生生。2001年3月4日,葡葡萄牙牙北部部的Hintze-Ribeiro大橋坍坍塌,,一輛輛汽車車落水水,導(dǎo)導(dǎo)致多多達(dá)59人死亡亡。2003年8月28日,印度度達(dá)曼西西部沿海海區(qū)域一一座大橋橋坍塌并并墜入泥泥河,一一輛校車車及多輛輛轎車被被卷入湍湍流,至至少25人死亡,,其中包包括23名兒童。。2006年12月2日,印度度比哈爾爾邦帕戈戈?duì)柌紶枲柣疖囌菊靖浇灰蛔?50年的舊橋橋在被拆拆毀的過過程中坍坍塌,地地面一列列火車被被壓,導(dǎo)導(dǎo)致33人死亡。。2007年3月20日,幾內(nèi)內(nèi)亞蓋凱凱杜省一一座大橋橋坍塌,,地面一一輛滿載載乘客和和貨物的的卡車被被壓,導(dǎo)導(dǎo)致至少少65人死亡。。近年來國(guó)國(guó)外塌橋橋事故一一覽2007年7月31日:美國(guó)國(guó)加州奧奧羅維爾爾市一座座興建中中的公路路大橋突突然倒塌塌,壓毀毀一架貨貨車,一一名建筑筑工人跌跌落15米處重傷傷。2007年4月:一架架汽油庫(kù)庫(kù)貨車側(cè)側(cè)翻,發(fā)發(fā)生爆炸炸,導(dǎo)致致三藩市市至奧克克蘭海灣灣大橋的的高速公公路一截截路段倒倒塌,貨貨車司機(jī)機(jī)受傷。。2006年9月:加拿拿大魁北北克一座座大橋倒倒塌,5人死。2005年11月:西班班牙南部部一座興興建中的的公路大大橋倒塌塌,6人死。2003年5月:美國(guó)國(guó)內(nèi)布拉拉斯加西西部的80號(hào)州際公公路,一一架拖拉拉機(jī)撞向向橋梁,,導(dǎo)致大大橋塌下下,壓住住貨車,,司機(jī)死死亡。2002年5月:美國(guó)國(guó)俄克拉拉荷馬州州阿肯色色河上一一座橋被被駁船撞撞塌,14人死。2001年9月::一一列列駁駁船船撞撞向向橋橋梁梁,,使使美美國(guó)國(guó)得得州州一一座座橋橋塌塌下下,,8人連連車車落落水水而而死死。。2001年3月::葡葡萄萄牙牙里里斯斯本本的的大大橋橋倒倒塌塌,,一一架架旅旅游游巴巴士士落落入入河河中中,,超超過過50人死死亡亡。。1998年6月::一一列列火火車車從從慕慕尼尼黑黑前前往往漢漢堡堡途途中中,,于于德德國(guó)國(guó)漢漢諾諾威威出出軌軌,,造造成成101人死死,,并并導(dǎo)導(dǎo)致致天天橋橋倒倒塌塌。。1987年4月::美美國(guó)國(guó)紐紐約約一一座座高高速速公公路路大大橋橋倒倒塌塌,,10人死死。。1980年5月::美美國(guó)國(guó)佛佛羅羅里里達(dá)達(dá)州州坦坦帕帕灣灣的的大大橋橋在在暴暴風(fēng)風(fēng)雨雨中中遭遭船船只只撞撞塌塌,,35人死死。。I-40Bridge,Oklahoma,US((2002年5月月))美國(guó)國(guó)俄俄克克拉拉荷荷馬馬州州美國(guó)國(guó)明明尼尼蘇蘇達(dá)達(dá)州州密西西西西比比河河大大橋橋垮垮塌塌2007年年8月月1日日國(guó)外外橋橋梁梁的的現(xiàn)現(xiàn)狀狀—日本本日本本在在七七、、八八十十年年代代汽汽車車運(yùn)運(yùn)輸輸急急劇劇發(fā)發(fā)展展,,汽汽車車日日益益大大型型化化、、重重型型化化,,交交通通量量逐逐年年增增加加。。1956年年以以前前按按舊舊標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)施施工工的的橋橋梁梁,,其其承承載載力力明明顯顯不不足足。。據(jù)據(jù)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì),,這這類類橋橋梁梁約約有有5500座座,,其其中中混混凝凝土土橋橋梁梁約約有有4500座座。。①部部分分橋橋梁梁承承載載能能力力偏偏低低;;②早期期修修建建的的橋橋梁梁有有相相當(dāng)當(dāng)數(shù)數(shù)量量由由于于設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)、、施施工工或或結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)體體系系上上的的弱弱點(diǎn)點(diǎn),,或或因因老老化化、、衰衰退退而而““帶帶病病””工工作作;;③八十十年年代代以以后后修修建建的的不不少少索索結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)橋橋梁梁,,由由于于當(dāng)當(dāng)時(shí)時(shí)技技術(shù)術(shù)上上的的限限制制,,普普遍遍出出現(xiàn)現(xiàn)過過早早老老化化、、腐腐蝕蝕現(xiàn)現(xiàn)象象;;④近二十年修修建了不少預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝土土連續(xù)梁和連連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)橋橋普遍出現(xiàn)跨跨中下?lián)?、梁梁體開裂等問問題;2.對(duì)試驗(yàn)檢檢測(cè)工作的需需求⑤人工采砂、造造田、上游修修水庫(kù),橋位位河床下切,,基礎(chǔ)深度不不足,結(jié)構(gòu)振振動(dòng)過大;⑥沿海橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)耐久性問問題;⑦橋梁加固效果果的評(píng)價(jià)。這些問題要通通過科學(xué)手段段、方法加以以診斷、評(píng)價(jià)價(jià),以確定對(duì)對(duì)策。橋梁檢查的分分類按照檢查的范范圍、深度、、方式和檢查查結(jié)果的用途途等的不同,,大致可歸納納為下列三類類:經(jīng)常檢查(巡巡視檢查、日日常檢查)定期檢查特殊檢查3.目前橋梁梁養(yǎng)護(hù)管理制制度巡視檢查是由專家對(duì)一一條線路或一一定區(qū)域內(nèi)的的橋梁進(jìn)行的的快速掃視檢檢查;目的是:對(duì)所需檢查的的橋梁的技術(shù)術(shù)狀況和主要要存在問題形形成一個(gè)總體體印象,以便便能對(duì)它們進(jìn)進(jìn)行初步的排排序以及為進(jìn)進(jìn)一步的檢查查作技術(shù)準(zhǔn)備備。(1)巡視視檢查日常檢查也叫例行檢查查或叫經(jīng)常檢檢查,一般一一月一次,由由路段檢查人人員或橋工班班或護(hù)橋人員員進(jìn)行掃視檢檢查;目的是:確保結(jié)構(gòu)功能能正常,使結(jié)結(jié)構(gòu)能得到及及時(shí)的養(yǎng)護(hù)和和小修保養(yǎng)或或緊急處理,,對(duì)需要檢修修和一些重大大問題作出報(bào)報(bào)告。(2)日常常檢查通常由具有一一定檢查經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)并受過專門門橋梁檢查培培訓(xùn)以及熟悉悉橋梁設(shè)計(jì)、、施工等方面面知識(shí)的檢查查工程師,按按照規(guī)定周期期,對(duì)橋梁主主體結(jié)構(gòu)及其其附屬構(gòu)造物物的技術(shù)狀況況進(jìn)行定期跟跟蹤的全面檢檢查。一般3年一次。目的是:通過對(duì)結(jié)構(gòu)物物進(jìn)行徹底的的、視覺的和和系統(tǒng)的檢查查,建立結(jié)構(gòu)構(gòu)管理和養(yǎng)護(hù)護(hù)檔案,對(duì)結(jié)結(jié)構(gòu)的缺損狀狀況作出評(píng)估估,評(píng)定結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件和整體體結(jié)構(gòu)的技術(shù)術(shù)狀況,確定定改進(jìn)工作和和特別檢查之之需求,并確確定結(jié)構(gòu)維修修、加固或更更換的優(yōu)先排排序。(3)定期期檢查依據(jù)檢查目的的可劃分為應(yīng)急檢查和專門檢查兩種依據(jù)檢查工作作的性質(zhì)可劃劃分為現(xiàn)場(chǎng)檢查和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試分分析兩大部分從檢查方法上上可劃分為目力檢查和簡(jiǎn)簡(jiǎn)單物理測(cè)量量方法以及無破損或半破破損檢查方法法采用儀器設(shè)備備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)測(cè)試、荷載試試驗(yàn)等(4)特殊殊檢查(1)對(duì)定期檢查查中難以判明明損壞原因和和程度的橋梁梁,有必要使用特特殊設(shè)備或?qū)iT技術(shù)對(duì)定定期檢查作補(bǔ)補(bǔ)充時(shí);(2)在進(jìn)行復(fù)雜雜和昂貴的維維修之前,需需查出定期檢檢查中未能發(fā)發(fā)現(xiàn)的損壞情情況時(shí),或?qū)?duì)擬通過加固固手段提高荷荷載等級(jí)的橋橋梁;(3)在發(fā)生特別別事件之后,,如洪水災(zāi)害害、流冰、漂漂流物和船舶舶撞擊事故、、滑坡、地震震、風(fēng)災(zāi)及重重車過橋等;;(4)需要使用特特殊儀器或需需作特別詳細(xì)細(xì)記錄的檢查查,擬評(píng)定結(jié)結(jié)構(gòu)實(shí)際狀況況時(shí),如橋梁梁技術(shù)狀況為為四、五類者者;(5)新建工程中中出現(xiàn)質(zhì)量問問題時(shí),或特特別重要的橋橋梁在正常使使用期間可周周期性進(jìn)行荷荷載試驗(yàn)。下列情況下需需進(jìn)行特殊檢檢查:大跨徑梁式橋橋的病害原因與對(duì)對(duì)策目前我國(guó)的大大跨梁式橋,,存在一些較較常出現(xiàn)的病病害。概括起起來,有兩大大類。即:一一、跨中下?lián)蠐?;二、梁體體開裂。據(jù)統(tǒng)計(jì),跨徑徑80~100m以下的梁橋,,病害較少;;跨徑100~160m的梁橋,病害害較多;跨徑徑160m以上的梁橋,,病害就更多多。概述一、梁體下?lián)蠁栴}題一、梁體下?lián)鲜且粋€(gè)較普遍遍的現(xiàn)象。主因是由混凝凝土徐變引起起,尤其是大跨徑徑梁式橋??缈缰邢?lián)贤c梁體跨中中段橫向裂縫縫或大量斜裂裂縫伴隨出現(xiàn)現(xiàn),其下?lián)峡煽蛇_(dá)到相當(dāng)大大的數(shù)值,造造成嚴(yán)重病害害。黃石長(zhǎng)江公路路大橋跨中下下?lián)?,最大已已達(dá)到33.5cm,當(dāng)然同時(shí)出出現(xiàn)大量的主主拉應(yīng)力斜裂裂縫與跨中區(qū)區(qū)段橫向裂縫縫。根據(jù)已發(fā)表的的資料,虎門門大橋輔航道道橋跨中下?lián)蠐希?002年已達(dá)到22cm,與此同時(shí)跨跨中存在一些些橫向裂縫,,及主拉應(yīng)力力斜裂縫。此此下?lián)现狄堰h(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過原設(shè)設(shè)計(jì)預(yù)留值10cm。最近由于橫橫向裂縫朝腹腹板發(fā)展,下下?lián)现涤衷龃蟠蟮?6cm。一、梁體下?lián)蠐希ㄒ唬┹p型化導(dǎo)致混凝土徐徐變顯著增大大由于大跨徑梁梁橋的恒載內(nèi)內(nèi)力占總內(nèi)力力的80%、甚至90%以上。為減小小恒載內(nèi)力,,上世紀(jì)90年代過分強(qiáng)調(diào)調(diào)結(jié)構(gòu)的輕型型化。跨中下?lián)系脑蚍治鋈缦孪拢阂?、梁體下?lián)蠐习寮p薄直接接后果:1.由徐變理論可可知:箱梁的的板件越薄,,理論厚度就就小,就有較較大的徐變系系數(shù)。2.板件薄,混凝土的應(yīng)力力就高,而徐徐變變形又與與應(yīng)力成正比比。一、梁體下?lián)蠐希ǘ﹥?nèi)支點(diǎn)點(diǎn)負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋配置不不足設(shè)計(jì)時(shí)僅按上上緣混凝土不不出現(xiàn)拉應(yīng)力力控制負(fù)彎矩矩預(yù)應(yīng)力筋數(shù)數(shù)量,未充分分考慮負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力力對(duì)控制徐變下下?lián)系挠欣髯饔谩R?、梁體下?lián)蠐弦弧⒘后w下?lián)蠐闲熳兿聯(lián)洗笮熳兿聯(lián)闲≈挥休S向徐變徐變上拱沿截面高度的的壓應(yīng)力分布布:(三)片面強(qiáng)強(qiáng)調(diào)縮短施工工周期施工單位往往往希望縮短施施工周期,設(shè)設(shè)計(jì)圖紙上往往往僅標(biāo)明混混凝土強(qiáng)度達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度度的80%~90%后,即可張張拉預(yù)應(yīng)力,,而沒有對(duì)混凝凝土的加載齡齡期提出要求求。一、梁體下?lián)蠐显缙诨炷翉棌椥阅A康脑鲈鲩L(zhǎng)明顯滯后于強(qiáng)度的增長(zhǎng)長(zhǎng),添加早強(qiáng)劑后后,混凝土雖很快快達(dá)到規(guī)定強(qiáng)強(qiáng)度要求,但但其彈性模量量往往僅達(dá)到到設(shè)計(jì)值的70%甚至更小。一、梁體下?lián)蠐显缙诩虞d,使使混凝土徐變變?cè)龃?。由《公路鋼筋混凝凝土及預(yù)應(yīng)力力混凝土橋涵涵設(shè)計(jì)規(guī)范》中的混凝土徐徐變系數(shù)終極極值可見,3天加載與7天加載比較,,徐變系數(shù)終終極值增加15%~20%。過早加載不不僅會(huì)使預(yù)應(yīng)力的徐徐變損失加大大,而且使徐徐變撓度增大大。徐變導(dǎo)致的預(yù)預(yù)應(yīng)力損失是是隨時(shí)間而逐逐步完成的,,因此梁橋的的部分下?lián)鲜鞘穷A(yù)應(yīng)力損失失產(chǎn)生的恒載載撓度。一、梁體下?lián)蠐希ㄋ模┎糠只罨钶d也會(huì)產(chǎn)生生徐變撓度徐變撓度計(jì)算算只針對(duì)恒載載。但在繁忙忙交通的路段段上,橋上車車流日夜不斷斷,部分活載載也實(shí)際成了了“恒載”,,也會(huì)產(chǎn)生徐徐變撓度,導(dǎo)導(dǎo)致下?lián)显龃蟠?。其中尤其其是在城市道道路上的橋梁梁。一、梁體下?lián)蠐希ㄎ澹┦┕べ|(zhì)質(zhì)量上也存在在一些缺陷有的工地上,,對(duì)進(jìn)行預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失試驗(yàn)驗(yàn)重視不夠,,沒認(rèn)真去做做。有試驗(yàn)表表明,預(yù)應(yīng)力力鋼筋與管道道壁之間摩擦擦引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失,比比設(shè)計(jì)采用值值大很多,甚甚至差幾倍。。這樣就會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致有效預(yù)應(yīng)應(yīng)力不足,下下?lián)显龃?。一、梁體下?lián)蠐狭后w在下?lián)系牡耐瑫r(shí)開裂,,不論是斜裂裂縫或橫向裂裂縫,都會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致梁的剛度度降低,會(huì)使使撓度加大,,尤其有較嚴(yán)嚴(yán)重的斜裂縫縫和橫向裂縫縫時(shí)。一、梁體下?lián)蠐希┝后w開開裂,撓度加加大跨中下?lián)系念A(yù)預(yù)防對(duì)策:(一)足夠的的正截面和斜斜截面強(qiáng)度鑒于跨中下?lián)蠐贤c橫向向裂縫與斜裂裂縫一起發(fā)生生,相互促進(jìn)進(jìn)惡化,因此此保證梁有足足夠的正截面面強(qiáng)度和斜截截面強(qiáng)度是首首要的。計(jì)算算中要充分考考慮徐變的不不利影響。一、梁體下?lián)蠐希ǘ┛刂曝?fù)負(fù)彎矩區(qū)域截截面的應(yīng)力梯梯度一、梁體下?lián)蠐显诹焊繀^(qū)段段,可使懸臂節(jié)段段的自重應(yīng)力力完全由預(yù)應(yīng)應(yīng)力抵消。內(nèi)支點(diǎn)底板厚厚度宜為跨徑的1/140左右。上緣增大壓應(yīng)力((加預(yù)應(yīng)力))下緣減小壓應(yīng)力((增加底板厚厚度)如果梁的正截截面和斜截面面強(qiáng)度得到保保證,而且截截面應(yīng)力梯度度小,不會(huì)同同時(shí)出現(xiàn)下?lián)蠐吓c開裂。在在這樣的前提提下,只需設(shè)設(shè)較小的預(yù)拱拱度,以抵消消預(yù)應(yīng)力徐變變損失以及由由合攏后混凝凝土徐變引起起的徐變撓度度。一、梁體下?lián)蠐希ㄈ┻B續(xù)剛剛構(gòu)橋最終合合攏主跨前,,在兩懸臂端端施加水平力力對(duì)頂,然后后合攏。不僅僅有利于減小小跨中控制內(nèi)內(nèi)力,也有利利于減小跨中中下?lián)?。一、梁體下?lián)蠐弦?、梁體下?lián)蠐先邕B續(xù)梁徐變導(dǎo)致內(nèi)力力重分布,負(fù)負(fù)彎矩減小,,正彎矩增大大。(四)要適當(dāng)當(dāng)增加底板合合攏束,并預(yù)預(yù)留體外備用用鋼束,防止止徐變下?lián)虾蠛蟮装宄霈F(xiàn)橫橫向裂縫。(五)加強(qiáng)施施工質(zhì)量管理理混凝土加載齡齡期至少應(yīng)在在7天以上,強(qiáng)度度至少在90%以上。另外采采用真空壓漿漿,漿體必須須滿足泌水性性的要求,重重視并及早進(jìn)進(jìn)行工地的預(yù)預(yù)應(yīng)力損失試試驗(yàn)等。一、梁體下?lián)蠐希┛缰袇^(qū)區(qū)段結(jié)構(gòu)輕型型化一、梁體下?lián)蠐纤雇袪栺R橋(L=301m),跨中182m為C60輕質(zhì)陶?;炷烈?、梁體下?lián)蠐现貞c石板坡長(zhǎng)江大大橋跨中108m長(zhǎng)為鋼梁一、梁體下?lián)蠐隙⒘后w開裂裂問題二、梁體開裂裂包括梁體出現(xiàn)現(xiàn)斜裂縫、橫向向裂縫、縱向向裂縫、混凝凝土劈裂、橫橫隔板裂縫以以及齒板裂縫縫等。下面只只討論論前三三種裂裂縫。。二、梁梁體開開裂—斜裂縫縫(一))主拉拉應(yīng)力力斜裂裂縫是出現(xiàn)現(xiàn)最多多的梁梁體裂裂縫。。往往往首先先發(fā)生生在剪剪應(yīng)力力大而而截面面抗剪剪能力力不足足的支座~L/4區(qū)域,,與梁梁軸線線呈25°°~50°°開裂,,并隨隨時(shí)間間的推推移,,不斷斷向受受壓區(qū)區(qū)發(fā)展展。裂裂縫數(shù)數(shù)也會(huì)會(huì)增加加,裂裂縫區(qū)區(qū)向跨跨中方方向發(fā)發(fā)展。。斜裂縫縫的另另一個(gè)個(gè)特征征是箱箱內(nèi)腹腹板斜斜裂縫縫要比比箱外外腹板板斜裂裂縫嚴(yán)嚴(yán)重。。這已已為一一些大大跨徑徑梁橋橋的檢檢查結(jié)結(jié)果所所證實(shí)實(shí)。二、梁梁體開開裂—斜裂縫縫斜裂縫縫的寬寬度如如在0.2mm以下,,而且且其長(zhǎng)長(zhǎng)度、、寬度度和數(shù)數(shù)量已已趨穩(wěn)穩(wěn)定,,不再再發(fā)展展,則則不需需加固固,但但要注注意觀觀察,,要封封閉。。實(shí)際上上大跨跨徑梁梁橋上上往往往存在在寬度度較大大、且且不斷斷發(fā)展展的嚴(yán)嚴(yán)重斜斜裂縫縫,已已反映映出梁梁的斜斜截面面強(qiáng)度度不足足。在設(shè)計(jì)計(jì)中,,對(duì)于于梁的的主拉拉應(yīng)力力都進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)驗(yàn)算并并通過過。但但在實(shí)實(shí)踐中中,這這類裂裂縫還還是大大量出出現(xiàn),,為什什么??!二、梁梁體開開裂—斜裂縫縫出現(xiàn)斜斜裂縫縫的原原因如如下::1、取消消彎起起束從上世世紀(jì)90年代,,在箱箱梁橋橋的設(shè)設(shè)計(jì)中中,較較普遍遍地取取消彎彎起束束,而而用縱縱向預(yù)預(yù)應(yīng)力力和豎豎向預(yù)預(yù)應(yīng)力力來克克服主主拉應(yīng)應(yīng)力。。這樣樣做方方便施施工,,可以以減薄薄腹板板的厚厚度。。但豎向向預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋筋長(zhǎng)度度短,,預(yù)應(yīng)應(yīng)力損損失大大,有有效預(yù)預(yù)應(yīng)力力不易易得到到保證證,教教訓(xùn)是是斜裂裂縫大大量出出現(xiàn)。。二、梁梁體開開裂—斜裂縫縫目前已已認(rèn)識(shí)識(shí)到取取消彎彎起束束是不不妥當(dāng)當(dāng)?shù)模。∮谑鞘侵匦滦禄氐降皆O(shè)彎彎起束束的正正確軌軌道上上來,,但為為此已已付出出了代代價(jià)。。二、梁梁體開開裂—斜裂縫縫2、作為為平面面問題題分析析,主主拉應(yīng)應(yīng)力偏偏小設(shè)計(jì)中中通常常僅從從縱向向和豎豎向二二維來來分析析主拉拉應(yīng)力力,即即:但很不不夠,,沒有有考慮慮橫向向的影影響。。二、梁梁體開開裂—斜裂縫縫不考慮慮橫向向應(yīng)力力的影影響,,必然然使計(jì)計(jì)算的的主拉拉應(yīng)力力值偏偏小。。正如如《蘇通大大橋副副橋連連續(xù)剛剛構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)》一文所所說,,“經(jīng)計(jì)算算分析析,箱箱梁的的橫向向荷載載對(duì)腹腹板產(chǎn)產(chǎn)生的的效應(yīng)應(yīng)很大大?!紤]此此項(xiàng)效效應(yīng)的的主拉拉應(yīng)力力將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出出規(guī)范范允許許值。?!倍?、梁梁體開開裂—斜裂縫縫日照溫溫差導(dǎo)導(dǎo)致箱箱梁內(nèi)內(nèi)部全全截面面受拉拉產(chǎn)生水水平拉拉應(yīng)力力二、梁梁體開開裂—斜裂縫縫跨中張張拉后后期索索導(dǎo)致致腹板板受拉拉、底底板受受彎二、梁梁體開開裂—斜裂縫縫此外,,由于于采用用箱形形截面面,扭扭轉(zhuǎn)、、翹曲曲、畸畸變也也會(huì)使使腹板板中的的剪應(yīng)應(yīng)力加加大,,從而而增大大主拉拉應(yīng)力力。因此,應(yīng)該該按三維進(jìn)行行分析。過去大跨跨徑梁橋出出現(xiàn)較多斜斜裂縫,重重要原因之之一是與設(shè)設(shè)計(jì)上對(duì)主主拉應(yīng)力估估計(jì)不足有有關(guān)。二、梁體開開裂—斜裂縫3、腹板偏薄薄,配置普普通鋼筋偏偏少。4、豎向預(yù)應(yīng)應(yīng)力施工操操作不規(guī)范范,誤差大大,有效預(yù)預(yù)應(yīng)力嚴(yán)重重不足,特特別是采用用精扎螺紋紋鋼,有的的豎向預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋甚至至松動(dòng),根根本沒有張張拉力。二、梁體開開裂—斜裂縫預(yù)防對(duì)策::1、保證有足足夠的斜截截面強(qiáng)度。。2、采用三維維分析箱梁梁的主拉應(yīng)應(yīng)力,不要要漏項(xiàng)。3、必須配置置彎起束,,同時(shí)也應(yīng)應(yīng)配置豎向向預(yù)應(yīng)力束束。必須充充分考慮預(yù)預(yù)應(yīng)力損失失。對(duì)豎向向預(yù)應(yīng)力束束,應(yīng)采用用二次或多多次張拉,,確保其有有效預(yù)應(yīng)力力。二、梁體開開裂—斜裂縫新型二次張張拉低回縮縮預(yù)應(yīng)力鋼鋼絞線錨固固體系用于于豎向預(yù)應(yīng)力力,其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于精軋軋螺紋鋼。。4.適當(dāng)增加腹腹板特別是是根部區(qū)段段腹板的厚厚度及其普普通鋼筋含含量,加密密箍筋,即便開裂也也可將裂縫縫控制在較較小的范圍圍內(nèi)。二、梁體開開裂—斜裂縫二、梁體開開裂—縱向裂縫(二)、縱縱向裂縫縱向裂縫是是與橋軸方方向平行的的裂縫,較較多地出現(xiàn)現(xiàn)在頂?shù)装灏?,也是出出現(xiàn)很多的的一種裂縫縫。除因未未設(shè)橫向預(yù)預(yù)應(yīng)力而在在頂板下緣緣出現(xiàn)規(guī)范范允許寬度度的縱向裂裂縫外,還還存在下列列原因:二、梁體開開裂—縱向裂縫1、超載在大跨徑橋橋梁中,超超載特別是是超重車軸軸荷載的作作用,對(duì)橫向的影影響比縱向向更大,這是因?yàn)榭v縱向彎矩中中,自重占占絕大部分分;而橫向向彎矩,主主要由活載載引起,軸軸重超過規(guī)規(guī)范時(shí),易易出現(xiàn)頂板板下緣的縱縱向裂縫。。二、梁體開開裂—縱向裂縫2、溫差應(yīng)力力估計(jì)過小小我國(guó)過去的的橋梁設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范中,,對(duì)溫差應(yīng)應(yīng)力,僅規(guī)規(guī)定了翼緣緣與梁體的的其他部位位有5℃的溫差。這這樣的溫差差偏小,與實(shí)際情況況嚴(yán)重不符符!根據(jù)國(guó)內(nèi)外外的研究,,對(duì)于箱梁梁,溫差應(yīng)力可可以接近甚甚至超過活活載的應(yīng)力力。英國(guó)、新西西蘭規(guī)范規(guī)規(guī)定的溫度度梯度,比比我國(guó)大很很多。這也也是出現(xiàn)縱縱向裂縫的的原因之一一。二、梁體開開裂—縱向裂縫現(xiàn)行《公路橋涵通通用設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》中已規(guī)定了了比過去大大得多的溫溫度梯度。。這個(gè)問題題可望得到到解決。二、梁體開開裂—縱向裂縫3、收縮引起起的裂縫雙壁墩身建建成后相當(dāng)當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間,,才建墩上上梁的0號(hào)塊。由于于墩身橫向向收縮已大大部分完成成,而0號(hào)塊橫向收收縮受到墩墩身約束,,導(dǎo)致底板板中部出現(xiàn)現(xiàn)縱向裂縫縫。在0號(hào)塊建成后后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)時(shí)間,再建建1號(hào)塊,也會(huì)會(huì)因收縮差差而出現(xiàn)縱縱向裂縫。。因此,節(jié)段段澆筑時(shí)間間間隔不要要過長(zhǎng),截截面配筋要要考慮收縮縮影響。二、梁體開開裂—縱向裂縫4、支座反力力的影響大跨徑連續(xù)續(xù)梁,支座座反力很大大,反力由由腹板傳至至墩頂??湛臻g分析可可以發(fā)現(xiàn),,此處箱梁的的橫向拉應(yīng)應(yīng)力特別大大,應(yīng)根據(jù)施工工階段反力力的大小,,分級(jí)施加加橫向預(yù)應(yīng)應(yīng)力。如不不采取此措措施,頂板板上緣肯定定出現(xiàn)縱向向裂縫。支座反力橫向拉應(yīng)力力很大二、梁體開開裂—縱向裂縫5、支座形式式墩上正確的的橫向支座座布置,應(yīng)應(yīng)該是一個(gè)個(gè)固定,一一個(gè)滑動(dòng),,才可避免免因溫度、、收縮或活活載作用時(shí)時(shí)出現(xiàn)縱向向裂縫。但但有的設(shè)計(jì)計(jì),很注意意縱向支座座的固定或或滑動(dòng)類型型,這是正正確的;但但不注意橫橫向,往往往把橫向兩兩個(gè)支座都都布置成固固定的,在在荷載、溫溫度、收縮縮的作用下下很容易導(dǎo)導(dǎo)致開裂。。二、梁體開開裂—縱向裂縫由于頂板較較薄,又要要布置縱、、橫向預(yù)應(yīng)應(yīng)力束和普普通鋼筋,,預(yù)應(yīng)力筋的位位置較難精確確控制,一旦偏差較大大,易在頂板板下緣出現(xiàn)縱縱向裂縫。頂板薄導(dǎo)致活活載作用下混混凝土應(yīng)力變變幅過大,容易出現(xiàn)疲勞勞裂縫。6、頂板較薄二、梁體開裂裂—縱向裂縫7、在箱梁腹板板內(nèi)外側(cè)均有有可能存在橫橫向拉應(yīng)力,,當(dāng)配筋不足足時(shí)會(huì)在腹板板發(fā)生縱向裂裂縫。二、梁體開裂裂—縱向裂縫8、變截面箱梁梁的底板由于于施加預(yù)應(yīng)力力而產(chǎn)生徑向向力,當(dāng)?shù)装灏鍣M向配筋不不足,會(huì)在底底板橫向跨中中下緣及橫向向兩側(cè)底板加加腋開始的上上緣,出現(xiàn)縱縱向裂縫。產(chǎn)生水平拉應(yīng)應(yīng)力跨中區(qū)張拉后后期索易出現(xiàn)現(xiàn)水平裂縫二、梁體開裂裂—縱向裂縫二、梁體開裂裂—縱向裂縫9、水化熱導(dǎo)致致開裂這種現(xiàn)象往往往出現(xiàn)在懸澆澆施工底板較較厚的梁根部部,尤其在天天氣較冷時(shí),,拆模后即發(fā)發(fā)現(xiàn)底板下緣緣存在縱向裂裂縫。二、梁體開裂裂—橫向裂縫出現(xiàn)橫向裂縫縫的原因及預(yù)預(yù)防對(duì)策,已已在分析梁體體下?lián)现杏懻撜撨^,這里總總結(jié)如下:二、梁體開裂裂—橫向裂縫(三)橫向裂裂縫在大跨徑梁橋橋的設(shè)計(jì)中,,通常采用全全預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)計(jì)。無論是全全預(yù)應(yīng)力或部部分預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件,都不不應(yīng)該出現(xiàn)橫橫向裂縫。出出現(xiàn)橫向裂縫縫,反映了正截面強(qiáng)度的的不足。二、梁體開裂裂—橫向裂縫1、有效預(yù)應(yīng)力力不足過早加載,預(yù)預(yù)應(yīng)力徐變損損失大。沿管道預(yù)應(yīng)力力損失偏大。。底板預(yù)應(yīng)力筋筋因管道壓漿漿不飽滿和漿漿體離析而銹銹蝕。2、對(duì)剪力滯影影響考慮不夠夠,腹板區(qū)域上下下緣縱向拉

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