盐水河大桥

2024-11-21

盐水河大桥（共4篇）

盐水河大桥篇1

1 工程概况

运棉河大桥位于某县黄沙港镇镇区北侧的运棉河上,上部结构采用6孔装配式钢筋混凝土简支T梁,每孔计算跨径为19.5 m,桥面全宽8 m,设计荷载为汽车—20级,挂—100。每孔主梁由4片T梁组成,通过设置5道横隔板和在T梁翼缘端预留湿接头等措施来加强横向联结,保证整体受力。

设计中预制T梁采用C40混凝土,但该市水利工程质量监督检测中心的检测结果表明T梁混凝土的强度达不到C40。该检测中心采用回弹法对24片梁均进行了检测,检测的混凝土强度推定值在29.2 MPa～42.7 MPa之间,强度离散性较大;然后又抽取经回弹法检测强度推定值低于36.0 MPa的16片T梁,采用钻心法检测,检测的芯样代表值在31.0 MPa～40.8 MPa之间。

鉴于以上的检测结果,设计复核所用T梁混凝土强度取C30。

2 复核计算依据

1)《某县黄沙港镇运棉河大桥施工图设计》(该市交通设计科研所2003)。

2)交通部颁JTJ 021-89公路桥涵设计通用规范。

3)交通部颁JTJ 023-85公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范。

3 荷载横向分布系数计算

3.1 跨中荷载横向分布系数

本桥的宽跨比为0.4,跨内设置了5道横隔板,T梁翼缘端预留了湿接头,且采用整体桥面铺装,因此可采用刚性横梁法(包括修正刚性横梁法)和刚接板(梁)法计算跨中的荷载横向分布系数。

1)刚性横梁法。

按刚性横梁法计算荷载横向分布影响线竖标(以1号梁为例)的公式为:

$R_{i} = \frac{Ι_{i}}{\sum Ι_{i}} \pm \frac{e a_{1} Ι_{1}}{\sum a_{i}^{2} Ι_{i}}$ (1)

按刚性横梁法计算的横向分布系数见表1。

2)修正刚性横梁法。

按刚性横梁法计算荷载横向分布系数时,假定横梁刚度无穷大,且忽略了主梁的抗扭刚度,常常导致边梁受力偏大的计算结果。修正刚性横梁法计入主梁的抗扭刚度,将更反映实际情况。按此法计算荷载横向分布影响线竖标(以1号梁为例)的公式为:

$R_{i} = \frac{Ι_{i}}{\sum Ι_{i}} \pm β \frac{e a_{1} Ι_{1}}{\sum a_{i}^{2} Ι_{i}}$ (2)

其中, $β = \frac{1}{1 + \frac{G l^{2} \sum Ι_{Τ i}}{12 E \sum a_{i}^{2} Ι_{i}}}$ ,对于本桥,β=0.888。

按修正刚性横梁法计算的横向分布系数见表2。

3)刚接板(梁)法。

按刚接板(梁)法计算时,首先求解赘余竖向剪力g和弯矩M,然后即可求得每片主梁所分配的荷载。一般计算出γ和β,从《公路桥梁荷载横向分布计算》书中查表计算。

按刚性横梁法计算的横向分布系数见表3。

本桥将采用修正刚性横梁法的计算结果。计算主梁弯矩时,跨内各处的荷载横向分布系数可采用与跨中相同的分布系数。

3.2 剪力荷载横向分布系数

由于剪力影响面的图形在纵横向完全异形,因此不能得出一个简化的在全跨单一点荷载横向分布系数。剪力荷载横向分布的近似计算方法如下:在梁端采用杠杆法计算得到的m′c,在跨内自第一片横梁处或1/4跨径处起近似采用跨中的荷载横向分布系数,从梁端至第一片横梁之间采用直线过渡。

4 内力计算

4.1 恒载计算

主梁自重:(0.59×10+0.69×9.8)/19.8×25=16.0 kN/m。

桥面铺装:0.1×2×24=4.8 kN/m。

安全带和栏杆:4.5 kN/m,分配给边梁为:4.5×0.85=3.8 kN/m,分配给中梁为:4.5×0.15=0.8 kN/m。

则对于边梁:∑g=24.6 kN/m。

跨中弯矩: $Μ_{g} = \frac{1}{8} g l^{2} = \frac{1}{8} \times 24.6 \times 19.5^{2} = 1 169.3$ kN·m。

支点剪力: $Q_{g} = \frac{1}{2} g l = \frac{1}{2} \times 24.6 \times 19.5 = 239.9$ kN。

对于中梁:∑g=21.6 kN/m。

跨中弯矩: $Μ_{g} = \frac{1}{8} g l^{2} = \frac{1}{8} \times 21.6 \times 19.5^{2} = 1 026.7$ kN·m。

支点剪力: $Q_{g} = \frac{1}{2} g l = \frac{1}{2} \times 21.6 \times 19.5 = 210.6$ kN。

4.2 活载计算

1)跨中弯矩。

M汽=0.647×(60×2.849+120×4.875+120×4.175)=813.2 kN·m。

M挂=0.403×250×(4.275+4.875+2.875+2.275)=1 440.7 kN·m。

2)支点剪力。

对于边梁:

Q汽=0.55×120×1.0+0.578×120×0.928+0.647×60×0.723=158.4 kN·m。

Q挂=250×(0.261×1.0+0.296×0.939+0.403×0.733+0.403×0.672)=276.3 kN·m。

对于中梁:

Q汽=0.725×120×1.0+0.674×120×0.928+0.549×60×0.723=185.9 kN·m。

Q挂=250×(0.55×1.0+0.488×0.939+0.301×0.733+0.301×0.672)=357.8 kN·m。

4.3 荷载组合

取两种荷载组合,组合Ⅰ:1.2恒载+1.4汽车;组合Ⅱ:1.2恒载+1.1挂车,组合结果见表4。可见,跨中弯矩为边梁组合Ⅱ下最不利,支点剪力以中梁组合Ⅱ下最不利。

5 强度复核

5.1 T形梁正截面强度复核

经计算,T形梁翼缘宽度可取全宽。由于RgAg≤Rab′ih′i,说明中性轴位于翼缘内,截面属于第一种类型T形截面。

由: Rab′ix=RgAg (3)

得: $x = \frac{320 \times 8.040 \times 12}{17.50 \times 200} = 8.82$ cm。

则: $Μ = \frac{1}{γ_{c}} R_{a} b_{i}^{´} x (h_{0} - \frac{x}{2}) = \frac{1}{1.25} \times 17 500 \times 2 \times 0.082 \times (1.35 - 0.041) = 3 005.5$ kN·m。

而Mj=2 987.9 kN·m<M,故符合要求。

5.2 T形梁斜截面强度复核

首先复核截面尺寸,由: $0.051 \sqrt{R} b h_{0} = 0.051 \times \sqrt{30} \times 20 \times 145 = 810$ kN>Qj=646.3 kN,截面尺寸符合要求。

混凝土和箍筋承担的剪力为:

$Q_{h k} = 0.034 9 b h_{0} \sqrt{(2 + p) \sqrt{R} μ_{k} R_{g k}}$ (4)

其中, $p = 100 μ = 100 \times \frac{A_{g}}{b h_{0}} = 100 \times \frac{4 \times 8.04}{20 \times 145} = 1.1$ ; $μ_{k} = \frac{A_{k}}{S_{k} b} = \frac{4 \times 0.503}{14 \times 20} = 0.007 2$ 。

则 $Q_{h k} = 0.034 9 \times 20 \times 145 \times \sqrt{(2 + 1.1) \times \sqrt{30} \times 0.007 2 \times 240} = 548.2$ kN>0.6Q′j=387.8 kN,符合要求。

Qw=0.06Rgw∑Awsinα=0.06×(320×8.04×2+340×2.01×2)×sin45°=276 kN>0.4Qj=258.5 kN,符合要求。

参考文献

[1]杨宗放,方先和.现代预应力混凝土施工[M].北京:中国建筑工业出版社,1996.

[2]冯大斌,栾贵臣.后张预应力混凝土施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.

[3]刘效尧,朱新实.预应力技术及材料设备[M].北京:人民交通出版社,1997.

亮子河大桥水文计算篇2

1 洪水评定

亮子河为挡石河一大支流, 根据吉林省水文总站《1995年七月第二松花江丰满以上特大洪水》, 挡石河磐石站, 汇水面积471km2, 1953年最大洪峰流量972m3/s, 1995年最大洪峰流量为312m3/s, 由此可知1953至2005年, 挡石河磐石站共发生两次大洪水, 其中1995年排在第二位, 洪水频率为 (2005-1953+1) /2=26.5年一遇, 亮子河为挡石河一大支流, 所以亮子河1995年洪水也为26.5年一遇, 计算时取亮子河1995年洪水为25年一遇。

2 流域及桥位处概况

根据现场调查, 河床质为细砂, 桥位处两岸为旱田或水田。本桥桥位上游汇水面积为242km2, 上游有兴华、磐海、南大桥三个小Ⅰ型水库, 根据梅河口市及磐石市水利局提供资料, 兴华水库在桥位上游20km, 坝体上游汇水面积为24.8km2, 设计频率30年一遇, 校核频率100年一遇, 总库容为465.3万方, 坝型为粘土均质坝, 最大坝高6.48m, 坝顶宽度5m, 泄洪洞尺寸为2×1.8×1.5m, 百年一遇放流量为31.64m3/s。磐海水库在桥位上游15km, 坝体上游汇水面积为32.2km2, 设计频率30年一遇, 校核频率100年一遇, 总库容为734万方, 坝型为土坝, 最大坝高10.7m, 坝顶宽度3m, 最大水深9m, 泄洪洞尺寸为2×2×2.5m, 百年一遇放流量为46.7m3/s。南大桥水库在桥位上游7km, 坝体上游汇水面积为23.5km2, 设计频率50年一遇, 校核频率300年一遇, 总库容为286万方, 坝型为土坝, 最大坝高7.2m, 坝顶宽度4m, 最大水深5m, 泄洪洞尺寸为3.4×2.5m, 百年一遇放流量为86.5m3/s。由于上述三个水库校核频率均达到百年一遇, 所以计算时不考虑其溃坝。

桥位上游2km处还有一小Ⅱ型水库 (太平水库) , 该水库上游汇水面积5.9km2, 根据实地调查和测量, 此水库为下游农田灌溉所用, 坝体为土质, 坝长362m, 坝高5.8m, 坝顶宽3.8m, 库尾到坝体距离850m, 此水库有一底宽10.5m、顶宽20m、高4.4m的溢洪道, 但已被堵死做行车道用, 其高程比坝顶低1m, 另有一Φ0.6m的泄水洞, 为灌溉季节放水灌溉下游水田所用。据当地村民孙凤兆 (73岁, 在胜利居住40年) 介绍, 坝体三十年前曾加高1m, 去年水最大, 水位达到比目前蓄水位高1m的状态, 对坝体构成较大的威胁, 类似情况往年也发生过多次。发水时, 由村里派人用推土机将溢洪道推开, 以保证水库安全, 以前每年都由吴连富推, 但去年是村支书推的, 水库没有溃坝, 发生百年一遇大水时, 人为因素影响很大, 溃坝可能性极大, 所以本次设计, 计算1995年流量时, 该水库按不溃坝, 但无调洪作用考虑, 计算百年一遇流量时, 该水库按溃坝考虑。

根据《公路工程水文勘测设计规范》10.1.2-3及《桥位设计》, 设计时按百年一遇大水时, 坝体残留高度1.5m计算溃坝沿程流量, 计算得Qk =309.6 m3/s。

3 流量计算

3.1 根据《桥位勘测设计》经验公式

F=242-24.8-32.2-23.5-5.9=155.6km2

二松、拉区:C=0.46 n=0.88 k=8 n'=0.74 Cv=1.27 K1%=6.22

Q1%=6.22×39.06=242.9m3/s

Q1%=1.1×335.102=368.6m3/s

所以设计流量为:

QS=242.9+31.6+46.7+86.5+309.6=717m3/s

QS=368.6+31.6+46.7+86.5+309.6=843m3/s

3.2 根据《吉林省水文图集》

查《吉林省水文图集》及《桥位设计》

$\begin{array}{l} \bar{c} = 2.5 n = 0.67 C_{s} = 2.5 C_{v} Κ_{1 %} = 6.22 \\ F = 155.6 k m^{2} \end{array}$

$\begin{array}{l} \bar{Q} = \bar{c} \cdot F^{n} = 2.5 \times 155.6^{0.67} = 73.55 m^{3} / s \\ Q_{1 %} = Κ_{p} \cdot \bar{Q} = 6.22 \times 73.55 = 457.5 m^{3} / s \\ Q_{S} = 457.5 + 31.6 + 46.7 + 86.5 + 309.6 = 932 m^{3} / s \end{array}$

3.3 形态断面法

洪1 在基线断面下游278m 标高306.586m

洪2 在基线断面下游86m 标高305.754m

洪3 在基线断面上游40m 标高305.87m

洪4 在基线断面下游290m 标高306.146m

将以上标高按河流比降i=0.0025推至基线断面处:

洪1 306.586+278×0.0011=306.892m

洪2 305.754+86×0.0011=305.849m

洪3 305.87-40×0.0011=305.826m

洪4 306.146+290×0.0011=306.465m

根据现场调查情况, 洪4亲身经历, 记忆深刻, 洪痕明显, 更为可靠, 取洪4作为1995年的洪水位, 利用程序算得95年洪水流量Q95=306.350m3/s。由此可以算出桥位上游1995年除去磐海、兴华、南大桥和太平水库的区间流量为306.35× (155.6/242) 0.88=207.7m3/s, 查《桥位设计》, CV=1.27、K1%=6.22、K4%=4.042, 由此推到百年一遇区间流量为207.7×6.22/4.042=319.6m3/s, 所以设计流量为:

QS=319.6+31.6+46.7+86.5+309.6=794m3/s

3.4 流量结果汇总及选取

经验公式中参数反映的是一个流域的综合特征, 但每条河流都有自己的详细和具体的特征, 影响流量的各因素, 如流域情况、植被、蓄水构造物、地形地貌等千差万别。所以经验公式, 即第一、二种方法的计算结果仅作为流量的参考范围, 而形态断面法针对具体的河流, 进行水文调查、分析计算而得出的结果, 更为可靠, 所以采用形态断面法的结果Qs=794 m3/s做为设计流量。将其装进基线断面利用程序算得百年一遇水位为Hs=307.626m, 再将其装进顺桩断面利用程序算得百年一遇水位为Hs=308.444m。

4 孔径确定

4.1 桥孔净长计算

根据张学龄主编《桥涵水文》, 桥孔最小净长度:

$L_{j} = \frac{Q_{s}}{β \bar{q}_{0}}$

$\begin{array}{l} 式中 ‚ Q_{s} = 794 m^{3} / s \\ \bar{q}_{0} = \frac{Q_{主槽}}{B_{主槽}} = \frac{446.722 + 63.56}{43 + 15} = 8.8 \\ β = 1.19 (\frac{Q_{C}}{Q_{t}})^{0.1} \\ = 1.19 \times (\frac{446.722 + 63.56}{794 - 446.722 - 63.56})^{0.1} \\ = 1.26 \\ L_{j} = \frac{Q_{s}}{β \bar{q}_{0}} = \frac{794}{1.26 \times 8.8} = 71.6 m \end{array}$

初步拟定桥孔为5-20m预应力混凝土箱梁, 交角90°, 两边桥台锥坡按1∶1.5放坡, 根据纵段试坡, 0号台放坡点距地面为6.0m, 3号台放坡点距地面为5.4m, 所以桥下能提供的净过水长度为:

L=5×20-4×1.2-1.5× (6+5.4) +2.25×2+1.04+0.94=84.6m>71.6m

说明5-20m满足要求。

4.2 冲刷系数法验证

冲刷系数P=ω冲后/ω冲前

ω后 $= \frac{Q_{S}}{μ (1 - λ) V_{S}}$

$\begin{array}{l} 式中 ∶ Q_{s} = 794 m^{3} / s \\ λ = \frac{b}{l} = \frac{1.2}{20} = 0.06 \\ μ = 1 - 0.375 \frac{V_{S}}{l_{o}} \\ V_{S} = \frac{446.722 + 63.56}{195.987 + 54.234} = 2.04 m / s \\ l_{o} = 20 - 1.2 = 18.8 m \end{array}$

所以μ=0.959

ω后 $= \frac{794}{0.959 \times (1 - 0.06) \times 2.04} = 431.8 m^{2}$

$\begin{array}{l} ω_{前} = 319.7 m^{2} \\ Ρ = \frac{ω_{后}}{ω_{前}} = 431.8 / 319.7 = 1.35 < 1.4 ‚ 满足要求。 \end{array}$

5 桥面最低标高计算

5.1 壅水计算

$Δ Ζ = η (\bar{V_{q}^{2}} - V_{0}^{2})$

河滩路堤阻挡流量占设计流量比值31.0%, 由《桥位设计》表5-3-2查得

$\begin{array}{l} η = 0.1 \\ \bar{V}_{q} = \frac{1}{2} \times (\frac{794}{319.7 - 4 \times 1.2 \times 2.22} + \frac{547.86}{319.7}) = 2.141 m / s \\ V_{Ο} = 0.95 m / s \\ Δ Ζ = 0.1 \times (2.141^{2} - 0.95^{2}) = 0.368 m \end{array}$

根据《桥位设计》, 山区河流桥下壅水直接取桥前壅水值。

5.2 浪高计算

$\bar{V_{W}} = 16 m / s$

浪程D=1.0km 平均水深 $\bar{h} = 4.6 m$

查《桥位设计》波浪高程hb=0.58m

推求桥面高度时取 $h_{b} = \frac{2}{3} \times 0.58 = 0.387 m$

5.3 中央分隔带最低标高

Hmin=Hs+ΔZ+hb+梁高+铺装高度+安全高+路拱横坡=308.444+0.368+0.387+1.2+0.19+0.5+ (13-1) ×0.02=311.329m

6 结论

通过对方案桥的计算分析, 可得出如下结论:

(1) 在进行水文调查时, 一定要全面细致, 统筹考虑, 特别是桥位上游的塘坝、水库对计算结果有着直接的影响。

(2) 水文计算和结构计算有着很多不同, 特别是一些系数的选取有着很大主观因素, 计算时一定要结合桥位处实际情况全面考虑。

摘要：以营城子至抚民高速公路跨越亮子河为工程背景, 通过洪水调查、理论分析, 用经验公式及形态断面法, 结合桥位处地形地貌, 计算亮子河百年一遇流量、水位, 推出亮子河大桥桥梁孔径及控制标高。

关键词：水文计算,形态断面法,百年一遇流量,控制标高

参考文献

[1]张学龄.桥涵水文[M].北京:人民交通出版社, 1996.09.

西宁河大桥动载检测篇3

西宁河大桥位于金沙江溪洛渡水电站渡口乡—新市镇辅助道路(下河坝—新市镇段)K47+313.72～K47+965.79段上,跨越西宁河流。设计荷载:汽车—超20级、挂车120级,验算荷载:运输发电机组转子中心体的专用平板挂车和牵引车,设计速度30 km/h。主桥结构形式采用(72+2×130+72)m预应力混凝土连续刚构,桥面宽度(1.5 m栏杆及人行道+2×3.75 m车行道+1.5 m栏杆及人行道)=10.5 m。

箱梁采用单箱单室截面,箱顶宽10.50 m,底宽6.00 m,两侧悬臂2.25 m;箱梁中心处顶板厚度0.32 m,悬臂根部厚度为0.58 m,翼缘板端部厚度0.18 m;腹板厚0.30 m～0.70 m,底板厚0.30 m～0.80 m;支墩处梁高7.00 m,跨中及边跨端部现浇段梁高2.80 m,箱梁下缘曲线为1.6次抛物线。⑧,⑨,⑩主墩均采用钢筋混凝土矩形空心墩,采用钻孔群桩基础;桥面横坡为1.5%双面坡,由顶板厚度调整。

主桥主梁采用50号混凝土,主墩采用40号混凝土,边墩采用30号混凝土,桥面铺装采用40号聚丙烯纤维防水混凝土。

该桥已竣工(见图1),为了了解桥梁的受力状况,现对桥进行了荷载试验,荷载试验结果如下。

2 试验目的及试验依据

2.1 试验目的

1)了解桥跨结构在试验荷载下的实际工作状态;2)了解桥跨结构的固有振动特性及其在汽车荷载作用下的动力响应性能;3)验证桥跨结构设计的合理性,判断实际承载能力,评价桥梁在设计使用荷载下的工作性能,为验收提供技术依据;4)为桥梁维护、管理提供技术依据,为设计积累科学资料。

2.2 试验依据

1)YC4-4/1982大跨径混凝土桥梁的试验方法;2)交通部JTJ 021-89公路桥涵设计通用规范;3)交通部JTJ 023-85公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范;4)交通部JTJ 041-2000公路桥涵施工技术规范;5)铁道第一勘察设计院设计文件;6)其他同类型桥梁的荷载试验方法。

3 荷载试验内容

1)自振特性试验;2)测试内容包括桥跨结构的基频、阻尼和振型;3)激振试验;4)激振试验针对新市镇侧边跨最大正弯矩截面和⑨墩～⑩墩间跨梁体跨中截面进行,试验内容包括:截面应力影响线试验、10 km/h～30 km/h行车激振试验、5 km/h～30 km/h跳车激振试验。

4 测试内容与测点布置

根据实际情况,在各动载试验截面的底板上各布置3个动应力测点;梁体的振型测点沿桥轴线布置在桥面上。

5 试验荷载

1)自振特性采用脉动法(环境激励)进行测试。2)激振荷载使用一辆410 kN重车充当,车辆沿桥轴线行驶。3)激振荷载形式分为无障碍行车试验和有障碍行车试验。无障碍行车时保持桥面平顺;跳车时,在试验截面对应的桥面处设置专用障碍(高度7.5 cm、底宽30 cm的三角木板),激振车辆驶越障碍。

6 试验设备

根据试验方法及测试内容,并根据其测量的精度要求而选用的设备见表1。

7 试验结果及分析

7.1 自振特性

自振特性的测试采用环境激励法,各阶自振频率对应的阻尼比利用功率谱进行估算,估算公式为:

Dn=(fn2′-fn1′)/2fn。

梁体各阶自振频率及对应的阻尼比见表2。

从实测自振特性数据及分析可以看出:

1)桥跨结构竖向频率f1=1.245 Hz;横向频率f1=0.488 Hz。与同类型桥梁相比,实测频率在正常范围,桥跨结构的动力特性良好,具有足够的竖向和横向刚度。2)从实测的振型图可以看出,梁体振型对称性良好,振幅零点与结构支点位置基本重合。实测的振型曲线与结构的受力模式一致。

7.2 梁体截面应变影响线

梁体边跨跨中和中跨跨中截面在410 kN重车作用下的应变影响线见图2,图3。可以看出,各截面底板应变影响线过渡平顺;试验截面在410 kN重车作用下的应变很小,底板应变不超过15 με。这表明梁体受力性能良好,具有足够的强度。

7.3 激振试验

激振试验分为行车激振、跳车激振。

对实测冲击系数和激振应变进行分析可以看出:

1)边跨跨中截面行车冲击系数第一峰值为1.51,对应车速约25 km/h;中跨跨中截面行车冲击系数第一峰值为1.13,对应车速约15 km/h。2)边跨跨中截面跳车冲击系数第一峰值为2.49,对应车速约20 km/h;中跨跨中截面跳车冲击系数第一峰值为1.32,对应车速约25 km/h。

边跨跨中截面的行车和跳车冲击系数明显较大。这表明若桥面不平整,运营荷载将对边跨梁体产生明显冲击。

从冲击荷载作用下的应变曲线可以看出,边跨截面的动应变响应明显大于中跨截面的应变响应,这和冲击系数测试结果是一致的。

8 结语

通过对桥跨结构的动载试验,得到如下结论:1)桥跨结构竖向频率f1=1.245 Hz;横向频率f1=0.488 Hz。2)桥跨结构边跨跨中截面行车冲击系数介于1.06～1.51,跳车冲击系数介于1.54～2.28;中跨跨中截面行车冲击系数介于1.05～1.13,跳车冲击系数介于1.23～1.28;梁体结构边跨对跳车激振的响应明显。综上所述,试验的桥跨结构具有足够的强度和刚度,满足设计荷载等级(汽车—超20级、挂车—120级,特种挂车验算荷载)的使用要求。

参考文献

[1]JTG D60-2004,公路桥涵设计通用规范[S].

[2]JTG D62-2004,公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].

[3]JTG 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

[4]JTG/T B02-01-2008,公路桥梁抗震设计细则[S].

[5]JTG B01-2003,公路工程技术标准[S].

黄水河大桥(支线)损伤与分析篇4

关键词：桥梁,损伤检测,损伤分析

1 工程背景

黄水河大桥(支线)位于大新高速公路ZK5+040处,全长为131.05 m。桥梁上部结构为5 m×25 m预应力混凝土先简支后连续空心板,下部结构为柱式墩台、钻孔灌注桩基础(见图1)。检查桥梁各部件的缺损状况,并对缺损产生的原因进行初步分析;对桥梁各部件技术状况进行综合评定,确定桥梁的技术状况与等级;为管理养护工作提供基本数据及相应的维修、养护建议。

2 构件编号

桥台及桥墩编号,沿桥梁桥位桩号从小到大的方向,左、右幅分别编号为0号台,1号墩,2号墩,3号墩,4号墩,5号台。支座编号按照桥梁横向从左到右的方向,桥台支座左、右幅分别编号为1号,2号,3号,4号……18号;桥墩支座左、右幅分别编号为1号,2号,3号,4号……10号。空心板编号按照桥梁横向从左到右的方向,左、右幅分别编号为1号,2号,3号,4号……9号。铰缝编号按照桥梁横向从左到右的方向,左、右幅分别编号为1号,2号,3号,4号……8号。

3 典型损伤

因长期使用、暴露于自然环境、冻融循环、热胀冷缩等,造成桥梁各部分不同程度的损伤,黄水河大桥(支线)典型损伤如图2所示。这里支座与钢板的错位,属于施工方面的原因;墩帽露筋主要原因为混凝土碳化和保护层厚度与设置不当引起的;空心板底板纵向裂缝应归于钢筋配置不当所致;空心板底板泛碱及铰缝泛碱属于防护措施不当引起的腐蚀性介质的倾入发生的化学反应所致;桥面面层破损是地基不均匀沉降或面层质量问题所致。

4 桥墩、基础及支座损伤与建议

左幅3跨2号墩墩帽存在裂缝(缝长0.8 m,缝宽0.03 mm),建议涂环氧树脂胶封闭裂缝。右幅1跨1号墩墩帽露筋(长为1 m),建议将混凝土松散部分凿除,钢筋除锈后涂阻锈剂,再用环氧树脂砂浆修补。该桥支座右幅1号墩2号支座、右幅1号墩3号支座、右幅1号墩4号支座、右幅1号墩6号支座、右幅1号墩7号支座破损,建议更换。右幅1号墩5号支座与钢板错位,建议恢复就位。

5上部主要承重构件损伤与建议

该桥2片空心板腹板存在竖向裂缝,缝宽为0.17 mm,建议涂环氧树脂胶封闭裂缝,并加强观察。

该桥空心板底板、腹板均存在纵向裂缝,缝最宽为0.22 mm;空心板底板存在横向裂缝,缝最宽为0.25 mm(见表1),建议涂环氧树脂胶封闭未超限裂缝;用压力注浆法灌注环氧树脂胶封闭超限裂缝。

该桥空心板底板存在混凝土缺损(见表2),建议将混凝土松散部分凿除,钢筋除锈后涂阻锈剂,再用环氧树脂砂浆修补。该桥空心板底板泛碱,面积统计见表3。

6结语

桥梁工程的定期检查、损伤分析、修复建议等是已存在此类工程的重要工作内容。定期检查,可以及时发现隐患、总结归类损伤类型、进一步恰当地分析损伤原因,为此类工程的设计、修复提供合理恰当的建议;损伤分析是病害治理的关键环节,尤其是科学分析各类损伤成为当前主要任务;修复建议是在调查、分析基础上作出的决策,其科学性和可操作性受到广泛关注,也是今后重点攻关内容之一。

参考文献

[1]JTG H11-2004,公路桥涵养护规范[S].

[2]JT/T4-2004,公路桥梁板式橡胶支座[S].

[3]JT/T327-2004,公路桥梁伸缩装置[S].

[4]JTG D60-2004,公路桥涵设计通用规范[S].

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