現(xiàn)澆鋼筋混凝土連續(xù)箱梁橋技術問題的探討

馬冬云

現(xiàn)澆鋼筋混凝土連續(xù)梁橋是廣泛使用于公路工程的一種橋型。其就地澆筑施工方法是在門式支架預壓后安裝模板，綁扎及安裝鋼筋骨架，在現(xiàn)場澆筑混凝土，從而完成橋梁施工。近年來隨著門式支架、萬能桿件系統(tǒng)的大量應用，此橋型相對于預應力混凝土連續(xù)箱梁，具有造價低，特別是在互通區(qū)匝道橋被廣泛采用。現(xiàn)澆鋼筋混凝土連續(xù)箱梁橋對門式支架的要求極為嚴格，因為不僅要求承受橋梁的大部分恒載，自身必須具有足夠的強度和剛度，構件結合要緊密，并預留預拱度，同時支架的基礎應可靠，使支架成為牢固的整體。在本文中未涉及支架的計算、施工等方面問題，但如出現(xiàn)質量問題，在分析原因時支架是必須考慮的一個重要因素。

1 橋梁質量缺陷情況

1． 1 實例橋型簡介

本文所列舉為出現(xiàn)裂縫缺陷的一座城市快速路上的鋼筋混凝土連續(xù)梁橋，位于某城市快速路的一個互通區(qū)內，該互通立交工程采用四層全定向渦輪式互通立交形式，其中第一層ES匝道第一聯(lián)0號～2號墩為2×22．5 m鋼筋混凝土等截面連續(xù)箱梁。

1． 2 存在質量缺陷情況

在橋梁澆筑完成后3個月(尚未澆筑橋面鋪裝及防撞護欄)，發(fā)現(xiàn)0號～1號墩第一孔梁出現(xiàn)裂縫，隨后業(yè)主委托咨詢單位現(xiàn)場調查，發(fā)現(xiàn)頂板、腹板、底板出現(xiàn)橫向裂縫74條，其中裂縫寬度大于0．15 mm共有3條，距離0號臺8．7 m處，底板裂縫寬約0．20 mm，腹板裂縫寬0．20 mm;距0號臺10．9 m 處，腹板裂縫寬0．20 mm。

2 設計審核情況

2． 1 截面承載能力驗算

應業(yè)主要求對0號～2號墩箱梁進行截面驗算。該連續(xù)箱梁跨中橫斷面形式見圖1。

1)計算模型。本橋各控制截面內力用平面有限元程序GQJS進行計算，全橋共分48個單元，49個節(jié)點。

圖1 0號～2號墩箱梁跨中橫斷面圖（單位：m）

2)計算參數(shù)。全橋采用40號混凝土，計算參數(shù)取值如下:

3)荷載組合。主要計算荷載如下:

恒載:箱梁自重、欄桿、橋面鋪裝;

驗算活載:汽車荷載、溫度荷載(頂?shù)装逭郎夭?0℃、負溫差-10℃)、支座沉降2 cm。

表1 0號～1號墩箱梁控制截面最不利內力

荷載工況如下:

荷載組合工況:恒載+汽車+溫度荷載+支座沉降。

4)截面承載能力驗算，結果見表1，表2。

表2 荷載組合匯總

2． 2 計算書復核

ES匝道橋0號～1號墩計算書復核結果見表3。

表3 ES匝道橋0號墩、1號墩計算書復核結果

從表3復核結果:跨中彎矩設計值比復核值大25%左右，支點彎矩設計值與復核值誤差值在5%以內，且經復核認為ES匝道橋0號～1號墩箱梁截面強度及裂縫驗算寬度滿足規(guī)范要求。

表4 工況1腹板測點在各級荷載作用下?lián)隙纫挥[表

2． 3 施工圖審核

表5 試驗荷載作用下裂縫寬度記錄表

1)底板正彎矩鋼筋錨固長度偏短，應適當加長并與負彎矩鋼筋有交叉范圍;2)角隅鋼筋Φ12@200偏稀，宜選用Φ12@150;3)底板頂⑦筋偏細，宜由Φ12@100改為Φ14@100。

3 荷載試驗

業(yè)主委托有資質的公司進行荷載試驗。箱梁試驗過程中撓度及裂縫變化情況見表4，表5。

4 結語

1)在荷載試驗過程中，橋跨結構始終處于正常的彈性工作狀態(tài)中，各工況試驗荷載作用下，橋跨結構各主要控制截面的撓度、應變等測試指標均滿足現(xiàn)行規(guī)范的有關規(guī)定，橋跨結構的豎向剛度、承載能力均達到了設計及現(xiàn)行規(guī)范要求。

2)建議:荷載試驗是檢驗結構承載能力最直接、最有效的手段，但由于不能反映結構長期反復荷載作用和疲勞的影響，以及今后材料惡化、荷載變異等影響，建議在適當時機對箱梁的裂縫予以封閉和灌漿處治。

［1］ JTG F80/1-2004，公路工程質量檢驗評定標準［S］．