郭立成, 楊文甫
(1.佛山市路橋建設有限公司,廣東 佛山 528303; 2.廣東盛翔交通工程檢測有限公司,廣東 廣州 511400)
拱橋吊桿是將橋面荷載傳遞至拱結構的關鍵受力構件,也是橋梁安全運營的薄弱環節。吊桿長期暴露在空氣中,在環境侵蝕和疲勞荷載作用下,不可能避免地出現結構損傷與性能退化[1]。同時,不斷增加的交通荷載和日益頻繁的超速超載現象又進一步加劇了吊桿惡化速率[2]。近年來,已有多座拱橋出現了由于吊桿銹蝕斷裂造成的橋梁垮塌重大安全事故[3-5]。
吊桿的設計使用年限為20 a[6],對達到使用年限的吊桿進行更換是保障橋梁結構安全的有效方法之一。而如何有效降低吊桿更換過程對結構的影響,保障吊桿更換完成后結構的受力狀態不發生改變,是吊桿更換的關鍵環節[7-9]。
以高明大橋為例,介紹了中承式鋼管混凝土拱橋吊桿更換方案、施工技術及施工監控技術,為同類橋梁吊桿更換提供參考。
高明大橋是廣海線西線上橫跨西江的一座特大橋,于1991年11月建成通車。主跨采用2×110 m中承式鋼管混凝土拱橋,橋梁立面布置如圖1所示。主拱肋采用啞鈴型斷面,鋼管壁厚為10 mm,直徑為0.75 m,鋼管間距12.5 m。拱腳段內灌C40混凝土,其他節段內灌C30混凝土。橋面全寬12.56 m,車行道寬9 m。全橋共設置36根吊桿,吊桿規格為5-109平行鋼絲索,抗拉標準強度為1 600 MPa。

圖1 橋梁立面布置圖(單位: m)
在 2011年檢測中發現該橋吊桿索力變化較大。與上一次檢測結果相比,吊桿最大變化幅度達11%。……