钢管混凝土连续刚构桥端横梁病害成因分析及处治技术

某钢管混凝土连续刚构桥主梁为钢筋混凝土板与钢管混凝土桁架组合梁结构,桥墩为双支薄壁墩与主梁固结。端横梁位于主桥与引桥之间的交界墩上。多年运营后端横梁出现混凝土大面积碎裂、剥离和开裂等病害。该文通过对该桥端横梁表观状况检测、交界墩偏位观测,综合分析了结构变形不协调、交界墩偏位、温度应力等因素对端横梁病害的影响;进一步通过对交界墩纠偏、增大端横梁截面、更换支座等措施进行病害处治。工程实践表明:上述加固措施能够解决端横梁存在的病害问题,加固效果满足桥梁使用要求。     

桥梁高墩水平位移计算与限位控制现状研究分析

桥梁高墩水平偏位是在车辆荷载、温度变化等反复作用下逐渐偏离原来位置而累积形成的,墩顶水平位移对桥梁的结构性能和安全运营有很大的影响。本文针对桥梁高墩水平位移及其限位控制,列出了现状的研究成果,针对桥梁高墩水平位移研究,对比分析国内外的相关规范,并对现阶段计算墩顶水平位移、高桥墩的几何非线性等列出一些学者的研究。在桥梁限位控制方面,列举国内外一些学者对限位装置的研究。从对桥墩偏位的危害和纠偏上及研究桥墩偏位的影响因素针对性提出限位控制的方案等方面进行现状研究的分析。     

某连续梁桥桥墩偏位处治和加固

某钢筋混凝土连续梁桥由于弃土土压力的作用,墩顶发生了84 cm偏位,墩身产生众多环向裂缝,严重影响桥梁安全。根据现场调查情况,制定桥墩纠偏和加固方案,先顶升偏位桥墩上的主梁,使梁与支座分离,然后在桥墩顶部施加水平推力将墩柱复位,更换支座,最后对桥墩进行外包混凝土加固。     

桥墩立柱偏位分析与纠偏处治

由于施工处理不当、地质情况复杂等原因特别是在弃土堆、山坡洼地、河流冲积地带等地区,软土、淤泥等软弱土质覆盖较厚,造成桥墩桩基和立柱偏位的现象时有发生。桥梁桩基和立柱一般直径大、造价高、施工难度大,当出现较大偏位甚至破坏时一般需要在原位继续成桩,施工难度更大,工期也难以控制[1-4]。为了保证结构的安全可靠和工期,同时为消除存在的隐患,桥墩立柱偏位后的纠偏处治方案是非常重要的,也是经常要用到的。本文阐述了湖南省郴宁高速公路某桥梁8号墩立柱偏位的原因分析及纠偏处治方案的实施,希望能为同类工程提供参考。     

简支转连续梁桥支座更换新方法仿真分析

简支转连续梁桥是在高速公路建设中被广泛采用的桥型之一,随着桥梁运营期的增加,必然面临着支座更换的问题。笔者针对水麻高速公路上山区高墩简支转连续T形梁桥,通过建立有限元模型提出了纵向单点逐墩、横向同步顶升的支座更换新方法。仿真分析结果表明:采用纵向单点逐墩、横向同步顶升的支座更换方法合理可行结构安全得到保证,为同类桥型支座更换提供了一种新方法和新途径。     

简支转连续梁桥支座更换新方法的仿真分析

本研究针对水麻高速公路上山区高墩简支转连续T形梁桥,通过建立有限元模型提出了纵向单点逐墩、横向同步顶升的支座更换新方法.仿真分析结果表明采用新方法更换支座,合理可行,结构安全也可得到保证,为同类桥型更换支座提供了一种新方法.     

广惠高速公路K65+681中桥桩基纠偏与加固处理

广惠高速公路K6 5 +6 81中桥上部构造采用 3× 16m预应力砼宽幅空心板简支结构 ,下部构造为 3柱式桥墩 ,肋板式桥台。墩、台均采用钻孔柱桩。结合桥梁工程现场施工过程中出现的桩基偏移问题 ,分析产生偏移的原因并进行论证 ,介绍纠偏、加固处理措施     

某铁路简支梁桥桥墩偏位原因分析及加固方案研究

由标准跨度32m预应力混凝土简支T梁组成的某铁路桥桥墩发生偏位,其附近存在地铁施工、沉井、明渠开挖和堆土等施工项目,并受到积水等不利因素的影响。对该桥既有病害进行检测,结合有限元计算分析施工项目对桥墩的影响,确定桥墩附近地铁施工是导致偏位产生的主要原因,明渠和沉井施工、积水是桥墩偏位发生的次要原因。根据检测结果并结合现场实际情况,采取定向喷射注浆桩、设置应力释放孔和变形槽等措施对已发生偏移的桥墩进行加固和纠偏整治。     

关于连续刚构桥桥墩初始施工缺陷的敏感性分析

高墩大跨连续刚构桥对于山区V形峡谷地带有较好的适用性,桥墩结构形式多采用双肢薄壁墩,在薄壁墩施工时一般采用滑模法施工,由于滑模本身缺陷或立模偏差的偶然性所产生的桥墩结构初始缺陷,对高墩的稳定性及全桥结构受力状态必然产生一定的影响,通过建立有限元模型并赋予桥墩初始缺陷,分析桥梁结构各受力状态对于桥墩初始施工缺陷的敏感性。     

某桥桥墩桩基偏位纠偏方案设计与实施

某四跨25m预应力空心板简支梁桥桥墩桩基严重偏位,桩顶最大偏移量为19.1cm。经分析,该桥桥墩桩基偏位的原因为在堆土不平均土压力作用下,淤泥层发生显著的侧向挤出现象,从而产生巨大的侧向推挤作用,使右幅桥墩产生偏移。结合现场实际情况,采取设置应力释放孔、高压旋喷桩,新增桩基承台及顶推纠偏等措施进行纠偏整治,使桥墩偏位回归允许范围内。采用荷载试验对加固后桥墩的承载能力进行评定,结果表明,桥墩承载能力满足设计要求,所采取的方案有效,纠偏效果良好。     

大跨钢管混凝土超高墩连续刚构桥的动力特性研究

桥梁的动力特性是结构动力分析和抗震研究的重要基础。作为一种新型桥墩结构形式,钢管混凝土组合墩已应用到跨越峡谷的特大跨度刚构桥中。基于有限元法,以具有亚洲第一高墩的四川雅泸高速公路腊八斤特大桥为工程背景,研究了钢管混凝土高墩的结构参数对结构动力性能的影响,得出了桥墩高度、桥墩截面形式及面积等结构参数变化对动力特性的影响及规律,研究的结论可为该类桥梁后续进行的抗震分析奠定基础。     

大思乌江特大桥设计

乌江特大桥是杭州至瑞丽国家高速公路贵州境大兴至思南段的关键控制性工程,其主桥为108+3×200+108 m五跨一联典型的山区高墩大跨长联连续刚构桥,主梁采用单箱单室箱形断面,主墩为双薄壁变截面空心墩.该文重点介绍了该桥的工程概括、设计标准、桥型方案、结构设计、计算分析和设计措施.     

卧龙沟4号大桥方案设计及结构体系比选

卧龙沟4号大桥是青海大力加山至循化高速公路重点工程,详细介绍了大桥的设计理念、桥型方案拟定以及结构体系比选,总结了山区高速公路高墩装配式预应力混凝土T梁的设计要点,可为类似桥梁设计提供参考。     

装配式T梁桥上下部不同连接方式下的静力性能对比分析

文章针对山区高速公路桥梁中常用的先简支后连续装配式T梁桥,以桥梁专业有限元软件Midas建立梁格模型,通过对比墩梁固结前后对上下部结构的影响,研究不同连接方式下装配式T梁桥的静力性能,并通过改变墩高与柱径确定墩梁固结的合理应用范围,为山区高速公路装配式桥梁上下部的连接方式设计提供参考。     

周家冲大桥病害分析及处理

结合某高速公路周家冲大桥在运营阶段出现桥面伸缩缝错台、支座偏位、桥墩偏移、桥墩开裂等病害,进行病害原因分析,对桥墩进行偏载模拟计算,并与实际观测数据进行对比研究,结合分析结论,对桥墩进行纠偏、补强等处理,对支座进行修复更换。并且对山区高速公路桥梁的设计、建设及运营提出建议。     

基于应变的桥墩垂直度监控方法研究

以江西寻全高速公路为依托,研究基于应变的山区桥梁高墩垂直度监控方法。参考铁路相关规范,根据桥墩高度得到墩顶位移的限值,然后采用数值模拟方法得出桥墩墩底两侧应变差限值,通过实测墩底两侧应变差来监控桥墩垂直度,最后将该方法应用于依托工程。     

城市高架桥桥墩纠偏施工监控

某城市高架桥为4×25m空心板梁桥,桥墩为直径1.4m的柱式桥墩。由于不平衡堆土导致桥墩出现较大的横向位移,为顺利对桥墩进行适量纠偏,确保结构受力合理、安全,以横向位移为控制目标,对桥墩纠偏过程进行施工监控。采用MIDAS GTS软件建立桥墩、桩和土有限元模型,计算得到满足结构安全性条件下桥墩最大偏位为88mm;在施工应力释放孔、旋喷桩以及横向顶推过程中,在盖梁或防撞墙上安装位移计监测桥墩横向位移和左右幅梁间距,在桥墩上安装倾角仪监测桥墩倾角。控制结果表明:旋喷桩纠偏作用明显,桥墩在旋喷桩产生的压力作用下逐渐回位;横向顶推过程中,持荷期间桥墩缓慢回位;纠偏后各墩最大偏位均小于88mm,结构处于安全状态。     

山区高墩大跨PC连续刚构桥合龙技术研究

PC连续刚构桥为多次超静定结构,一般采用顶推合龙工艺,以消除成桥后的部分次内力。然而,山区PC连续刚构桥具有桥墩高、墩高差异大且曲线桥多的特点,采用顶推合龙,作业空间小、施工困难;墩高差异较大时,高墩顶推位移大、矮墩顶推位移小,内力调整效果差;曲线桥顶推时,桥墩不仅产生纵桥向位移,同时也产生横桥向位移,受力更不利。山区PC连续刚构桥墩较高,抗推刚度相对较小,次内力也相对较小,能否采用不顶推合龙。依托江习古高速公路袁家特大桥,通过有限元计算对比研究、科学测试和实桥应用等技术开发,提出了高墩大跨PC连续刚构墩高与新型合龙工艺的匹配关系,为今后山区高墩连续刚构桥的合龙提供技术支撑。     

公路桥梁装配式桥墩工业化快速建造技术

我国桥梁建造正在由上部主梁装配式设计建造逐步进入包含下部桥墩的全装配式时代,预制装配式桥梁因较现浇桥梁有诸多优势已成为桥梁建设的主要发展方向。以湖北省监利～江陵高速公路东延段项目即江北东高速公路的装配式桥墩为背景,主要开展以下研究:(1)计算对比现浇桥墩和离心预制管墩的轴心受压正截面抗压承载力、斜截面受剪承载力和偏心受压正截面受压承载力,基于拟静力实验结果对比分析两者的抗震性能;(2)对现浇桥墩和离心预制管墩原材料用量进行对比分析;(3)对管墩与桩基承台之间采用灌浆金属波纹管连接和承插式连接的施工工艺、施工精度和施工周期要求进行对比,确定取合理的连接方案。结果表明:(1)现浇桥墩和离心预制管墩的轴心受压正截面抗压承载力、斜截面受剪承载力和偏心受压正截面受压承载力相近,且两者在水平往复加载作用下的滞回行为相似;(2)离心预制管墩的混凝土用量较现浇桥墩大幅降低,钢材用量略有增加,预制墩柱推荐选用管墩;(3)公路桥梁装配式桥墩采用离心预制普通钢筋混凝土管墩和新型管墩-桩基承台承插式连接方案,可满足常规化运输和吊装设备安装需求,降低对施工单位技术、管理水平的要求,具有良好的可实施性。研究成果已应用于江北东高速公路预制桥梁项目,可为预制桥梁建设和连接方案选择提供参考,从而促进装配式桥墩的应用和发展。     

初始缺陷对钢管混凝土混合柱高墩极限承载力的影响研究

施工误差、材料性能不均匀等因素必然导致钢管混凝土混合柱高墩存在一定的初始缺陷。文中以四川干海子特大桥为工程背景,运用一致缺陷和改进随机缺陷理论,考虑材料非线性、几何非线性,对钢管混凝土混合柱高墩进行极限承载力分析,得到其极限承载力特征参数,进而研究初始缺陷对钢管混凝土混合柱高墩极限承载力的影响,并采用随机有限元法对初始材料缺陷进行极限承载力敏感性分析。结果表明,钢管混凝土混合柱高墩属于缺陷敏感结构,对于干海子特大桥110 m钢管混凝土混合柱桥墩,初始缺陷限值按现有规范取值风险较大,其初始缺陷限值建议取墩高的1/2 000;与一致缺陷模态法相比,结构初始缺陷值控制在较小范围内时,采用随机缺陷模态法计算所得钢管混凝土混合柱高墩的极限承载力偏小;沿墩高方向缺陷对结构极限承载力的灵敏度变化较大,呈现下部结构大于上部结构、两端大于中间的规律;干海子特大桥110 m钢管混凝土混合柱桥墩对顺桥向缺陷最敏感;钢管混凝土混合柱高墩材料缺陷对极限承载力的敏感性从大到小依次为纵向连接杆件外径、纵向连接杆件钢管壁厚、核心混凝土弹性模量、柱肢杆件外径、核心混凝土密度、钢材密度、柱肢杆件钢管壁厚。