美国公路钢桥桥面板损伤研究

为了解美国公路钢桥钢筋混凝土桥面板维修养护管理现状,特别是融雪剂导致的桥面板损伤,对加利福尼亚州交通局、美国联邦公路管理局、罗格斯大学、新泽西州交通局、纽约市交通局等部门在公路钢桥桥面板损伤研究方面做出的成就进行了总结。美国在防止混凝土桥面板损伤方面采取了一系列措施,如:钢筋采用环氧涂层钢筋、不锈钢钢筋、镀锌钢筋等耐腐蚀材料;混凝土桥面板采用密实性高的混凝土(高性能混凝土等),表面采用聚酯聚合物混凝土和乳液改性混凝土铺装层;表层的铺装层施工前,填充混凝土表面的裂缝;开发了无损检测混凝土桥面板的机器人RABITTM;桥面板底面采用埋入式钢模板,防止混凝土剥落等,以期对防止钢筋混凝土桥面板损伤和维修养护管理有参考作用。     

混凝土桥面板耐久性计算与影响参数分析

针对目前混凝土桥梁设计中对耐久性因素作用下混凝土桥面板结构性能退化考虑较少的问题,结合耐久性极限状态理论,提出考虑车辆荷载作用的混凝土桥面板耐久性计算方法,并对混凝土桥面板合理厚度及影响桥面板耐久性的相关因素(混凝土桥面板厚度、保护层厚度、混凝土强度以及普通钢筋直径)进行分析.分析结果表明:考虑耐久性需求的公路混凝土桥面板厚度宜大于20 cm;一般大气环境下混凝土桥面板保护层厚度宜为3～5 cm,恶劣环境下可采取加大保护层厚度、使用高性能混凝土、增设防裂钢筋网等技术措施;为减小混凝土桥面板的裂缝宽度、提高桥面板耐久性,桥面板的配筋宜采用直径较小的普通钢筋.     

预制混凝土桥面板湿接缝构造形式研究

湿接缝作为预制混凝土桥面板现场施工的主要环节和最容易出现病害的部位,直接影响到预制混凝土桥面板的施工速度和使用性能。为给预制混凝土桥面板湿接缝的设计研究提供参考和依据,从构造特点、试验研究、使用性能和施工性能,对钢板湿接缝、预应力钢筋湿接缝、普通钢筋湿接缝和超高性能混凝土湿接缝进行总结和分析。     

超高性能混凝土在宁波机场路南延工程中的规模化应用研究

宁波机场路南延工程采用超高性能混凝土作为小箱梁湿接缝，钢筋免焊接，且大幅减少现场浇筑混凝土的数量，有效加快了施工速度，保证了共建轨道交通宁奉线的按期通车时间，并减少了施工对环境和交通的影响。本文开展了桥面板湿接缝的试验研究，表明V形界面形式的抗裂性、承载力均优于凹槽界面和平面界面；界面湿润、凿毛可显著提升超高性能混凝土和预制混凝土的界面结合性能。通过宁波机场路南延工程大量的应用研究，形成超高性能混凝土预制拼装桥梁设计、施工、检测、验收成套技术要求体系，进一步推动超高性能混凝土新技术的应用和发展。     

松浦大桥上层桥面系施工控制技术应用研究

针对松浦大桥上部桥面系钢-混凝土正交异性组合桥面板节段预制及施工过程中混凝土桥面板横桥向受拉情况较为严重的情况,分析了包括少支点支撑下浇筑预制、厂内预弯以及反顶架等优化措施的理论效果及可行性,并得到了较为完善的宽幅组合桥面板抗裂控制方案及优化施工方案,并针对该方案进行了有限元受力分析研究及变形控制研究,进一步验证了该桥面板抗裂控制及优化方法的可行性及可推广性,为国内外同类桥梁的设计及施工提供理论参考依据与借鉴。     

钢—混凝土连续组合桁梁桥受力性能优化

为有效改善钢-混凝土连续组合桁梁桥负弯矩区受力性能,以天津海河吉兆桥为例,总结连续组合桁梁桥的主要设计难点,并对传统的解决方案进行评述,在此基础上提出综合采用部分组合技术、双重组合技术以及优化施工工序3项措施对吉兆桥进行优化设计.采用MIDASCivil软件建立吉兆桥边上1榀组合桁架有限元模型,进行施工全过程分析,检验3项优化措施的有效性.对比分析结果表明,采用此3项技术措施可使混凝土桥面板在荷载短期效应组合下始终受压,下弦杆钢板最大压应力相比不灌混凝土方案降低了约25％.可见,合理采用此3项技术措施可显著降低钢-混凝土连续桁梁桥负弯矩区混凝土桥面板的拉应力和下弦杆钢板的压应力,从而有效避免混凝土桥面板开裂,改善下弦杆的稳定性.     

钢-混组合梁预应力镂空桥面板吊模法施工

天津海河吉兆桥设计为钢桁架与混凝土桥面板组成的钢-混凝土组合结构形式,混凝土桥面板位于钢桁架大面积镂空部位。通过比选,采用吊模结构,与钢桁架上弦杆组成桥面板的整体承重体系,进行混凝土浇筑。该工艺施工速度快、周转率高,不仅解决了跨海河施工支架搭设难题,也使模板更加贴合混凝土桥面线形。从整体吊模在钢-混凝土桥梁的应用和混凝土桥面板施工工艺等方面展开论述,有关经验可供相关专业人员参考。     

武汉二七长江大桥6×90m钢-混组合连续梁设计

为满足武汉二七长江大桥非通航孔深水区行洪、景观等要求,采用结构简单、受力合理及施工便捷的设计思路对非通航孔深水区桥梁进行设计。该深水区桥梁采用6×90m钢-混组合连续梁结构,主梁由下层的钢槽梁和上层的预制混凝土桥面板通过剪力钉连接而成。综合考虑施工环境及多种方法的优缺点,并通过计算确定采用升降主墩及临时墩支承高度的方法降低支点负弯矩区混凝土桥面板拉应力;预制桥面板按带裂缝工作的钢筋混凝土构件设计,横向为整体;从便于施工的角度细化了钢槽梁的构造;桥面板与钢槽梁间采用纵向结合方式,剪力钉数量根据受力变化范围分段布置。     

粗骨料活性粉末混凝土性能及应用研究

为拓宽超高性能混凝土(UHPC)的应用领域,南京五桥钢-混组合主梁选用UHPC桥面板,并引入粗集料,形成粗骨料活性粉末混凝土桥面板。通过研究不同坍落扩展度下混凝土工作性能、力学性能及耐久性能的变化,并采用实际生产线设备对预制板生产进行工艺验证,确定坍落扩展度控制在430～460mm之间最能满足质量要求和工厂化生产的施工控制建议。     

东海大桥Ⅶ标主桥斜拉桥预应力混凝土桥面板的施工技术

东海大桥Ⅶ标主桥——颗珠山大桥为斜拉桥,主桥预应力混凝土桥面板采用在预制场预制,工点安装,施加反顶,浇注混凝土湿接缝的方案。实践证明预制安装桥面板并采用反顶措施,可有效地预防在施工中和运营期间产生裂缝的通病。     

横向异种类型混合桥面设计方法

在重车道采用疲劳性能较优但重量或造价较高的桥面形式，如超高性能混凝土（UHPC）华夫板、超高性能混凝土（UHPC）钢组合板等，在快车道采用传统正交异性钢桥面，组成混合桥面系统，可提升桥面结构疲劳寿命的同时降低结构的自重或造价，充分利用材料性能。针对横向由不同类型桥面组成的混合桥面，通过梁格模型参数分析得到了桥面板跨度、桥面板构造参数等对其各部分承担荷载比例和横向有效宽度的影响规律，并拟合分析数据得到了计算公式。基于此，提出了混合桥面的设计方法。     

宽幅钢板叠合梁设计与分析计算

以珠海鸡啼门大桥跨河堤引桥为例,介绍钢板-混凝土桥组合梁桥的设计思路,探讨防止钢混组合梁负弯矩区混凝土桥面板开裂的措施。结果表明,负弯矩区选用高性能的混凝土,同时采用顶升落梁的技术,在不施加预应力的前提下,可有效控制受拉区混凝土的裂缝产生。     

新型钢-混凝土组合梁桥面板设计与施工技术研究

为解决钢-混凝土组合桥梁的桥面板传统浇筑方法施工带来的不足,现依托深圳市东部过境高速公路翠宝路高架特大桥项目,创新性地提出一种新型钢-混凝土组合箱梁桥面板,并提出相应的新型施工工艺,提高施工效率并减少对桥下空间的影响.经数值分析计算,证明在实际工程中采用该新型桥面板的施工工期大幅减少,对桥下交通的影响也大幅减少,可产生较好的综合效益.新型钢-混凝土组合箱梁桥面板成功解决了传统现浇混凝土桥面板现场施工的技术难题,为今后同类型桥面板施工带来新的选择及突破口,具有巨大的潜力,值得广泛推广应用.     

武广客运专线高性能混凝土施工技术

高性能混凝土是一项复杂的施工技术。以茅家边特大桥墩台及基础施工为例，通过搅拌、投料顺序与振捣两种方案的模拟试验及对比，确定了合理的施工工艺。并介绍了混凝土浇筑、养护过程中的温控等措施。施工结果表明，采用的桥梁高性能混凝土施工技术是合理的，保证了桥梁工程的高质量。     

主跨105m连续组合箱梁桥的技术特色与创新

上海长江大桥为公路与轨道交通合建桥梁,高墩区桥梁大规模采用了连续组合箱梁,并采用整孔预制吊装施工.从桥式方案、结构构造以及施工方法等方面介绍了组合箱梁的技术特点,针对负弯矩区允许桥面板开裂、采用双层组合结构、钢与桥面板接合部的设计特点以及采取钢梁预弯、中支点桥面板滞后结合、支点升降法等方面的技术措施,详细论述了设计所考虑的技术要点与创新.     

铁路桥梁超高性能混凝土桥面铺装力学性能分析

针对铁路桥梁超高性能混凝土桥面铺装层的受力特点,结合某连续钢桁梁特大桥工程,采用有限元软件建立力学分析模型.通过对桥面铺装层最不利荷载位置进行分析,研究桥面铺装结构的纵、横向应力及疲劳应力,发现超高性能混凝土铺装层能够有效改善正交异性钢桥面板的应力状态,确定了超高性能混凝土铺装层设计的力学控制指标.     

快速施工桥梁的研究进展

为减少传统桥梁施工存在的弊病,加快桥梁建设速度,降低桥梁后期维护费用,提高桥梁的施工质量和耐久性,首先分析了快速施工桥梁的必要性及其在中国的应用前景,阐述了快速施工桥梁的基本组成及构件划分、预制桥面板的主要型式及发展趋势、钢与混凝土桥面板间的连接方式、快速施工预制装配桥梁主梁的3种主要型式及材料组合、节段拼装式预应力混凝土箱梁的预应力体系及主要施工方法、中小跨径混凝土或钢-混组合梁桥的主要截面型式及连接构造,讨论了预制高性能混凝土桥面板、多梁式钢-混凝土组合梁群钉连接的桥梁用于中小跨径快速施工桥梁的优越性,并对近年来在中国大江及海湾桥梁工程应用的整体预制桥墩的特点进行了论述;同时,重点阐述了快速施工钢-混组合梁桥、预制节段拼装混凝土或钢-混组合箱梁桥、预制拼装预应力束体系、预制节段拼装式桥墩等相关的理论研究与进展,包括群钉抗剪性能、混凝土桥面板间接缝受力特性、组合梁复杂受力行为分析、多梁式荷载横向分布、体外预应力组合梁动力特性、组合梁疲劳耐久性等,指出了当前中国进行快速施工桥梁建造在设计研发、体系机制创新等方面的一些不足,分析制约该领域发展的关键因素,同时对发展中国桥梁工业化、信息化及快速施工技术进行了展望,指出对于梁高受限或桥梁较宽,跨径在25~50 m的数量占比均较多的城市桥梁或公路桥梁,包括北方受季节性影响较大的桥梁,开拓快速施工桥梁与市场潜力巨大,并给出一些值得进一步研究解决的热点问题,以期促进交通行业桥梁基础设施建设技术的进步和创新发展。     

云南省高等级公路桥梁结构高性能混凝土质量控制存在的问题及改进措施

为合理有效控制高等级公路桥梁结构高性能混凝土的质量和提高混凝土结构耐久性,本文研究分析了云南省高等级公路桥梁结构高性能混凝土在原材料的选择、混凝土生产、施工和养护等质量控制环节存在的问题,并针对高等级公路桥梁结构高性能混凝土质量控制的标准化和规模化施工水平提出了相应的改进措施。     

大连星海湾跨海大桥锚碇锚体大体积混凝土温控技术

大连星海湾跨海大桥锚碇锚体为大体积混凝土结构;混凝土采用等级为C45F350W6的海工高性能混凝土,设计基准期100年。为了保证锚碇混凝土的高耐久性,防止有害的温度应力裂缝产生,在大体积混凝土施工中采取了一系列的温控措施,如对锚体合理分层分块施工、优化配合比设计、控制浇注温度等,同时还在混凝土外露面侧设置防裂钢筋焊网,在混凝土内部则埋设冷却水管并采用无线温度监测系统进行实时温度控制,从而确保施工质量可靠受控。     

96 m简支钢桁梁设计

太中线中宁黄河特大桥和永宁黄河特大桥分别采用了6-96 m双线简支钢桁结合梁和13-96 m单线简支钢桁结合梁。设计中重点对混凝土桥面板与桥面系纵横梁的结合形式、混凝土桥面板是否参与结构体系受力、高低桥面系结构形式,以及整体节点构造等设计施工中的关键性技术问题进行了深入的分析研究,确定了96 m简支钢桁结合梁合理的结构形式。