浙江省公路空心板梁桥调研报告

xx省公路学会xx市交通规划设计研究院xx大学土木系

xx年xx月热烈欢迎各位代表参加xx省公路空心板梁调研成果通报会xx省公路空心板梁调研子报告xx省公路学会xx市交通规划设计研究院xx大学土木系

xx年xx月汇报提纲一、调研的背景和意义二、本省空心板梁使用情况一般性调查范围及内容三、本省空心板梁使用情况一般性调查结果及分析四、本省空心板梁裂缝情况调查结果及分析

一、调研的背景和意义1.空心板梁在浙江省内公路工程中广为应用,情况较为复杂2.通过对全省空心板梁使用情况的普查，掌握病害总概况3.通过对病害分析，为改进设计与施工奠定基础4.了解病害，完善养护管理，动态跟踪病害的发展5.为今后标准图的修编提供基础资料二、调查范围及内容※调查范围调查范围原则上遍及11个市(地)，公路等级包括国、省道干线公路、县道及部分高速公路。

※调查内容（1）一般性调查（2）质量缺陷和病害调查2.1调查范围

桥梁空心板梁多年来在省内广为应用，为了使本次调查尽可能全面反映其在各类公路上的使用情况，调查范围原则上遍及11个市(地)，公路等级包括国、省道干线公、县道及部分高速公路。由于调查工作量非常巨大，故采取了普查统计(问卷)与实地调查相结合的方法，并部分借助于已建立的桥梁数据库资料、竣工验收资料以及少量的板梁病害剖析资料等。

返回2.2.1一般性调查（1）空心板梁跨径（2）空心板梁截面形式（3）预应力体系（4）铰缝形式（5）设计计算方法的核查（6）砼材料强度及施工工艺2.2调查内容

（1）空心板梁跨径本省空心板梁的标准为8、10、13、16、20、25m，个别由于条件特殊而采用30m和其它不整数跨径。本次调查对象基本上是8～25m的标准跨径。普通钢筋混凝土空心板断面图（2）空心板梁截面形式后张法预应力钢筋混凝土空心板断面图先张法预应力钢筋混凝土空心板断面图（3）预应力体系空心板梁当跨径在8m以下(包括8m)的均采用钢筋砼结构，10m以上(包括10m)的均采用预应力砼结构。本省预应力体系一般均采用后张法，也有的采用先张法，先张法的跨径多半在16m以下。（4）铰缝形式空心板梁的铰缝有小铰缝和大铰缝两种，本省各地采用的铰缝形式早期均为小铰缝，近期改用大铰缝，实际情况是两种共存。

大绞缝形式（5）设计计算方法的核查桥面恒载近似按每块板均摊计算。活载按“公路桥梁荷载横向分布计算”方法计算。当板块超过10块时，则将二块视为一块组合板参与分配。

内力组合和钢筋砼、预应力砼的计算方法均按“公路桥涵设计通用规范”和“公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范”规定采用。铰接处的强度验算，利用各块板的剪力影响线确定最大剪应力的铰缝位置，并在其左或右板块的剪力影响线上布载取得。（6）砼材料强度及施工工艺普通砼的梁板控制标号在C30～C35，预应力的梁板的控制标号在C40～C50。对一些异性的、调整跨径的梁板在有施工条件的前提下，采用整跨的现浇施工的方法；大部分梁板仍采用在预制场地预制、吊运、安装的施工方法。2.2.2质量缺陷及病害调查（1）空心板梁裂缝（2）桥面铺装层损坏情况（3）芯模对空心板梁顶、底板厚度的影响（4）支座对空心板梁受力的影响（5）伸缩缝使用情况（6）工程案例及调查分析案例一：空心板梁底部横向裂缝绍兴地区某引桥，跨径3*13m，板宽1.425m，简支结构体系的普通钢筋混凝土空心板。主要病害有桥面上在绞缝位置有通长的纵向裂缝；梁板底部跨中位置有横向裂缝；梁板侧面的大量的竖向裂缝等。病害原因分析：①行驶车辆严重超载；②部分绞缝被剪切破坏，梁板横向联系失效，横向整体性减弱，使荷载横向分布集中，横向分布系数增大，空心梁板超载在1.5～2.5倍，使得梁板的跨中弯矩大大的超过设计的要求，使普通钢筋混凝土的受弯裂缝宽度超出设计允许值；③空心梁板的渗水严重，渗水造成底板受力主筋的锈蚀，从而导致截面的削弱。案例一图片桥面及梁板底部经多次的整修，裂缝不明显，但梁板的侧面裂缝仍较为明显案例二：底板纵向通长裂缝某高速公路先张法空心板梁桥，跨径5*13m，板宽1.0m。主要问题为底板纵向有通常的纵向裂缝。病害原因分析：梁板浇注时，对充气芯模的固定的不足，在浇注震捣时，芯模下沉，底板的混凝土的厚度不足。张拉完成后，发现底板沿预应力钢束方向产生较长的裂缝。实际处理措施：①在空心板的孔洞内灌浆，尽量使底板的混凝土的厚度达到设计的构造要求；②在底板已开裂的纵向裂缝上粘贴5mm厚钢板，宽度20cm左右。案例二：底板纵向通长裂缝图片板底经钢板粘贴修补后，经4、5年的运营，未发现裂缝有所发展案例三烘：底板唤纵向通栋长裂缝幅图片梁板底善部中央赶的通长凳裂缝裂缝处金碳化悬裳挂物桥面墩顶置的深裂缝案例四：率顶板纵向址通长裂缝空心板在象台座上预忘制，采用问钢外模，恨木内模，叮木模分两留段在跨中松拼拢，然浙后从两端台抽出脱模馒。施工时逗，内模在授端部固定漫，故端部椅的顶板厚艇度得到保撞证，而跨山中的合拢泳处，在机每械震捣下全，造成内梦模的上浮羡，使跨中腾顶板厚度莲不足。将桥面铺哭装的结构服层由原来封的5cm沥青混款凝土加10cm水泥混小凝土调校整为15c卖m的钢纤为维混凝堆土，其段中8cm厚的铺装民层计入结诵构层计算眨。通过几年锄的运行，盐未发现梁投板的有裂掩缝的产生逮。原因分析壤：实际处理其措施：运营情况泄：某高架引剑桥，跨径20米，在很施工预财制场地迅发现梁石板的顶肝部厚度王普遍小劣于设计补值。案例五科：锚端鞭侧面短动裂缝出现问题乱的这些梁择板在预制尼的过程中游擅自将Φ10的锚下急螺旋筋揉取消，友在锚垫专板四角踏增加Φ12的螺纹眉筋。使域得大部周分应力只集中在厦混凝土页上，这壁样使得悬原本应论力复杂悔的锚下蹄端沿预顾应力方斩向的压垦应力更宝为集中永，致使鸟出现梁杜板侧面佳沿预应冒力方向土的细裂贷缝。因裂缝的醋深度远小企于预应力斗钢束波纹均管的保护润层，故未截做裂缝的舅处理。但生提高了梁富板间绞缝疾和桥面铺杯装的混凝炕土的标号姥，加强了斗整体的连迎接，同时垃采用较好桐的防水工衔艺，保证先裂缝的泌爆水，减少诱潮湿环境街对梁板的暖影响。原因分析拐：实际处竹理措施慰：某项目预乒制场地，做一批20m预制梁铅板的端膛部，在羡梁板侧挺面锚固畏端附近倍发现沿挂预应力权筋方向鞋的短裂丽缝。案例六：碰支点至1/4剖L处的底涛板的横陷向裂缝某省道互若通的匝道宿桥，为16米跨径的健梁板。在园本次的普智查中发现狸大量梁板哪出现底板砍的横向裂笛缝，位置鞠在支点至1/4傻L的位置。原因分析盏：因裂缝竟大多出现而在梁板的泪端部位置态，不太可齿能为受力掀的结构缝咏。根据对弊当时的施俱工单位和鼓相关业主任的调查，涨裂缝在施哀工时已经晃出现，业太主在工程某交工时已闸做过相应减的桥梁荷础载试验，刻结果符合弊要求。从哥现状分析裤，裂缝部巨分经过修赢补，经过习三、四年笨的运行，斯裂缝没有目进一步的屡发展。推万断产生裂坟缝的不利把荷载可能麦为梁板在沸现场存放蹦时的叠放碌的层数较渠多，支点恒位置不当遵，造成短丹时局部弯厨距过大，冻形成裂缝斑。案例六：蔽支点至1/4乓L处的底板睡的横向裂眯缝图片支点至1/4L处的底板殊的横向裂胁缝修补后的支裂缝没有钩进一步的批发展三、调查师结果及分抱析1、空仿心板梁斤跨径2、预应滨力体系3、空心盘板梁的截愚面形式4、板块球之间的绞况缝结构5、支尘座6、桥陪面铺装7、伸缩梅缝及桥面须连续结构8、边板纷的特殊设真计3.1空心板梁亩跨径跨径地区8m10m13m16m20m25m30m35m杭州1328182338402829121184735586嘉兴1070105021湖州72994804515绍兴179304187168宁波金华5612914179879328台州369255305184420347温州4448842021276108衢州丽水669432626839828舟山合计233526775886362314309554660715空心板抬梁调查乞总量表数量候块跨径舰（m）（耳）各类跨擦径梁板僚块件数肯量分布删图项目空心板T梁组合梁预制砼（m3）129(40#)84(50#)103(50#)Φ高强钢丝（kg）640026003000普通钢筋（kg）94201613014550钢板（kg）910650900锚具（套）806878造价比（20m）1.00.780.91造价比（16m）1.00.961.03跨径20m、16m上部结构会材料用量概和造价比糖较表3.2预应力编体系①在台座绳上长线专张拉钢陆束或粗郑钢筋只六能形成躬水平向日预应力蔬，不处能采蚕取梁端没部弯起挪束从而靠形成有牢利于抗腾剪和主笛拉应力前的受力介条件；②张拉阶摸段和使录用阶段亲，预应梯力是靠严预应力北筋在其费端部砼射中的自借锚作用坏形成的地，因此岭对砼的酱强度和答密实度够要求较毯高，部诵分板梁凤端部由冒于漏浆改造成锚垂固时钢漠束回缩麦量较大如，因而秃对施工由工艺要选求较高碑。③由于预填制场及欧有关设供备的费凑用较高伶，板块效数量必躲需足够莫地多才乐能显示决其经济允性。因辽此，近臂年来很沿少采用堆先张法炸。先张跑法预应泰力空心井板梁的趴数量仅妈占衰％左右绩。3.3空心板梁粮的截面形见式早期空心猴板宽度有1.0诸m、1.25阻m、1.5m等，近祝些年来锄普遍采央用1.0辽m，即块件米宽度99c抬m。空心搅板高度桥一般约滨为l/2识2，随设计泄荷载而定货。从设计消和施工竟两方面符对空心枪板梁截草面设计卡加以改姿进是必部要的。驴建议园约形截面掉适用跨蝴径调整尸为13m以下(13危m)，使充拌气胶囊睁的直径闸不超过40cm，并适当明增加定位乡丰钢筋，对种于16m以上(包括16m)的空心板坏梁，则以醋采用硬质秘芯模为宜宋。3.4板块之经间的绞薯缝结构小绞缝视板梁断蛮面图大绞缝辛板梁断生面图3.5支座①支座材焦料性能存不符合颜规定的愈抗压强消度及受落压和受瓜剪弹性欣模量要啄求；②由于四点蚁支承使标枝高不易控返制及操作胳不当造成买较大误差聪等原因，篇支座存在峡三点支承旗情况的不决在少数，赠三点支承胡条件从理灾论上讲对装梁的受力济影响主要世是产生不淡均衡扭矩看和一端单陶点支承将照使该支点吧剪力增大周；③由于支京座的安幸装时间匠未能在劳年平均刻气温时弊进行，咐因而支惯座产生犯温差剪纤切变形托，和弯呈道上的伏横向剪钓切变形糠，严重刺的已超竿出了规言定的正垦常使用流要求；④橡胶老化惨使强度下晕降。3.6桥面铺装产生裂缝男的原因：①桥面铺装泊自身原因根造成碎裂伶或脱皮等取损坏②铰缝的剪镰切破坏使鼠铺装层在勉对应位置丙出现明显扑裂缝3.7伸缩缝党及桥面授连续结伐构3.7墨.1伸缩缝3.7.绳2桥面连续3.7楼.3先简支后级结构连续3.7.粪1伸缩缝破损的旗主要原租因：①橡胶的眯老化变忽形，使嘴伸缩缝纽奉的端头尸部位极气易破损絮。②结构外肆形的原篮因，使握得伸缩默缝中易椅积存垃耽圾、沙因砾和水平，加速专橡胶的息老化和虑物理的刃损伤。3.7姥.2桥面连姿续简支结构魔的梁板桥棒，桥跨之忠间一般采烈用桥面简术易连续的段方法。桥面连续支处为梁板婆纵横向缝逆的交汇点枯，此处的好结构连接午相对于整饥个梁板是摆较为薄弱促点，纵向早只通过桥陶面铺装层洗中的伸缩浅钢筋和简牲易伸缩缝蚁中的钢筋泥连接。若默梁板稍有弓变形，则地在的板端碰得变形最够大。桥面简易狗连续在软喜木条处形效成的破损3.7表.3先简支后货结构连续通过体系孕的转化，霞单跨梁板营成为整体稠连续梁的莫结构体系甲，整联梁殊板的大位化移的伸缩轮量集中在远整联两端趁的伸缩缝墨中，使桥音面的连续森性得到了乳较好的保售证。3.8边板的钞特殊设屿计建议的煌改进意植见：1.加大悬把臂根部与的尺寸2.加强和扬加密悬秋臂的横耍向连接择钢筋3.控制悬臂护的长度尽纸量不要超薪过板宽的1/2四、调家查结果陷及分析本次调得查包括筹全省11个地市斑的国、查省道干阳线公路尸及部分隐高速公呜路的空狐心板梁跨径（m）分类钢筋砼空心板梁8101314板梁总数（块）23352677

20梁板底面跨中横向裂缝板梁数量（块）23352677

20有裂缝的板梁数量（块）4156

3裂缝总数量（条）7194

6平均每块板梁裂缝数量（条）0.03040.0351

0.3000有裂缝的板梁占板梁数量的比率（%）1.75592.0919

15板梁底面支点至1/4L段横向裂缝板梁数量（块）23352677

20有裂缝的板梁数量（块）1636

1裂缝总数量（条）2169

1平均每块板梁裂缝数量（条）0.008990.02578

0.0500有裂缝的板梁占板梁数量的比率（%）0.68521.3448

5.0000钢筋砼空沃心板梁裂旦缝调查结致果汇总表-1跨径（m）分类钢筋砼空心板梁8101314梁板底面纵向裂缝板梁数量（块）2335267720有裂缝的板梁数量（块）10100裂缝总数量（条）11130平均每块板梁裂缝数量（条）0.00470.0050有裂缝的板梁占板梁数量的比率（%）0.42830.38620板梁端部侧面裂缝板梁数量（块）2335267720有裂缝的板梁数量（块）4110裂缝总数量（条）10170平均每块板梁裂缝数量（条）0.00430.00630有裂缝的板梁占板梁数量的比率（%）0.17130.41090续上表跨径（m）分类预应力砼空心板梁13161820253035板梁总数（块）588698106814241554360715梁板底面跨中横向裂缝板梁数量（块）588698106814241554360715有裂缝的板梁数量（块）24289395020裂缝总数量（条）11002396110020平均每块板梁裂缝数量（条）0.18690.02440.08820.00770.00000.00330有裂缝的板梁占板梁数量的比率（%）4.1115

0.90724.41180.66710.00000.32950板梁底面支点至1/4L段横向裂缝板梁数量（块）588698106814241554360715有裂缝的板梁数量（块）211200365180裂缝总数量（条）811318582180平均每块板梁裂缝数量（条）0.13780.03240.07350.00580.00020.01320有裂缝的板梁占板梁数量的比率（%）3.58482.03874.41180.45640.021.31800预应力钢斥筋砼空心资板梁裂缝荐调查结果小汇总表-2跨径（m）分类预应力砼空心板梁13161820253035梁板底面纵向裂缝板梁数量（块）588698106814241554360715有裂缝的板梁数量（块）2272064410裂缝总数量（条）31110078410平均每块板梁裂缝数量（条）0.00530.011200.00550.00070.00160有裂缝的板梁占板梁数量的比率（%）0.37380.733900.44940.07220.16470板梁端部侧面裂缝板梁数量（块）588698106