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【工程技术】互通匝道桥现浇曲线连续空心板梁支座脱空处理

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工程概况

某互通立交匝道桥设计荷载汽— 超20, 挂— 120 , 全桥共六联, 总长624 .689 米, 上部结构为现浇预应力混凝土空心板, 下部结构为柱式桥墩勒式桥台及钻孔灌注桩基础。匝道桥第一联位于R=200 米的圆曲线内, 上部结构采用17.89 +3 ×20 +17 .89 米现浇预应力混凝土等截面连续空心板, 联端采用双柱墩, 中间采用独柱墩。在梁端设置了QZ2000DX 两个球型支座;在各中墩敦顶除2 号设置了一个QZ5000GD 支座之外其余均为QZ5000DX 支座。中墩墩顶设置了向曲线外侧4 厘米的预偏心。空心板截面高1 .3 米,顶板宽9.0 米, 底板宽4 .5 米。

支座脱空现象描述

在浇筑内侧半幅桥面铺装期间(两侧护栏、外侧半幅桥面铺装层已施工完毕), 当混凝土搅拌车行使至外侧桥面某一位置时, 发现第一联联端内侧支座脱空约2 厘米, 后随着混凝土搅拌车退出外侧桥面, 内侧桥面铺装混凝土施工的完成, 联端内侧支座逐渐恢复正常。

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汽车荷载试验

为验证理论值的可靠性, 检测桥梁支座的支承状况(主要检验在不利车载作用下支座是否脱空或出现拉力), 观测在温度荷载效应下桥梁的受力和变形, 决定对发生支座脱空的匝道桥梁结构进行了汽车动、静荷载试验。试验结论如下:静载试验表明, 结构总体受力性能正常, 各联的支座支承状况良好, 虽部分支座出现拉应力, 但未超出恒载的压应力储备, 支座未出现脱空现象。动载试验表明, 结构具有较好的整体性、较大的竖向刚度和抗扭刚度, 结构动力性能较好, 但在外侧加载后, 内侧支座存在脱空的可能(支座为受压支座), 当车载超过设计荷载23%, 0 号墩内侧支座上翘达22.5mm(静位移), 比设计荷载情况下的变形增大10 .4 倍, 在这种加载情况下联端的内侧支座可能发生脱空——— 恢复的现象, 此时考虑到该桥使用中类似的车辆(超载)可能会发生, 第一联的内侧支座存在脱空的可能。

分析结论与加固处理方案

结构计算分析和动静载试验的验证都显示在使用阶段联端的内侧支座可能发生脱空。因此, 加固目标便是增加支座压力。经多方对方案的论证比选, 最终确定加固措施如下:以增加内侧支座压力为原则, 在联端0 、5 号墩内外侧各增加一根φs15 .24 — 3 无粘结预应力钢绞线, 将主梁与桥墩拉紧;在预应力钢绞线加设内径为10 厘米的PVC 套管, 使主梁在纵桥向上可以位移。该预应力钢绞线上端为锚固端, 采用OVM —3P 型锚具, 下端为张拉端, 采用ZJ 体系。


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