桥梁有效预应力测试控制技术指南
2010-12-06
由于桥梁预应力施工的失控，导致了不少病害的发生，尤其是连续刚构桥的下挠和腹板裂纹，以及先简支后连续负弯矩段预应力未能很好的控制，使其出现顶部裂缝。斜拉索预应力施工的失控，也带来很多不良影响。针对上述问题，我们经过多年的研究与工程施工控制实践，开发了有效预应力检测控制系统，并进行了长期的检测控制工作，取得了显著效果，同时配备检测控制评估智能化系统，可根据需要查询各有效预应力大小、不均匀度的检测综合报告，便于实时了解和监控预应力施工质量。为进一步在桥梁施工中得到广泛的推广应用，特编制了桥梁有效预应力测试技术指南。
一 常见桥梁病害实例
1. 连续刚构桥病害
连续刚构桥是一种超静定结构，具有跨越能力强，整体刚度大，行车舒适等特点。一般的连续刚构桥梁按A类预应力混凝土构件设计，即在正常施工和使用阶段不出现裂缝。但由于连续刚构桥一般跨径较大，导致预应力体系复杂，张拉吨位大，结构受力复杂等问题，近年来，一些连续刚构桥在施工和运营过程中，桥梁结构出现了诸多病害，主要表现为：
1) 梁体下挠，尤其跨中挠度过大。全预应力构件，预应力效应的作用是比较大的，根据分析，150m的全预应力连续箱梁，预应力对挠度的效应是7cm。如果施工不当，那么在荷载作用下，尤其在活载作用下，对挠度的影响将更大。
据统计：广东南海金沙大桥（66m+120m+66m）通车6年，跨中下挠22.2cm；黄石大桥（162.5m+3×240m+162.5m）通车7年，跨中最大下挠达30.5cm，为主跨径的1/787，大于规范允许的1/2000。连续刚构桥后期的持续挠度过大使跨中主梁下凹，破坏桥面铺装层，影响桥梁的使用寿命及行车舒适，甚至危及桥梁结构的安全。
2) 箱梁裂缝：如顶板开裂、底板纵向开裂、箱腹板出现斜裂缝等，并且裂缝主要表现为纵向裂缝、弯曲裂缝、弯曲剪应力裂缝和主拉应力裂缝。
伊犁河大桥（66+5×120+66m）为刚构—连续组合梁桥结构。在使用期间箱梁出现纵向裂缝，有的纵缝较长甚至连续贯通。
3) 梁体断裂：由于预应力筋的失效或裂缝的进一步发展，梁体便会发生结构性破坏。
田庄台辽河大桥，1977年竣工通车。大桥全长878.93米，全桥22孔，是当时国内屈指可数的最大预应力钢筋混凝土公路桥。2004年6月10日早7时许，在北起第14孔和第15孔之间，悬臂梁端突然断裂，桥板脱落。
