混凝土空心反铰缝病害及防治措施研究

摘要

混凝土空心板梁桥是我国高速公路和城市道路桥梁中广泛采用的中小跨径梁式桥桥型之一。铰缝病害是混凝土空心板梁桥最为常见和典型的病害。目前国内一般研究针对既有混凝土空心板梁桥铰缝病害的加固处治方法，但是在新建桥梁上保证铰缝混凝土质量更为重要。
　　 提出采用自密实微膨胀混凝土代替普通混凝土作为铰缝材料，根据铰缝混凝土密实耐久的技术要求和构造特点，通过室内试验，研究施工可行性强的自密实微膨胀混凝土配合比。结合实桥对比荷载试验，采用铰缝相对位移差来衡量铰缝的抗剪性能，试验结果表明自密实微膨胀混凝土铰缝相对位移差小于普通混凝土铰缝相对位移差，即自密实微膨胀混凝土铰缝横向传力性能优于普通混凝土铰缝。
　　 通过铰缝抗剪模型试验研究铰缝混凝土在剪力作用下的破坏形态，试验结果表明，破坏形态为铰缝混凝土与混凝土空心板的结合面剪切破坏。此外，工程上设置的铰缝钢筋以及空心板侧面表面处理对铰缝抗剪性能有很大的影响，故在施工中应给予足够的重视。
　　 对于空心板梁混凝土铰缝实际受力状态是指在车辆荷载作用下，混凝土铰缝在横桥向上作用的内力情况。在总结空心板梁桥受力计算分析方法的基础上，结合空心板及混凝土铰缝布置特点，研究采用空心板及铰缝受力分析的有限条元法。通过有限条数值分析并结合实桥的荷载试验，得到了空心板梁桥混凝土铰缝在车辆荷载作用下的受力状态。