大跨徑連續(xù)梁底板拉裂事故

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簡介： 2005年，江蘇省在建的連續(xù)梁相繼出現底板在張拉預應力時撕裂脫落事故，初步分析是由于預應力束噸位較大，底板鋼筋構造不盡合理造成。
關鍵字：橋梁 裂縫

2005年，江蘇省在建的連續(xù)梁相繼出現底板在張拉預應力時撕裂脫落事故，初步分析是由于預應力束噸位較大，底板鋼筋構造不盡合理造成。
1、 寧淮高速馬汊河橋
變截面連續(xù)箱梁橋，主跨75m，支點根部梁高4.2m，跨中梁高2m，箱梁底寬8m，腹板厚40cm，底板厚25cm，底板正彎矩共設置418根鋼絞線（22束，每束19Φj15.24，標準強度1860MPa）。波紋管外徑10.7cm，中心距16cm，凈距5.3cm。
2005年2月底合攏，3月初張拉，張拉后第二天發(fā)生箱梁底板混凝土壓碎崩裂現象。
初步分析事故原因，主要有以下三個方面：
（1） 預應力設置較大，預應力管道多，管道間距小，底板受壓面積削弱，導致底板壓應力較大，由于泊桑比影響，在底板厚度中部薄弱處形成較大的豎向拉力。
（2） 二是變高度連續(xù)梁底板呈弧線形，底板束張拉后會形成向下的徑向力，由于本橋底板束設置較為強大，所產生的徑向力也較為強大。
（3） 三是底板上下層鋼筋網之間的拉筋設計不太合理，拉筋被設計成類似箍筋的封閉矩形，施工時不便將上下層鋼筋鉤住，而設計圖紙沒有交代清楚設置的細節(jié)，施工單位將拉筋作為撐筋撐在上下層鋼筋網之間，從而使上下層鋼筋之間的連接非常薄弱。
處理方法：第三方復核。原設計波紋管系數μ＝0.35偏大，導致預應力配置較多，將μ取0.25，減少配束。割掉合攏段，恢復成懸臂狀態(tài)，割掉底板，重新澆筑底板。底板挖空率達58％，分批張拉，分批灌漿。

2、 滬寧高速擴建丹陽大橋跨京杭運河北半幅橋
變截面連續(xù)箱梁，主跨70m，單箱單室直腹板箱梁，頂寬13.5m，底寬6m，主跨跨中底板厚30cm，底板正彎矩共設置304根鋼絞線（16束，每束19Φj15.24，標準強度1860MPa）。波紋管凈距5cm。底板拉筋間距45cm。
張拉后底板底面局部脫落，脫落面積約3.4m2，位于懸澆最后兩段接縫附近。

3、 錫澄路惠山大橋（跨錫北運河）
變截面連續(xù)箱梁，主跨85m，直腹板箱梁，頂寬17m，底寬9m，中跨底板正彎矩共設置432根鋼絞線（36束，每束12Φj15.24，標準強度1860MPa）。采用塑料波紋管。腹板與底板的倒角鋼筋為直線形狀，底板橫向鋼筋分三段，沒有有效連接。拉筋間距60cm。
張拉后9?！?1＃（合攏段）節(jié)段的底板發(fā)生開裂。

4、 其它橋
聽說還有杭州灣大橋輔橋、貴州省院設計的一座橋、昆山的一座橋都有類似問題。
由于以上事故均通過專家會議等形式解決，以上信息均根據少部分參與事故處理的專家口述內容整理，可能有不太準確的地方，僅供參考。

大跨度預應力混凝土連續(xù)梁（連續(xù)剛構），雖然看似成熟橋型，但我國過去十幾年暴露出來的許多問題，也反映出我們認識上的一些誤區(qū)。
首先是九十年代刮起的優(yōu)化風，一味追求結構的輕薄，加上施工質量不過關，預應力孔道灌漿普遍不實（在近期的高速路改建中暴露無遺），導致箱梁中跨跨中下?lián)?、腹板出現斜裂縫等病害的產生。到2004年新橋規(guī)修訂時，加大了結構的安全儲備，方向是正確的。但要防止大跨度預應力箱梁的病害，提高設計的安全度僅僅是一個方面，更重要的是改進施工質量。若設計時一味增大結構尺寸，增加預應力用量，不僅浪費，而且還可能引起新的問題。
這次江蘇省境內發(fā)生的預應力連續(xù)梁底板崩裂事故提醒我們，即使是常規(guī)的結構在變動設計原則時，也要經過充分的論證和實踐，應慎重、漸進地采用，不能矯枉過正。