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大海线淇河大桥设计与施工技术 　　摘要：文章介绍了大海线淇河大桥的主要设计与施工技术已经设计要点，其中重点介绍了预应力混凝土空心板的关键技术，这对于同类桥梁的设计与施工具有一定的参考意义。 　　关键词：淇河大桥；设计技术；空心板施工 　　中图分类号：TU74 文献标识码：A 　　鹤壁市省道S222大海线K8+070淇河大桥，地处山岭重丘区，横跨淇河之上，交角1200，上部结构为16孔20米预应力混凝土空心板，下部结构桥台为U型桥台，扩大基础；桥墩为双柱式，钻孔灌注桩基础。全桥三联，桥梁总长338.20米。桥梁宽度8+2×0.5米防撞护栏，总宽9米。设计荷载为汽车-超20级，挂车-120。设计洪水频率：1/100。地震基本烈度：八度。 　　一、主要设计技术 　　根据安全、经济、适用和美观的原则，结合桥位的地形特点、工程地质、筑路材料、运输、施工条件进行经济比较，由于预应力混凝土空心板建筑高度低、构造简单、构件轻巧，适于工厂化、标准化施工，可缩短工期，节省投资，故桥梁上部结构多选定为预应力混凝土空心板。 　　（一） 桥梁设计及采用的新技术 　　桥涵上部尽量采用标准化的装配式结构，如预制安装空心板等。桥梁上部空心板按部分预应力A类构件设计，采用高强低松弛钢绞线预应力筋、先张法施工工艺，以节省预应力钢材，改善结构受力性能，并方便施工。桥梁伸缩缝采用新型伸缩装置，以使行车顺势，减少桥头跳车。 　　（二） 主要材料：混凝土（见下表） 　　 　　 　　钢材。高强度低松弛预应力钢绞线应符合ASTMA416-97的规定。单根钢绞线直径Φj15.24mm，钢绞线面积A=140mm2，钢绞线标准强度Ryb=1860MPa,弹性模量Ey=1.95×105 Mpa；凡钢筋直径≥12mm者，均采用Ⅱ级（20MnSi）热轧螺纹钢；凡钢筋直径12mm者，采用Ⅰ级（A3）钢；桥台、5号墩和11号墩采用GJZF4 180×180板式橡胶支座，其余桥墩采用GJZ 180×180板式橡胶支座；桥梁防水层采用二涂HL防水涂膜。；桥台处设置XFⅡ80C型伸缩缝，5号墩和11号墩顶设HZF-120型伸缩缝。 　　（三） 设计要点 　　墩台基础设计：嵌岩桩嵌入微风化岩层的深度不得少于5米。U型桥台基底容许承载力不得低于250KPa。墩、台设计，墩、台盖梁计算未考虑墩、台身和盖梁的固结作用。对于双柱墩、台近似简化为简支结构计算；结构内力计算采用平面杆系有限元程序。 　　墩顶水平力计算采用柔性墩理论中的集成刚度法，采用串联和并联的弹簧来模拟桥墩及其支座，考虑桥梁上、下部结构的联合作用，并假定梁体为刚体，将桥面汽车制动力、梁体混凝土收缩、徐变、温度等产生的水平力，同时考虑一联中设滑板支座的影响后，根据各墩刚度进行分配。 　　计算墩顶水平力的同时，进行了支座的抗剪和抗滑验算。桥墩墩身和墩、台基桩配筋设计应根据计算的墩身和基桩最不利组合时最大内力值，并考虑荷载效应后，进行配筋设计。 　　当墩高不大于7m时，不设置系梁；当墩高大于7m时，设置系梁。为减弱地震对构造物的不利影响，桥梁墩、台挡块内侧设有橡胶缓冲块，在断面变化部位加密箍筋间距，基桩螺旋筋螺距为10cm。桥面设2%的双向横坡，桥面横坡通过盖梁、台帽调整。 　　上部结构设计：该桥空心板采用简支板专用程序进行计算。运营状态下主梁应力考虑了预制板、铰缝及整体化现浇混凝土共同受力进行计算。为降低预制板钢材用量及减少预应力引起的反拱度，在荷载组合Ⅰ作用下按全预应力混凝土构件设计；在其它各类荷载组合下按部分预应力混凝土A类构件设计。 　　二、 空心板施工关键点 　　（一）预制空心板采用先张法预应力施工工艺，预应力筋为国产Φj15.24高强度低松弛钢绞线，其标准强度为1860MPa，施工时必须采用双控（即控制张力和延伸量），按设计要求准确施加预应力并检测上拱度，加强混凝土强度控制，混凝土浇筑后加强养生，混凝土强度达到设计强度90%以上方可剪断钢绞线，且混凝土龄期冬季不少于7天、春秋季不少于6天、夏季不少于5天。为减少空心板端混凝土局部应力及防止板端上表面应力过大，板内部分预应力筋在距板端一定范围内加塑料套管，以免板端砼因应力集中而产生裂缝。 　　（二）为使现浇桥面混凝土与预制空心板紧密结合成整体，预制空心板的顶面必须拉毛。采用垂直于跨径方向划槽，槽深0.5～1.0cm，横贯板顶，每延米桥长不少于10～15道，严防板顶滞留油腻。 　　（三） 要特别注意预制空心板的振捣与养生，严格保证混凝土质量，混凝土实际立方体强度达到设计标号的80%以后方可起吊、运输。堆放时应在空心板端部两点支撑，不得使上、下面倒置。运输时要采取措施，严防压力区产生负弯矩使板顶产生拉应力而导致混凝土发生裂缝。 　　（四）