破解大跨徑箱梁橋腹板開裂及下?lián)想y題

文/圖 交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院

部公路院立足解決橋梁領(lǐng)域重大技術(shù)問題，對(duì)困擾橋梁界的大跨徑箱梁橋腹板開裂及下?lián)蠁栴}進(jìn)行了長(zhǎng)期研究，對(duì)病害成因有了根本的理解，并形成了自己獨(dú)有的斜拉體系加固大跨徑箱梁橋成套技術(shù)。

該套技術(shù)建立了斜拉體系加固大跨徑箱梁橋結(jié)構(gòu)適用體系，提出了連續(xù)梁連續(xù)剛構(gòu)改斜拉結(jié)構(gòu)，新增拉索合理布置和索力優(yōu)化方法，研發(fā)了斜拉體系加固箱梁橋?qū)Ｓ脴?gòu)件及產(chǎn)品，建立了斜拉體系加固大跨徑箱梁橋施工過程的控制方法，為早期修建的大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋維修提供了新的技術(shù)手段。受當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)理念、施工技術(shù)水平和管理經(jīng)驗(yàn)等因素限制，相當(dāng)一部分早期修建的在役橋梁存在著一定的先天缺陷，對(duì)于這些橋梁應(yīng)在尊重歷史的基礎(chǔ)上，從根本上提質(zhì)改造，這對(duì)橋梁加固來說是理念性突破。

該套技術(shù)可應(yīng)用于大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋加固改造，部分成果可應(yīng)用于新建斜拉橋和矮塔斜拉橋中。截至目前，該套技術(shù)已應(yīng)用于東明黃河公路大橋改造工程,并已作為多座似類橋梁加固設(shè)計(jì)的比選方案。通過斜拉體系改造后的東明黃河公路大橋，通行能力得到恢復(fù)，加固改造效果明顯，至少可延長(zhǎng)使用壽命30年。

斜拉體系加固大跨徑箱梁橋成套技術(shù)研究相關(guān)專利授權(quán)一覽表

斜拉體系加固大跨徑箱梁橋成套技術(shù)研究相關(guān)專利授權(quán)一覽表

拉索傳力裝置

改造后的東明黃河公路大橋外觀

通過在實(shí)橋中的應(yīng)用，斜拉體系加固方法的加固效率可達(dá)25%以上，對(duì)于大跨徑箱梁結(jié)構(gòu)加固效率有了明顯提高，而傳統(tǒng)加固方法一般在5%左右，體外預(yù)應(yīng)力加固法可達(dá)10%左右；研發(fā)的鋼托梁托架相對(duì)于其他類似工程采用的混凝土橫梁，自重減輕了80%以上，效率提高；研發(fā)的多層索滑動(dòng)索鞍可以將新增索塔塔底由于箱梁整體溫度引起的附加彎矩減少90%以上；采用高強(qiáng)不銹鋼材料制造的全壽命斜拉索和配套不銹鋼材質(zhì)錨具，可將全壽命斜拉索成本降低60%以上。