2016年6月上第45卷第11期
DOI:10. 7672/sgjs2016110039
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
铁路PC箱梁顶板修复施工优化研究*
马明，徐佰顺，钱永久，程恩
（西南交通大学土木工程学院，四川成都610031）
【摘要】某铁路PC连续箱梁桥在施工过程中，边跨顶板在架桥机支点局部荷载作用下发生破坏，经现场检测及分析后采用凿除项板损伤部位混凝土并重新浇筑项板的方法进行加固。首先利用有限元法对项板损伤成因进行了分析，然后针对提出的加固方法，对加固施工过程进行了优化分析，以保证在加固施工期间结构的安全性。理论分
析以及加固施工监测表明，采用分块凿除、分部浇筑方法可以避免加固过程中箱梁底板发生开裂。【关键词】桥梁工程；连续箱梁桥：项板开裂；加固：设计；施工优化：有限元分析
【中图分类号］U448.21*3
【文献标识码］A
[文章编号】1002-8498(2016)11-0039-03
StudyonConstructionOptimizationofRepairinginUpperPlate
of Railway Prestressed Concrete BoxGirder
Ma Ming,Xu Baishun,Qian Yongjiu,Cheng En
(School of Ciril Engineering, Southwest Jiaotong Uniwersity, Chengdu, Sichuan 610031, China
ooanooeooasaoe girder in side span is destroyed due to the local load of the bridge machine' s fulcrum. The strengthening aaeeoeaaesa detection and analysis. In this paper, the reason of damage is analyzed by finite element method at first, and then the optimization of strengthening construction is proposed according to the strengthening method mentioned above, which can guarantee security during construction period. Theoretical analysis and construction monitoring show that the method chiseling block by block and pouring part by part proposed in this paper can avoid cracking in bottom plate of the box girder.
Key words: bridges; continuous box girder bridges; cracking in top slab; strengthening; design; construction optimization ;finite element analysis
1工程概况
某双线铁路桥主桥上部结构为（25+40+32）m 的预应力混凝土连续箱梁，梁体为单箱单室、等高度、等截面箱梁结构，米用C55混凝土。箱架顶宽 12m，底宽6.7m，梁高3m。全桥中跨端部和边跨端部顶板厚60.0cm，其余位置顶板厚35.0cm；底板厚边跨端部为60cm，中跨端部为70.0cm，其余位置为 30.0cm；腹板厚边跨端部为90.0cm，其余位置为 40.0cm。主桥连续梁采用悬臂浇筑施工，引桥全部采用简支梁，跨径24m，引桥施工采用运架一体机进行架设。全桥布置如图1所示。在架设该桥主桥相邻跨简支梁过程中，主桥25m边跨顶板在架桥机临
*国家自然科学基金项目（50978221）
[作者简介］马明，博士研究生，E-mail：maming-0307@163.com[收稿日期］2015-04-23
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时支点的局部荷载作用下发生破环，梁体项板损伤范围集中在25m边跨3.4号梁段，损伤示意如图2
中阴影部分所示。 2损伤成因分析
根据施工资料及现场损伤情况分析可以初步判断顶板破坏的主要原因为：①施工时临时支点下钢垫板面积较小，不能有效地将支点集中力分布于箱梁项板上，造成局部荷载过大，项板面发生冲切破坏；②临时支点作用位置恰好位于两束纵向预应力钢束上方，顶板顶面发生冲切破坏后，预应力束在荷载作用下带动顶板底部混凝土整体发生变
形，形成了类似于锥体的破坏形式。 2.1有限元模拟
为了详细分析主梁顶板损伤成因以及后续加固施工优化分析，本文采用有限元法建立箱梁实体