宽幅预应力混凝土连续箱梁桥施工裂缝控制研究

伊新国

（中铁十九局集团第二工程有限公司，辽宁辽阳 111000）

0 引言

在交通基础设施不断发展的当今，预应力混凝土连续箱梁得到广泛的应用，但在实际施工及设计时，受各种因素的影响，部分预应力混凝土连续梁桥常有裂缝出现，特别是在宽幅预应力混凝土连续箱梁施工中常有裂缝出现。

1 有限元模型

某预应力混凝土变截面连续箱梁采用单箱3 室直腹板横截面形式，桥梁标准断面有49.5 m 的宽度以及0.3 的宽跨比。桥梁截面尺寸如图1 所示。

基于该桥梁的特点，采用FAE 有限元分析软件对其进行建模分析。对悬臂施工阶段桥梁在各种工况下的应力状态进行分析计算，基于桥梁裂缝所处位置以及具体施工状况，对裂缝产生规律及原因进行分析，为后期施工提供依据。所建立桥梁模型如图2 所示。因该桥梁施工时有较多裂缝出现在2#块箱梁，因此仅分析2#块箱梁悬臂施工。

2 影响因素分析

2.1 自重荷载效应分析

在理想施工状态下，考虑浇筑2#箱梁后的自重效应，所得结果为：桥梁最大纵向压应力以及拉应力分别为2.14 MPa 和1.43 MPa；桥梁最大横向压应力以及拉应力分别为0.79 MPa和0.67 MPa；2#箱梁在混凝土自重效应下有0.76 MPa 的最大拉应力出现在中间箱室顶板处，可知其满足短期状况构件的应力要求，即不会有裂缝出现。

2.2 混凝土水化热影响分析

图1 桥梁跨中截面

图2 桥梁有限元计算模型

2#箱梁体积95 m3，属于体积较大的混凝土，浇筑完混凝土后因水泥水化热产生的影响不可忽视。混凝土初凝后会逐步有刚度以及强度形成，此时若仍处于升温阶段，可能会导致其表面出现温度裂缝。……