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桥梁建设2025年第03期:杭州湾跨海铁路大桥引桥80 m预制混凝土箱梁水化热分析及裂缝控制研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:贾卫中;蔡金标;王天羽;贺拥超;

单位:中铁大桥局集团有限公司;浙江大学建筑工程学院;

摘要:杭州湾跨海铁路大桥引桥为(60+n×80+60) m长联预应力混凝土等高连续梁桥,全桥共10联,最长联3 080 m,混凝土箱梁采用整孔预制架设、先简支后连续的方法施工。为分析大跨箱梁预制阶段混凝土水化热特性,降低混凝土开裂风险,在首片80 m混凝土箱梁预制阶段,对其端部、跨中截面混凝土温度和应变进行连续监测,采用MIDAS FEA软件模拟箱梁施工过程,进行水化热数值分析,并从混凝土入模温度、养护措施和预应力初张拉方面进行水化热温度裂缝控制研究。结果表明:截面局部尺寸越大,水化热峰值温度越高,混凝土表面应力越大;端部节段高温区域主要集中在腹板芯部,跨中附近节段高温区域主要集中在腹板和顶板交界处;端部节段在混凝土浇筑后30~70 h时段存在开裂风险;提高混凝土入模温度,混凝土表面应力峰值减小,可降低混凝土开裂风险,建议混凝土入模温度满足规范要求的小于30℃即可;提高箱梁内腔风速,可加快降温速率,对尽早拆除芯模、提前进行预应力初张拉有利,建议箱梁内腔风速为1~4 m/s;预应力初张拉可提高箱梁混凝土早期抗裂性能,有效降低箱梁混凝土开裂风险。

关键词:高速铁路桥;;连续梁桥;;预制混凝土箱梁;;水化热;;温度裂缝;;温度场;;应力场;;有限元法

基金资助:国家自然科学基金青年基金项目(52408226);; 中国铁路上海局集团有限公司科研计划课题(2024155)~~