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1、浅谈重力式高台的施工阶段验算和开裂病害防治措施康志民( 福建省第一公路工程公司 泉州 362000 )Check calculation of gravity type hathpace during the constraction and prevention &care of crackkang Zhi-min提 要本文结合重力式高台结构开裂病害防治的施工实践，总结了通过结构常规的施工阶段验算来发现结构薄弱点的方法，并论述了解决重力式高台在施工过程中开裂的病害防治方法。对于我们今后开展此类工作有一定的借鉴作用。关键词高桥台; 施工阶段; 可靠度Abstract:Based on the
2、experience of gravity type hathpace stracture cracks prevention and care, the paper summaries the way that check calculation of construction defects, discusses the prevention and care method of cracks, The results of this paper have guilding value for similar projects.Key words:hathpace; constructio
3、n;reliablity由混凝土、片石混凝土或天然石材砌筑而成的重力式桥台，一般靠自身的较大重量、较大的截面尺寸，而保持其稳定。此类桥台具有坚固耐用、施工简便、养护工作量小，取材容易等优点，同时对船筏、漂流物、山坡落石的撞击、磨损以及抵抗水压力的作用等都较为有利。因而它适用于地基良好的大、中型桥梁，或流物较多的河流中。但它的主要缺点是圬工体积较大，因而其自重、工程量均较大，使地基压力增加，相应地增加基础的工程量，在水中的桥墩台也会增大阻水面积。从经济上考虑，公路工程中一般只使用36米高的重力式桥台。但是，在砂石料供应方便的地区，经过受力计算和可靠度并满足要求后，也可以采用1520m高的重力式桥
4、台。某高速公路一座跨径216m，斜交135的中桥，在0台（20片石砼）填土完成后未进行台帽施工前，发现在台身前墙与翼墙的钝角交界处产生了沿着台身高度通长发育的裂缝，底部裂缝宽力0.8cm，台顶面最大裂缝宽为2.0cm，见图1所示。出现险情后停工待查，工期延误3个月以上，重新返工和造成经济损失120多万元。经过施工企业按照事故三不放过的原则追查责任原因后发现，这是设计时忽视结构施工阶段受力验算所致。为此，我们查阅了大量的资料后，提出如下看法，供同行们参考和批评指正。1 按规范规定的常规性验算项目公路工程结构可靠度设计统一标准（GB/T50183-1999）第1.0.6条款要求，公路工程结构在正常
5、施工时必须能够承受可能出现的各种作用。由于该桥台侧墙整体刚度明显劣于前墙，在施工阶段所有的结构验算必须围绕侧墙展开，前墙忽略。病害桥台基本资料为：墙身高度17m，填土高度0，墙背俯角3:l（l826 09），前墙顶宽1.4m（法线方向，下同），底宽6.5m，墙身分段长度11m（B=140.55/2）。 侧墙顶宽0.5m，底宽6.5m，墙身长度19.8m（顺桥向）。墙身材料为20片石砼，容重Yk=24KN/m3，按原规范取片石砼容许压应力14MPa，容许剪应力3.3MPa，容许拉应力2.5MPa，圬工间磨擦系数0.4；墙背填土容重Y=19KN/m3，计算内磨擦角=35，填土与墙背间的磨擦角17.
6、5，强风化砂砾岩基底，容许承载力5Mpa，基底磨擦系数 f=0.50。1.1 主动土压力计算由于施工阶段桥台的受力特点与挡土墙相类似，只受到台后土压力和压路机等施工荷载（如果有）的作用。一般地，可以参考公路桥涵设计通用规范附录一部分，按挡墙模式计算台背压力，如图2所示，算得本桥台后的土压力Ea=1105.185KN。计算过程简略，下同。 1.2 墩台顶水平位移检算公路砖石及混凝土桥涵设计规范（JTJ022-85）第5.1.3条规定：墩台顶的弹性水平位移不超过容许值0.5L。本桥即为2.5厘米。假定桥台整体受力，参考公路桥梁墩台设计与施工第199页，373公式，计算结果为0.33mm,所以台顶水
7、平位移能满足要求。1.3 截面强度和纵向稳定性检算依据公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ02445）第三章第二节规定，在基础的埋置深度和尺寸拟定以后，应先根据可能的最不利荷载组合，按轴心或偏心受压构件对桥台侧进行截面强度和构件纵向稳定性检算。对于较矮的桥梁墩台，一般检算墩台的基础顶面和墩台身截面突变处；对于较高桥墩，由于控制截面不一定在墩身底部，应沿墩台身每隔23m检算一个截面。根据各种荷载内力的计算，考虑结构重要性系数，荷载安全系数和荷载组合系数，计算其内力设计值。桥规（JTJ024-85）仍采用容许应力法进行设计。因此，在荷载组合时不计荷载安全系数。在进行墙底截面强度验算时，发现偏心距e=
8、2.4140.3007.52.25m，超过截面内力偏心矩规定的容许值，在进行台顶截面强度验算时，偏心距规定的容许值：均应按弹性假定，由材料弯曲极限抗拉强度确定的截面承载力，进行重新检算。1.4 抗倾覆稳定性检算依据公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）第3.4.1条规定，桥涵墩台必须进行抗倾覆稳定性检算。假定基础将绕基底最大受压边缘转动，则弯矩M是使桥墩滑动的因素，偏心的竖向力N是使桥墩抗倾覆的稳定因素。则抗覆稳定系数可按下式计算：K0Ny /M=Ny/ne0=y / e0通过计算得到如下结果：:相对于墙趾点，墙身重力力臂为3.096m，土体合力的水平力臂为5.277m，垂直力臂5.
9、667m，倾覆力矩为5070.93KNm，抗倾覆力矩为 7844.144 KNm。抗倾覆稳定系数1.547，大于规定值1.5，满足要求。1.5 抗滑动稳定性检算依据公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）第3.4.2条规定，桥涵墩台必须进行抗滑动稳定性检算。假定基础将沿基底滑动，则水平力H是使桥墩滑动的因素，基底与地基土之间的摩擦力N是使桥墩抗滑动的稳定因素。抗滑动稳定系数可按下式计算：KcN / H基底摩擦系数f0.50。通过计算得到，滑动力为894.870KN，抗滑动力为1306.51KN。抗滑动稳定系数为1.460，大于规定值1.3，满足要求。1.6 基础沉降检算依据公路桥涵地基
10、与基础设计规范（JTJ024-85）第3.3.3条规定，对于在一般土质条件下,修建中小跨径桥梁基础，只要满足了地基的强度要求，地基的沉降也可满足要求。 但对于规定的特殊情况，必须检算基础的沉降，并满足规范的规定值；地基上的沉降可根据土的变形特性指标，按一般土力学单向分层总和法或规范公式计算，对于桥梁基础而言，恒载作用下的沉降是主要的。活载影响较小，在计算中可不考虑活载的影响。墩台基础的沉降，不得超过桥规规定的限值。由于本桥处于基岩上，不再进行基础沉降的检算。1.7 检算结论上述的计算的前提条件均忽略高台结构的薄弱点，将前墙与侧墙作为一个整个进行验算。但一般地，如果在设计时能够将桥台的施工阶段受
11、力分析计算到这里，基本上就可以判断该桥台的设计是否安全，哪些部分不满足要求已经是相当明确了。经验算，高台侧墙有几个部位，不符合要求，这恰好可以印证公路砖石及混凝土桥涵设计规 范（JTJ022-85）第5.3.5条之规定的重要性。根据该条款规定：侧墙宽度小于同一水平截面强度，基础顶面和墩台身截面突变处应重点验算。该桥前墙28m长的0.4倍为 11.2m，而侧墙的顶宽0.5m，底宽6.5m，基础顶面和墩台身截面突变处（斜交角135）均应重点验算。2 处理和预防开裂病害的主要措施通过施工阶段验算可得，出现高台开裂病害的原因，主要是由于重力式高台结构在施工阶段无法满足受力要求所致。而后台填土的主动土压
12、力是制约桥台高度的主要外因。要解决高台稳定性，必须从荷载效应和结构受力性能进行分析，方能达到期望的目标。建议的措施如下：2.1 改变外因法由台后主动土压力计算公式：E=0H2Ka/2，根据数值分析原理，分别对各参数依次求导，容易求得，对台后填土的荷载效应影响最大的参数依次为回填高度和填料质量。因此，减少荷载效应的手段可以分别从这两个参数入手，逐个击破，便可做到事半功倍的效果，具体措施如图3所示。 图3 减少荷载效应法2.2 改变内因法根据空间结构分析得知，角隅处是结构受力的薄弱环节，它既要受到台前土压力的拉动，还受到侧墙土压力的外剪和前拉，受力特别复杂，只有加强结构的抗力，方可平衡外力的作用，
13、如图4所示。针对这种薄弱环节采取的具体加固措施如图5所示。图5增加结构抗力措施图4结构薄弱点 当然，最后还应将拟定的结构形式和尺寸，重新按照上述验算步骤，逐一检算，直至修改到结构的荷载效应与结构抗力的比值满足结构施工阶段可靠度要求。3 结语由于重力式高台自身具有的特点，施工阶段的验算尤其重要，实践证明，不加予重视，盲目使用高台将会产生严重病害后果甚至造成重大损失。由于山区高速公路频繁使用重力式高台，如何在确保安全施工和使用的前提下，因地制宜地使用这种桥台结构, 很有必要认真加于注意。参考文献 1 马尔立，公路桥梁墩台设计与施工，北京：人民交通出版社 19982 袁伦一，连续桥面简支梁墩台计算实
14、例，北京：人民交通出版社 19993 公路桥涵设计通用规范（JTJ02189）4 公路砖石及混凝土桥涵设计规范（JTJ02285）5 公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ02485）我的大学爱情观1、什么是大学爱情：大学是一个相对宽松，时间自由，自己支配的环境，也正因为这样，培植爱情之花最肥沃的土地。大学生恋爱一直是大学校园的热门话题，恋爱和学业也就自然成为了大学生在校期间面对的两个主要问题。恋爱关系处理得好、正确，健康，可以成为学习和事业的催化剂，使人学习努力、成绩上升；恋爱关系处理的不当，不健康，可能分散精力、浪费时间、情绪波动、成绩下降。因此，大学生的恋爱观必须树立在健康之上，并且树立正确
15、的恋爱观是十分有必要的。因此我从下面几方面谈谈自己的对大学爱情观。2、什么是健康的爱情：1) 尊重对方，不显示对爱情的占有欲，不把爱情放第一位，不痴情过分；2) 理解对方，互相关心，互相支持，互相鼓励，并以对方的幸福为自己的满足; 3) 是彼此独立的前提下结合；3、什么是不健康的爱情：1)盲目的约会，忽视了学业;2)过于痴情，一味地要求对方表露爱的情怀，这种爱情常有病态的夸张;3)缺乏体贴怜爱之心，只表现自己强烈的占有欲;4)偏重于外表的追求;4、大学生处理两人的在爱情观需要三思：1. 不影响学习：大学恋爱可以说是一种必要的经历，学习是大学的基本和主要任务，这两者之间有错综复杂的关系，有的学生
16、因为爱情，过分的忽视了学习，把感情放在第一位；学习的时候就认真的去学，不要去想爱情中的事，谈恋爱的时候用心去谈，也可以交流下学习，互相鼓励，共同进步。2. 有足够的精力：大学生活，说忙也会很忙，但说轻松也是相对会轻松的！大学生恋爱必须合理安排自身的精力，忙于学习的同时不能因为感情的事情分心，不能在学习期间，放弃学习而去谈感情，把握合理的精力，分配好学习和感情。3、 有合理的时间；大学时间可以分为学习和生活时间，合理把握好学习时间和生活时间的“度”很重要；学习的时候，不能分配学习时间去安排两人的在一起的事情，应该以学习为第一；生活时间，两人可以相互谈谈恋爱，用心去谈，也可以交流下学习，互相鼓励，
17、共同进步。5、大学生对爱情需要认识与理解，主要涉及到以下几个方面：（一） 明确学生的主要任务“放弃时间的人，时间也会放弃他。”大学时代是吸纳知识、增长才干的时期。作为当代大学生，要认识到现在的任务是学习学习做人、学习知识、学习为人民服务的本领。在校大学生要集中精力，投入到学习和社会实践中，而不是因把过多的精力、时间用于谈情说爱浪费宝贵的青春年华。因此，明确自己的目标，规划自己的学习道路，合理分配好学习和恋爱的地位。（二） 树林正确的恋爱观提倡志同道合、有默契、相互喜欢的爱情：在恋人的选择上最重要的条件应该是志同道合，思想品德、事业理想和生活情趣等大体一致。摆正爱情与学习、事业的关系：大学生应该
18、把学习、事业放在首位，摆正爱情与学习、事业的关系，不能把宝贵的大学时间，锻炼自身的时间都用于谈情说有爱而放松了学习。 相互理解、相互信任，是一份责任和奉献。爱情是奉献而不时索取，是拥有而不是占有。身边的人与事时刻为我们敲响警钟，不再让悲剧重演。生命只有一次，不会重来，大学生一定要树立正确的爱情观。（三） 发展健康的恋爱行为 在当今大学校园，情侣成双入对已司空见惯。抑制大学生恋爱是不实际的，大学生一定要发展健康的恋爱行为。与恋人多谈谈学习与工作，把恋爱行为限制在社会规范内，不致越轨，要使爱情沿着健康的道路发展。正如马克思所说：“在我看来，真正的爱情是表现在恋人对他的偶像采取含蓄、谦恭甚至羞涩的态
19、度，而绝不是表现在随意流露热情和过早的亲昵。”（四） 爱情不是一件跟风的事儿。很多大学生的爱情实际上是跟风的结果，是看到别人有了爱情，看到别人幸福的样子（注意，只是看上去很美），产生了羊群心理，也就花了大把的时间和精力去寻找爱情（五） 距离才是保持爱情之花常开不败的法宝。爱情到底需要花多少时间，这是一个很大的问题。有的大学生爱情失败，不是因为男女双方在一起的时间太少，而是因为他们在一起的时间太多。相反，很多大学生恋爱成功，不是因为男女双方在一起的时间太少，而是因为他们准确地把握了在一起的时间的多少程度。（六） 爱情不是自我封闭的二人世界。很多人过分的活在两人世界，对身边的同学，身边好友渐渐的失去联系，失去了对话，生活中只有彼此两人；班级活动也不参加，社外活动也不参加，每天除了对方还是对方，这样不利于大学生健康发展，不仅影响学习，影响了自身交际和合作能力。总结：男女之间面对恋爱，首先要摆正好自己的心态，树立自尊、自爱、自强、自重应有的品格，千万不要盲目地追求爱，也不宜过急追求爱，要分清自己的条件是否成熟。要树立正确的恋爱观，明确大学的目的，以学习为第一；规划好大学计划，在不影响学习的条件下，要对恋爱认真，专一，相互鼓励，相互学习，共同进步；认真对待恋爱观，做健康的恋爱；总之，我们大学生要树立正确的恋爱观念，让大学的爱情成为青春记忆里最美的风景，而不是终身的遗憾！
