凯勒尼河(Kelani River)新桥位于斯里兰卡科伦坡的北部,是斯里兰卡首座矮塔斜拉桥。大桥全长1 185 m,南侧引桥长365 m,为(4+5)跨连续PC刚构箱梁桥;北侧引桥长260 m,为6跨连续PC刚构箱梁桥;北侧接线道路长180 m;主桥长380 m,为3跨连续PC箱梁矮塔斜拉桥,跨径布置为(100+180+100) m,桥面宽30.4 m(双向6车道),双塔双索面布置。
主梁为单箱3室箱梁,梁高3.3~5.6 m,为预应力混凝土结构,体内预应力筋采用?36 mm预应力粗钢筋和15?15.2 mm预应力钢绞线,体外预应力筋采用15?15.2 mm预应力钢绞线。在主梁斜拉索锚固位置设置横隔板,提高主梁刚度,并传递、分散斜拉索拉力。横隔板内横向布置1根27?15.2 mm预应力钢绞线。300 mm厚顶板横向预应力筋采用5?15.2 mm预应力钢绞线。
主梁采用4片主桁架、1 000 t·m的超大型挂篮悬臂浇筑施工,施工节段长4.0~4.5 m,单侧T构分18个浇筑节段,其中第4~15号节段设有锚固突起。悬臂浇筑施工过程中受日照影响,主梁悬臂端部位移逐渐累积,至中跨合龙段施工时发现有竖向50 mm、顺桥向11 mm的位移。针对竖向位移,在外腹板上设置2根H900 mm×300 mm型钢、内腹板上设置4根H400 mm×400 mm型钢进行临时约束;针对顺桥向位移,在H型钢的两侧利用72根?32 mm竖向粗钢筋固定主梁,抵抗相互的摩擦力。通过以上措施将主梁的位移控制为最小,避免合龙段混凝土产生裂纹,顺利合龙。
斜拉索双索面布置,全桥共96根斜拉索,以4.5 m间距锚固在壁式栏杆外侧主梁上。斜拉索规格为(27~37)?15.2 mm,由填充型环氧涂层钢绞线(ECF钢绞线)组成,外侧设聚乙烯护套,两者间填充石蜡,最外侧设黄色的高密度聚乙烯管(HDPE管),共四重防腐措施。采用现场安装、完全无砂浆填充的新型锚具。斜拉索中每根钢绞线均可单独安装、张拉,将来维修养护时可更换单根钢绞线。
桥塔高25 m,塔顶索塔锚固区采用新型索鞍,在弯曲加工的2根带栓钉的I形钢两端焊接箱形构造的承压板。斜拉索锚具由承压板支撑,锚固方式与传统的贯通式索鞍不同,抗疲劳性能更好。
斯里兰卡曾发生过混凝土浇筑后因温度上升而生成延迟钙矾石(DEF)导致裂纹产生的事例,因此针对浇筑后的混凝土温度设定了管理标准:最高温度低于75 ℃,内外温差控制在20 ℃以内。为满足以上管理标准,承台、桥塔底部、支点横梁等大体积混凝土结构浇筑时采取了一系列控制措施:①搅拌过程中添加冰块,使混凝土入模温度低于25 ℃;②使用粉煤灰水泥(置换25%);③进行混凝土温度应力分析;④进行节段足尺模型试验;⑤模板外覆养护膜进行保温养护;⑥承台( 2 000 m 3 )分5层浇筑;⑦桥塔底部、支点横梁实施循环冷却水降温。施工过程中使用热电偶测量温度,确保所有的大体积混凝土结构的最高温度、内外温差均控制在管理标准值以内。
该桥2021年11月24日正式通车。
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