（安徽理工大学，安徽 淮南 232001）

0 前言

独柱式花瓶墩因其造型美观在桥梁工程中得到了广泛应用。由于其墩顶部位受力较为复杂，若设计方法不当或未按设计施工可能会导致在使用过程中墩顶出现受力裂缝，严重情况下则会影响到整个桥梁的使用。本文以西二环合淮路立交桥出现裂缝病害的花瓶墩为研究对象，借助软件Midas civil及Midas FEA分析了墩顶的裂缝成因。

1 工程概况

西二环合淮路立交桥位于合肥市西二环与北二环交接路段，为两座分离式立交桥。上部结构采用现浇整体式箱梁，桥墩主要结构形式为花瓶墩。其中南北主线桥为13跨预应力混凝土连续箱梁桥和6跨普通钢筋混凝土连续箱梁桥，跨径布置为2×(25+30+25)+2×(3×20)+3×30+4×30=490m，桥面宽度为11m；东南主线桥为26跨预应力混凝土连续箱梁桥，跨径布置为5×30+4×30+（30+35+30+30）+5×30+（30+35+30+30）+4×30=790m，桥面宽度为13m。设计荷载：汽车-城A级；设计安全等级：一级；墩身采用C40混凝土，顶部水平受力钢筋竖向间距为10cm且顶部设置3层钢筋网。连续墩的一般构造如图1所示。

图1 连续墩一般构造图（单位：cm）

该桥于2016年建成通车，根据近年检测报告，大部分桥墩墩顶均存在竖向裂缝，部分裂缝延伸至顶面；东南主线桥及南北主线桥墩顶竖向裂缝最大宽度分别为0.54mm和0.80mm，超过《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 》（JTG 3362-2018） 规 定 限 值0.20mm。墩顶典型裂缝形式如图2所示。

图2 墩墩顶典型裂缝形式示意图

2 计算分析

2.1 墩顶竖向力计算

根据竣工图，通过软件Midas civil建立主跨为4×30m的等截面预应力混凝土箱梁有限元杆系模型。……