预制预应力混凝土箱梁的裂缝分析与处理

预制预应力混凝土箱梁的裂缝分析与处理 李海强 !广东河惠高速公路有限公司 广东惠州 =&+&>&" 摘 要!结合工程实践介绍广东惠河高速公路埔前?小金口段 工程施工 建筑工程施工承包1园林工程施工准备消防工程安全技术交底水电安装文明施工建筑工程施工成本控制 管理体会#分析预制预应力混凝土箱梁裂 缝的产生原因#并提出相应的处理 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 和预防措施$ 关键词桥梁% 预制箱梁% 施工% 裂缝处理 ! 随着高速公路建设的迅猛发展预制预应力混使混凝土表面开裂 通过!低故形成较大的内外温差!"% % 凝土箱梁桥型的应用日益广泛其中箱梁预制施工 !对在 "#$梁后施工的 "#(箱梁进行实测! 结果表 是重要的控制性工程!而裂缝又是这类工程中较为 明未采取有效降温措施的情况下混凝土浇筑后 !!" 常见和多发的缺陷!如何尽量避免裂缝产生并对发 龄期的内部平均温度高达 )*’"+" ,现的裂缝有效进行处理!是广大桥梁设计和施工人 &$ 施工管理不善导致的裂缝’员一直研究的课 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 " 在粤东揭普#揭阳!普宁$高速 % 由于本工程搅拌站离预制场较远!实测运输 ! 公路榕江大桥施工中#$预制箱梁出现了较多裂 !" 时间需 /0 现场日间平均气温高达 $导 "-!")!"!.,缝主要分布在顶板%腹板板角及梁体内侧等部位" ! 致混凝土从搅拌到浇筑的时间过长 导致网状的不 !为了查找原因以最大限度地减少裂缝数量我们对 ! 规则裂缝 "本工程箱梁裂缝进行分析并提出施工处理方案" ! 现场检查发现施工后期箱梁混凝土养护较 " 差未安排专人采取有效保湿措施现场地势空旷!!! 日照强烈 混凝土在高温和大风影响下常会在梁体 ! 薄弱处产生早期裂缝 "! 混凝土裂缝原因分析 模板拆除过早为了加快数量有限的模板的 # !2 周转次数! 经常过早拆模!"1$箱梁的内模拆除时 混凝土结构产生裂缝的原因很多包括混凝土!间为混凝土浇筑后 )3!导致箱梁过早受力而产生裂 收缩%温差%材料质量和施工质量等方面同时也有 !缝" 在模板拆除过程中还存在野蛮施工!用重物&钢 设计方面的因素本文仅从施工角度对本工程箱梁 !管%钢筋等$撞击模板拼接处等现象造成裂缝 !"裂缝原因进行探讨 "&’" 材料差异造成的裂缝 对混凝土搅拌用砂进行&’& 收缩裂缝 了现场取样试验 结果 !混凝土是由气%液%固三相组成的凝固体&指浇 表明砂中含泥量超标 达 $$ 会降低混凝土的强 !’4!筑过程到保养$ 其中包含有尚未水化的水泥颗粒 !度和抗渗性! 还会使混凝土干燥时产生不规则的网 会吸收周围的水分液固相间的胶凝体因水分散失 !状裂缝! 同时还发现砂的细度模数过小!5#$’"!用 6而体积缩小!从而引起收缩裂缝’ 于拌制混凝土容易造成梁侧面裂缝" 本工程采用路基作为箱梁预制场! 场地狭 ! &’( 其它原因导致的裂缝 窄为加快施工速度箱梁混凝土浇筑采用泵送混凝 !!南方地区空气湿度大使用骨料中含有泥性 !! 土 由于泵送工艺要求坍落度大 故混凝土中用水 !!硅物质与碱性物质相遇反应生成膨胀胶质吸水后 !!% 量和水泥用量均较大"#$梁施工后期湿润养护不 !造成局部膨胀和拉应力使梁体产生爆裂状裂缝" !及时使混凝土中的水泥水化物因部分失水而干缩!! 按化学公式 7897: &8$<7:7898空 " ;;!$$"$导致表面干缩裂缝的产生 "气中 78与水泥石中 7 &8$等分子相互作用生 :;$ $ 成碳酸钙&7:78$!同时放出结合水!使混凝土体积 " 缩小引发碳化收缩细丝裂纹" ! ’( 由于温差作用 混凝土温度顶部较高而底部!" 较低而顶部混凝土收缩又受到来自下部的约束从!! 而产生裂缝" 混凝土泵送时温度较高!水泥用量又较 大导致内部水化热进一步升温而外部环境温度较 !! 李海强预制预应力混凝土箱梁的裂缝分析与处 理!##年$ ! 月 第 ! 期 ! ()@ !## $ AB5! ! 混凝土施工防裂措施 " 已有裂缝的处理 7 !"# 施工管理方面 &6预制箱梁的混凝土收缩裂缝对梁体 由于 ! 结构本身受力影响不大不会影响梁体内部质量但 !!! 采用细度模数 !"$ 的中砂! %& 比细度模数 ! 为了满足验收的表观质量要求和防止钢筋锈蚀在 !&的中砂可减少用水量 + 同时减少水泥用 !’(!)*!,得到监理方的同意后决定采用压注环氧树脂进行 !&量 !$(&)*+ !达到降低水泥水化热" 混凝土温升 ,粘合封闭的方法对裂缝进行处理&对因箱梁过早受 和收缩的效果还需选用合理砂率为此对混凝土搅 !!力引起的裂缝!则采用环氧砂浆进行封堵$ 拌站派驻试验员施工时严格按配合比计量以控制 !&%0 环氧树脂粘合封闭 用水量确保混凝土强度和坍落度一致# !首先对混凝土裂缝的基层表面进行处理用钢 !" 根据试验室试验结果!在泵送混凝土中掺入 丝刷将裂缝表面的灰尘%浮渣%油垢等清除并沿缝 !水泥用量 %的木质素磺酸钙减水剂 以改善混 -!)!.用丙酮擦洗晾晒干燥使其含水率8$ !!!.凝土的泵送性能!同时减少拌合水和水泥用量!从而 称取定量的环氧树脂按配合比加入稀释剂邻!降低水化热并延缓其释放速度使初凝和终凝时间 ! 苯二甲酸二丁酯均匀拌和降至常温后再加入固化 !延缓 &($/!降低混凝土施工中出现冷缝的可能性$ 剂乙二胺充分搅拌便制成环氧树脂胶料其配合比 !!# 在预制梁场附近设搅拌站!以缩短运输距离! ’重量比(为环氧树脂 9邻苯二甲酸二 丁酯 : 乙二胺; 混凝土浇筑时前%后方配合设专人负责随拌随用$ !! 0-- : 0& : 0配制好的胶料必须在 &-<= 内用完# !!,安排专人对混凝土箱梁在浇筑后 0 内覆 $ !/7 环氧树脂采用 >633’ 旧称 8#’#(! 其软化点为 盖洒水养护 使混凝土保持湿润不少于 1 当气温 !!! #!4?!-4 ! 环氧值为 -%30(-%31 当量 0--+! 为淡黄 高于 &)2 或风力大于 3 级时采用养护液喷洒或用 至棕黄色粘稠透明液体&乙二胺纯度"1-.!为无色 塑料膜覆盖封闭以防止水分蒸发$ 透明液体# % 对混凝土浇筑程序再次进行论证!合理安排 工序!避免已初凝混凝土过早受力而造成裂缝$ & 由于施工正值暑期!昼夜温差大!因此混凝 土浇筑时间应尽量避开高温时段或在夜间施工!日 间洒水遮盖养护$ &% !环氧砂浆封堵 对使用的砂石料采用遮阳洒水等措施降 ""’ ! 配制方法 低拌和时的温度$ 环氧底胶料的配合比’重量比(为)环氧树脂 : 邻 ( 为使温度变化始终处于受控状态!必须进行 苯二甲酸二丁酯: 乙二胺;0-- : 0) : 0!& 环氧砂浆配合 测温记录!安排专人对梁体内外温度进行测控!当表 比’重量比(为)环氧树脂 : 邻苯二甲酸二丁酯 : 乙二 面温度与大气温度的温差在 !-4以上时!应及时将 胺: 白水泥: 砂;0-- : 0) : 0! : !-- : !--# 测温结果反馈以采取紧急措施$ 上述两种材料的配制方法是相同的! 先将白水 严格控制拆模时间夏季气温较高时约 ) !!’/!泥与砂拌匀! 然后将已拌制好的环氧底胶料倒入调 冬季气温较低时不少于 3$/$ 好的混合料中充分搅拌均匀# 5 材料管理方面 !!" 施工方法 使用水化热较低的硅酸盐水泥&砂必须为材质 "# 将混凝土基层清理干净沿缝凿宽 $0!(-! ,,坚硬的洁净中粗砂&粗骨料最大粒径%级配%强度均 深 0用钢丝刷沿缝槽将灰尘%浮渣及松散层彻 -!,, 要满足 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 要求&严格控制含泥量$ 底清除 用丙酮将油垢擦洗干净和晾晒 使其含水 !!!5& 其它方面 率8& !. 尽量不采用碱集料反应性骨料&加强混凝土表 $# 在洁净的混凝土槽内!薄而均匀地涂刷环氧 面的压实抹光工序$ 底胶料!不得有漏涂和留坠现象& %# 涂完底胶料 后自然固化 0 后用玻璃布或 !!/ 嵌刀将环氧砂浆分层封堵每层厚度)用沟缝 !,,!! 条压平压实& ’下转第 &’ 页( & * 广东土木与建筑!""#年 ! 月 第 ! 期 !"! !""# "#$! 弹线定位按施工图要求弹出墨线确定纵筋 !! 和箍筋植筋位置" ! 结语 植筋及钢筋绑扎成型!用冲击钻钻出植筋孔# " 用毛刷清孔并用空压机将孔内灰尘清除干净$按使用 .’) 设计时将首层板做成梁板结构时$即使板下地 说明配制植筋胶$然后从内向外注入孔内$注意排除 基土质较好$若未在板土之间作特殊处理$就不应将 孔内空气以保证灌注饱满% 用钢丝刷等将植入孔内 首层楼板的荷载认为由地基土承受" 的钢筋端除锈$插入已注胶的孔内并固定$并确保植 0 施工时应特别注意悬臂结构部分支座钢筋的 /’入深度$孔内胶量以插入钢筋后溢出少许为度$待胶 放置$最不利截面并不一定位于柱根$应充分考虑变 固化后将钢筋绑扎成形" 截面处的截面承受能力 "装模材料采用 #$%%厚夹板 和 $&%$& 木枋# !.’1 一旦发生事故$应全面地对事故进行分析$从设 $ 按弹好的线装模$ 注意梁柱交接部位模板开口要准 计&施工和使用各方面找出其真正原因$才能有针对 确$以免在浇灌时出现漏浆$用 $&%$ 木枋每隔 &’(% 性地采取综合经济的方法从根本上消除结构受力构 作一道模板围箍$保证装模牢固 "件的安全隐患" 浇筑混凝土拆模及养护浇筑前先淋水养 &$ ! 护凿毛面 )*+ 以上$由于截面仅 )&&%% 且模板口较 窄$钢筋又较密$混凝土不易下落$故采用级配较小 的石子配制混凝土$以及 小型振动棒振捣$在柱 ! *( 参 考 文 献周设专人用铁锤敲击$以保证混凝土浇灌密实$拆模 时注意不要损伤柱边角混凝土$并浇水养护 ,- 以上" ) 2324 0( 5 6& 混凝土结构加固技术规 范 % 由于加大截面的梁位于地基层$因此加固前 混凝土结构 设计规范 民用建筑抗震设计规范配电网设计规范10kv变电所设计规范220kv变电站通用竖流式沉淀池设计 789 )&:;6 应先开挖基础承台$开挖承台后将加大截面梁与承 0 建筑结构荷载规范789 6:;, 台交界处凿毛清洗后进行植筋$随后进行加大截面 1 施工" 建筑抗震设计规范/789 )):;6 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 上接第 0 页 (() -’ 环氧砂浆自然固化 &’( 后$ 用环氧底胶料封 $许多裂缝是可以克服和控制采取相应的预防措施闭$封闭宽度应大于砂浆缝宽且每边超出 &)*++ 的$经处理后预制箱梁的基本力学性能未受到削弱’ $ 能满足设计要求和交付使用$同时外观质量也得<’ 封堵后要保持干燥$并用碘钨灯烘烤 " 到 改观$能满足业主要求" 本工程在后续箱梁施工& 施工要点 2 中 按照 *1&箱梁的诊治结果落实了各项施工预,$ 配制好的环氧砂浆自加入固化剂起计$必须 防措 施$大大减少了裂缝数量和后期处理工作量在 ’-+./ 内用完’ $获得了 较明显的经济效益和社会效益" 0$ 裂缝基层清理完成的缝或槽必须经检查合 格后方能进行封堵 " 2 处理后的 *1&预制箱梁在进行预应力张拉&灌 浆等工序后被继续使用$且未出现任何质量问题" ! 结束语 预制预应力混凝土箱梁结构由于施工管理不 善&原材料低劣等原因$可能导致出现裂缝$但只要 (&