T梁开裂的原因分析2011年1月11日

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预应力混凝土T梁裂缝分析

预应力混凝土T梁裂缝分析

预应力混凝土T梁裂缝分析
背景
预应力混凝土T梁是常用于桥梁、高速公路和隧道等结构中的主要支撑梁。

随着使用时间的增长,预应力混凝土T梁可能会出现裂缝,这不仅会影响结构的美观度,还会对结构的安全性产生负面影响。

因此,对预应力混凝土T梁的裂缝进行分析是非常必要的。

裂缝成因
预应力混凝土T梁的裂缝主要是由以下因素引起的:
1.内部应力过大
2.温度变化引起热应力过大
3.沉降或地震等外部因素引起的震动
裂缝的产生将会导致梁的变形和应力的集中,进而会影响梁的正常使用。

裂缝类型
预应力混凝土T梁的裂缝可以分成三类:弯矩裂缝、剪力裂缝和徐变裂缝。

1.弯矩裂缝是由于弯矩作用下混凝土的拉应力超过强度而引起的。

2.剪力裂缝是由于剪力作用下混凝土的剪应力超过强度而引起的。

3.徐变裂缝是由于长期荷载作用下混凝土的徐变产生而引起的,通常是
在跨度较大的梁中出现。

裂缝检测
预应力混凝土T梁裂缝检测可以采用多种方法,例如:
1.钢丝测量法
2.反射光栅传感器法
3.激光扫描法
4.磁粉探伤法
这些方法可以有效地检测裂缝的位置、大小和数量,为梁结构的修复和维护提供有力的依据。

裂缝修复
预应力混凝土T梁裂缝修复主要有以下几种方法:
1.粘贴预应力碳纤维板
2.玻璃纤维黏结法
3.构造增强法
这些方法可以修复裂缝,使梁结构重新恢复正常状态,提高梁的安全性。

预应力混凝土T梁的裂缝分析和修复工作是非常必要的,可以保证梁的安全性和使用寿命。

在裂缝检测和修复过程中,要注意选择合适的方法和材料,并保证工艺和施工质量的稳定性。

T梁施工论文:预应力T梁裂缝的主要原因及预防措施分析

T梁施工论文:预应力T梁裂缝的主要原因及预防措施分析

T梁施工论文:预应力T梁裂缝的主要原因及预防措施分析摘要:桥梁中梁板上的t梁是最重要的部件,对它的维护和保养也非常重要。

而t梁裂缝一直是一个常见问题,本文针对t梁产生裂缝的原因,以及如何预防展开分析,共同行们交流。

关键词:t梁施工混凝土裂缝措施一、t梁裂缝产生的主要原因1、荷载作用引起的裂缝。

混凝土在静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,主要有直接裂缝、次应力裂缝两种。

直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝;次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。

2、温度、收缩引起的裂缝。

钢筋混凝土水利工程中,很多裂缝是由温度和收缩引起的。

如果混凝土体积变化不受任何约束,则不会引起混凝土开裂,而钢筋混凝土梁中,混凝土体积的变化总是受到内部或外部的约束,引起拉应力导致混凝土开裂另外,由于日照影响,构件内温度差也是使混凝土开裂的主要原因之一。

3、材料质量不好引起的裂缝。

如果水泥质量不好、骨料含泥量过大,将在混凝土浇筑后产生不规则裂缝;当骨料是反应性的或风化骨料时,在混凝土硬化后往往出现以骨料为中心的裂缝。

二、t梁预制施工(一)模板的设计与制作根据公路工程施工技术规范,模板的设计制作本着拆装、操作方便的原则,保证模板表面平直、接缝严密,满足了施工过程中必须的刚度、强度、稳定性的要求。

模板的设计充分考虑了在施工过程中的可操作性,在严格符合t梁几何尺寸的条件下,为了便于工程施工现场模板拼装,将模板合理分段,每段长度为2.54m。

在模板设计中充分考虑了浇筑过程中的侧压力、倾倒混凝土时产生的水平荷载和冲击力及附着式振捣设备在振动过程中对模板的振动作用,采用厚10mm钢模板制作模板,经验算,各项指标均符合公路工程技术标准要求。

为了提高梁底混凝土的密实性,充分利用了附着式振动器的捣实性能,并将底模设置为空心底模以槽钢制作框架,底板以6mm 钢板制作.在稳定性设计中,底模设计以张拉后t梁简支状态计算。

根据预制场的土质条件整体梁底座断面设计为70cm×50cm,按c30混凝土施工,增加施工中底模的稳定性。

预应力混凝土T型梁桥桥面裂缝成因分析及处理

预应力混凝土T型梁桥桥面裂缝成因分析及处理

预应力混凝土T型梁桥桥面裂缝成因分析及处理
T型梁桥桥面裂缝成因分析及处理[摘要]某T型梁大桥的桥面多处出现纵向裂缝,部分已修补过的桥面再次出现了裂缝,桥面破损相当严重,严重影响行车安全。

[关键词]T型梁桥面裂缝,成因分析,桥面处理
一、桥面裂缝成因分析
某桥梁上部构造为30m预应力混凝土T梁,每跨横向由5片组成,T梁仅两端各设置一道横隔板,中部无横隔板。

预制T梁间设计考虑为铰接,铰缝宽度较小,预制T梁顶面为现浇的14cm厚钢筋混凝土桥面板,层内设置有双层钢筋网。

面层为6cm水泥混凝土桥面,层内设置6.5钢筋网,网距较大,为2020cm。

为了弄清桥面裂缝产生的原因,受力分析模型考虑采用空间实体单元,模型用Midas2006按一跨五片T梁建立,汽车荷载按汽-超20级中55t重车在影响面上加载。

通过分析发现,T梁横向弯曲现象明显,荷载作用下桥面板承受较大的竖向剪应力,另外桥面板顶面还承受较大的横向拉应力。

特别是中T梁顶面附近,混凝土最大横向拉应力为1.77MPa。

虽然该拉应力小于混凝土设计强度2.45MPa的限制,但由于本桥位于小半径圆曲线上,且纵坡较大,桥上行驶的重车也较多,故桥面面层所受的离心力及刹车引起的制动力较大,分析模型中并未考虑到这部分外力影响,故综合考虑这些因素后桥面面层混凝土拉应力是大于2.45MPa的。

这也就是桥面裂。

论文预应力T梁产生纵向裂缝的原因分析及预防处理措施资料

论文预应力T梁产生纵向裂缝的原因分析及预防处理措施资料

预应力T梁产生纵向裂缝的原因分析及预防处理措施摘要:本文结合场内预制T梁实际施工经验,针对预应力混凝土T梁产生的纵向裂缝,分析其产生的原因,并探讨实际工程施工中的具体预防及处理措施。

关键词:预应力T梁纵向裂缝预防处理措施1引言近几年来,随着国民经济的迅速发展,交通建设突飞猛进,各级公路的建设里程达到了前所未有的程度,建设质量也随之提高。

在桥梁建设中,预应力混凝土T梁的运用特别广泛,但预应力混凝土T梁出现裂缝的情况屡见不鲜,本人通过参与的惠兴高速公路老湾岩1号大桥预应力混凝土T 梁在施工过程中出现裂缝的情况,进行裂缝的成因分析及将预防处理措施进行阐述。

2裂缝情况根据现场初步检查,老湾岩1号大桥左幅第二跨3#预应力混凝土T梁出现1条纵向裂缝,长0.9m,宽0.15mm,位于T梁马蹄斜侧面,距跨中截面1m处,见图2.0.1所示位置。

跨中截面位置二位置一图2.0.1 T梁裂缝位置示意图3裂缝产生的原因分析对于预应力混凝土T梁,由于存在预压力下受压混凝土由泊松效应引起的横向拉应变作用,产生沿预应力束的纵向裂缝是一个比较普遍的问题,所产生的原因也多种多样,大概有以下几种原因:3.1施工偏差在施工中预应力钢筋混凝土构件在规范规定的范围内可以有一定的偏差,但对于预应力混凝土T梁,因T梁下马蹄尺寸较小,马蹄部分配筋复杂,致使混凝土浇筑时不容易振捣密实,从而成为薄弱环节,使预应力T梁的马蹄部位容易产生纵向裂缝。

并且在张拉预应力时,由于两端张拉难免会产生偏心的作用,同样也可能产生纵向裂缝。

3.2设计偏差设计中通常很关注混凝土梁体所需要的纵向预压应力是否足够,但在张拉后预应力钢束对因梁体上拱变形引起的反向作用力和纵向预压应力下混凝土因泊松效应在横向产生的拉应变的不利作用未进行专门考虑;另外,在设计时为了节约成本,减少材料用量和减轻结构自重,预应力T梁的下马蹄部分尺寸常常设计得较小,实际施工中预应力管道的保护层厚度局部区段可能明显偏小,这也会导致保护层厚度不足从而引起T梁的纵向裂缝。

分析桥梁施工中出现桥梁裂缝的原因及施工措施

分析桥梁施工中出现桥梁裂缝的原因及施工措施

分析桥梁施工中出现桥梁裂缝的原因及施工措施桥梁在施工过程中出现裂缝的原因主要有以下几点:1. 设计缺陷:桥梁设计不合理、计算不准确,导致结构强度不够或者受力分布不均匀,从而引发裂缝的出现。

2. 材料问题:桥梁施工中使用的材料不符合规范要求,材料质量低劣或者存在质量隐患,比如钢筋质量不合格、混凝土配合比不合理等,都会导致桥梁出现裂缝。

3. 基础施工问题:桥梁基础施工质量不佳,基础沉降不均匀或者地基承载力不够强,都会导致桥梁承重部位发生位移,进而引发裂缝。

4. 施工工艺问题:施工过程中操作不当、施工工艺不规范,比如混凝土浇筑不均匀、养护不到位等都会导致桥梁出现裂缝。

5. 自然因素:自然灾害(如地震、洪水等)会给桥梁结构带来巨大的冲击力,如果桥梁结构不够强固,就会出现裂缝。

针对桥梁施工中出现裂缝的原因,可以采取以下一些施工措施来预防和处理:1. 加强设计优化:在桥梁设计阶段,要充分考虑各种力学因素和工程环境,合理优化桥梁结构,确保其承重能力和耐久性。

2. 严格选择材料:在施工过程中,要选择符合规范要求的优质材料,并进行质检,确保材料的质量和稳定性。

3. 强化基础施工:加强桥梁的基础施工,确保地基的承载能力和稳定性,减少地基沉降和变形的可能性。

4. 规范施工工艺:在施工过程中,要按照规范要求进行施工,保证材料的浇筑均匀、养护到位,减少施工过程中引起裂缝的可能性。

5. 增加桥梁的抗震能力:在地震高风险地区施工的桥梁,要加强抗震设计和施工,采用更加牢固的结构和连接方式,提高桥梁的抗震能力。

6. 做好监控和维护:及时对桥梁进行监控和维护,定期检查桥梁的结构和承载能力,发现问题及时处理,避免裂缝扩大。

在桥梁施工过程中,要重视桥梁结构的质量控制,严格按照规范施工,及时发现和处理问题,确保桥梁的安全稳定。

预应力混凝土T梁裂缝分析(一)

预应力混凝土T梁裂缝分析(一)

预应力混凝土T梁裂缝分析(一)一、裂缝情况及分析:裂缝是混凝土结构普遍会遇到的现象,一类是由外荷载引起的裂缝,也称结构性裂缝,表示结构承载力可能不足或存在严重问题;另一类裂缝是由变形引起的,也称非结构性裂缝,指变形得不到满足,在构件内部产生自应力,当该自应力超过混凝土允许应力时,引起混凝土开裂。

在上述两类裂缝中,变形裂缝约占80%.引起该类裂缝的原因主要有:(1)混凝土浇注后处于塑性阶段,由于混凝土骨料沉落及混凝土表面水分蒸发而产生裂缝。

(2)混凝土凝固过程中因收缩而产生裂缝。

(3)由于温度变化产生的裂缝,结构随着温度古变化受到约束时,在混凝土内部产生应力,当此应力超过混凝土抗裂强度,混凝土便开裂,即产生温度裂缝。

(4)施工不当产生裂缝。

从裂缝情况看,裂缝分布部位,裂缝方向、出现时间具有一定的规律性。

裂缝分布在跨中处,只有腹板开裂,且两面对称,时间一般为拆模后两天左右。

如果施工方案合理,施工工艺符合质量控制要求,混凝土配合比、坍落度满足要求,而现场地施工温度高达25℃以上,那么裂缝的主要原因是因温度应力引起的。

温度应力包括内约束应力和外约束应力。

内约束应力是指结构内部某一构件单元,在非线形温差作用下纤维间温度不同,引起的应变不同而受到约束引起的应力;外约束应力是指结构内部各构件因温度不同产生变形受到的约束后结构外部超静定约束,无法实现自用变形引起的应力。

二、防止裂缝产生及措施:1、由混凝土质量引起的非结构裂缝,可以通过以下措施防止:控制及改善水灰比,减少砂率,增加骨料用量,严格控制坍落度,混凝土凝固时间不宜过短,下料不宜过快,高温季节注意采取缓凝措施,避免水分剧烈蒸发,混凝土振捣密实,改善现场混凝土的施工工艺,同时注意混凝土的施工防雨、养护及保温工作。

一旦裂缝出现,可以用环氧树脂配固化剂、丙酮以1:05:0.25的比例配合进行修补,将裂缝周围5厘米内的混凝土用钢刷刷毛吹净,用酒精清洗后,再用丙酮擦洗一次,在涂环氧树脂,贴玻璃布,以后再涂一层环氧树脂。

预应力混凝土T梁裂缝原因及应对分析

预应力混凝土T梁裂缝原因及应对分析

预应力混凝土T梁裂缝原因及应对分析摘要:T梁混凝土的施工技术与措施直接关系到桥梁结构的使用性能,若不能很好的了解T梁结构开裂的原因以及掌握应对此类问题所采取的相应施工措施,那么实际生产当中就很难保证施工质量。

关键词:预应力混凝土T梁裂缝防治简支转连续预应力混凝土T梁,以其截面抵抗矩大、材料用量少、自重轻、施工方便的诸多特点,而被广泛应用到国内外高速公路桥梁建设中。

而此种结构形式的桥梁,在施工或使用过程中,由于存在局部设计问题及施工不当,会长生一定的裂缝,从而影响桥梁的正常使用或耐久性,这已成为此类桥型在工程应用中一个不可忽略的问题。

本文结合某座在运营期间发现T梁梁体裂缝的多跨预应力混凝土连续T梁桥为例,对其裂缝成因进行了分析,并针对性的提出维修加固方案,为类似工程项目的设计和施工质量控制提供参考。

1、预应力混凝土连续T梁裂缝的成因1.1荷载裂缝的成因连续T梁设计时,对桥梁的受力情况考虑不全面,方案设计与实际受力不相符合,或者连续T梁结构的安全系数采用不当,结构刚度不够,难以有效满足施工规范需要。

施工阶段没有严格遵循施工工艺流程,结构强度验算被忽视,施工单位任意改变连续T梁的施工顺序。

另外,连续T梁通车运营之后,交通量不断增加,车辆超载现象比较严重,桥梁所承受的荷载远远大于设计荷载,再加上自然环境的影响,也容易导致裂缝出现。

1.2温度裂缝的成因混凝土具有热胀冷缩的特点,内外部温度发生变化,二者温差比较大时会导致混凝土出现变形,并在连续T梁表面产生较大应力。

当这种应力不断增大,超过混凝土承受能力时,就会导致裂缝出现。

连续T梁在日常运营中受四季的温度影响也会发生变化,进而引起裂缝出现。

另外,当外部温度出现较大变化,连续T梁表面温度会快速改变,但内部温度变化较为缓慢,由此也会导致内外部温差增大,最终出现裂缝现象。

1.3冻胀裂缝的成因冬季气温较低,混凝土连续T梁吸水达到饱和状态。

在这种状态下,外界气温低于0℃时,混凝土内部的水会冻结成冰,体积出现膨胀现象。

预应力混凝土T梁裂缝成因及施工处理技术

预应力混凝土T梁裂缝成因及施工处理技术

Construction & Decoration建筑与装饰2023年4月下 165预应力混凝土T梁裂缝成因及施工处理技术王路山东省公路桥梁检测中心有限公司 山东 东营 257100摘 要 预应力T梁由于其自身建设方面的优势正逐步取代传统钢筋混凝土T梁,成为在桥梁建设中应用最广泛的施工方式。

伴随着交通的进一步发展,其运用范围也得到了更大的提升,在铁路建设上也出现了预应力T梁的痕迹,为此T梁的质量对我国整体交通运输建设都至关重要。

本文从影响T梁质量的因素入手,探究T梁裂缝的成因,并浅析相关处理技术,以期为相关人士提供部分方向,从根源入手避免T梁裂缝,保证工程施工质量,才能保障广大公民的生命财产安全。

关键词 T梁;预制;预应力混凝土Prestressed Concrete T Beam Crack Causes and Construction Treatment TechnologyWang LuShandong Highway and Bridge Testing Center Co., Ltd., Dongying 257100, Shandong Province, ChinaAbstract Due to its own construction advantages, prestressed T beams are gradually replacing traditional reinforced concrete T beams and becomes the most widely used construction method in bridge construction. With the further development of transportation, its application scope has also been greatly expanded, and prestressed T beams have appeared in railway construction, so the quality of T beams is very important for the overall transportation construction in China. Starting from the factors affecting the quality of T beams, this paper explores the causes of T beam cracks, and briefly analyzes the relevant treatment technology, in order to provide some directions for relevant staff, avoid T beam cracks radically, and ensure the quality of engineering construction, so as to protect the safety of the lives and property of the general public.Key words T beam; prefabricate; prestressed concrete引言相较铁路水路构建而言,公路运输虽然速度慢,单次承载量小,但灵活性更强,除能对铁路网进行有效补充还在小宗物品运输上有不可替代的作用。

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大型预制预应力混凝土梁板裂缝的产生和防治1、前言随着路桥建设项目的不断发展,大型、特大型桥梁的预制工程随处可见。

在桥梁预制构件施工中,有一个很普通的质量通病----梁体裂缝(纹),却一直困扰着工程施工人员,本文根据云南大丽高速公路四合同段的桥梁施工实例来分析梁体裂缝(纹)产生的原因及对应其生成原因而应采取的防治措施。

2、梁体易出现裂缝(纹)的部位根据各类型桥梁的梁板施工,将各梁板常见出现的裂缝(纹)位置进行统计,其结果见表1:表 1序号梁板类型梁板规格梁板裂缝(纹)位置备注1 T梁25-50m 梁端梗部位以及梁端1/3跨范围2 空心板16-30m 单、双孔梁梁端底板、顶板以及侧板相连接的边角部位,侧板纵缝、横缝3 箱梁20-40m 箱板结合部,顶板纵、横裂缝(纹)根据表1的统计,我们实例一一分析其原因。

3、T梁两端的梗部裂缝3.1 实例高速某标段预制50 m T梁,第2榀梁拆模后发现两条梗部裂纹,一条长2.9 m,一条裂纹长近4 m。

施工技术人员对裂纹进行了详细的检查和记录,并初步认定为养护不及时造成的。

在后几榀梁预制生产时,施工人员改变了旧的养护方法,加强了混凝土拆模后的养护,保证了养护的质量。

但第4、5榀梁端梗部又出现一条裂缝,长度分别为1.8 m和3.9 m。

现场技术人员和监理检查分析,认为裂缝可能是由于支护不当(用方木直接垂直支护在梁两端翼板下)引起的。

于是将前几榀梁已支护方木全部拆除,改为斜支梁梗肋的方法来支护梁体,然后继续施工。

但在预制第8、9、10三榀梁时,梁梗部依旧各出现一条裂缝,现场技术人员会同监理工程师将所有裂缝全部凿开检查,检查结果显示最大的裂缝深度为1.5cm,大部分裂缝深度在1--1.5cm之间。

现场施工人员和监理再次分析原因,认为是梁梗部抗裂筋较少,于是在梁梗部增加了部分抗裂钢筋。

其后第11、13、14、18、22五榀梁梗部下方裂缝依然存在,只是长度相应有所减小。

施工单位和驻地监理同时向总监代表处和业主汇报了这个问题,业主召集质量监督部门和业内的专家来到施工现场,连续观看了两榀梁的施工情况,专家认为裂纹的出现与施工人员操作不规范有关,其中包括钢筋受到踩踏,混凝土下料高度过高冲击钢筋骨架,混凝土振捣时拔出过快等,致使钢筋骨架下陷、钢筋保护层变薄,混凝土干缩、拉裂,从而造成混凝土产生裂纹。

采取针对性的措施后,又在专家的指导下施工了23、24两榀梁,但仍然出现了裂纹,专家们又提出了腹板混凝土浇筑后,应该有一定时间的技术间隔,然后再施工顶板混凝土的浇注方案,这一合理的技术间隙的确定应依据混凝土的初凝时间及混凝土的自沉时间这两个参数决定,在保持一定的技术间隙后,再次浇筑顶板混凝土,顶板混凝土浇注后进行二次复振,这样施工将彻底消灭裂缝。

按照专家的安排,连续生产了25、26、27三榀梁,这三榀梁上的裂缝消失,专家又建议将所增加的抗裂筋有垂直梁轴线布置改为与轴线成45°角布置,这样改进后,以后生产的50余榀梁再也没有裂缝发生。

3.2 原因分析总结以上施工过程,该裂缝产生的原因有以下几个方面:3.2.1 高标号混凝土T梁一般外形尺寸较长、大,采用的均为高标号混凝土,其水泥含量高,水泥干缩性也就大,混凝土的抗拉性有不好。

一旦混凝土的外表面的水分比内部蒸发的快,虽然养护及时,也足以造成梁体内外混凝土收缩不一致。

相对而言,梁体外部的混凝土收缩量较内部的大,这是造成梁体出现裂缝的原因之一。

3.2.2 混凝土沉降腹板在浇注完成后,依旧受附着式振动器振动,其本身还有一定的微量下沉空间,连续浇筑顶板混凝土后,腹板混凝土也就完成了其大部分的微沉,而梁顶板与腹板相连接处的梗部混凝土因钢筋阻碍无法随腹板混凝土的微沉而下沉,因而在梁梗部形成簿弱线,尤其在钢筋布设处的混凝土最为簿弱,所以混凝土在此处因腹板混凝土局部下沉而产生拉应力,容易将混凝土拉裂缝。

3.2.3 混凝土保护层不足在浇筑过程中,由于钢筋受到踩踏,混凝土下料高度过高冲击钢筋骨架,钢筋保护层变薄,造成钢筋下无粗集料的现象。

就是说,在保护层不足的钢筋下,只剩下高标号的水泥砂浆,而其突出特点是易裂,这也是梁梗部产生裂缝的原因之一。

3.3 预防措施造成梁体裂缝的原因大体就是上述的三条,针对这三条原因所采取的措施是:(1)、增加腹板混凝土施工后的合理技术间隙时间(在混凝土初凝时间内),以便尽量完成混凝土剩余的自沉。

(2)、增加顶板混凝土二次复振,使顶板混凝土沉实并与腹板密贴,同时也要加强振捣,消除钢筋外混凝土难以振实的缺陷。

(3)、要控制好混凝土的保护层厚度,特别是梁体的薄弱部位要特殊处理,增加垫块,严禁踩踏钢筋等。

(4)、在梁梗部,合理增加抗裂钢筋网,减少裂缝产生的几率。

(5)、保证施工人员规范操作、机械设备配置合理等一些作业常识。

3.4 对已经产生裂缝的梁处治办法对已经出现的裂缝,首先应在裂缝末端钻眼截住裂缝,以防止继续开裂。

截住缝钻孔深度宜小于或等于裂缝端部的缝深,随即对裂缝进行破口检查,检查裂缝深度;其次分析梁体裂缝处的应力状态,包括施工阶段和使用阶段;再者,分析裂缝深度和位置对梁的危害;最后,在上述分析的基础上,对于允许修补的梁,采用目前已有的修补方法和自己掌握的技术水平,选择适合的修补办法给予修补。

如上所举实例中出现的T梁裂缝,其中除了第2、5两榀梁因为裂缝较长,安全起见报废外,其余的梁均采取上述裂缝处治办法。

首先进行钻眼止缝;其次检查该缝裂深,最深1.5cm(到钢筋为止),缝宽0-2.5mm;再次分析梁体裂缝处的受力状况,该梁梗部属受压区,裂缝存在对于梁梗部受压不利,且梁梗部裂缝对内部钢筋有锈蚀。

最后制定了处治措施,具体修补办法是:裂缝宽度≥0.02 mm者,采用注射高强度混凝土粘合剂的办法来粘结混凝土;裂缝<0.02 mm 者,凿开裂缝,采用灌注环氧树脂砂浆来粘结修补裂缝。

上述两种修补办法,经过检查,效果比较理想。

4、空心板裂缝4.1 实例高速公路某标段预制厂生产20m和16m 预应力空心大板,进入冬季后,该施工单位采取了必要的冬季施工措施,冬季施工的第1块板时室外气温为-1-4°C,日平均气温为2-5°C,该梁浇筑完成后,操作人员马上将温棚内的温度升高,温度升高的记录见表2:表2项目单位记录备注时间h 0.5 1.0 1.5 2 4 6 10温度°C 1.5 6.2 8.5 11.6 13 14.2 14.836小时后,进行了拆模,在空心板跨度2/5处出现一条1 mm宽的裂缝,该裂缝贯通空心板侧面和2/3底板,只有1/3底板未开裂,试压三天期同条件养护试件,强度已经达到设计强度的79.9%。

第七天试压了同期同条件养护的试件,其强度已经上升到设计强度的101%。

于是,第七天时,对该板进行了预应力张拉,张拉后裂缝消失,(用十倍放大镜只能看到板梁的上1/5高以上有细微裂缝)。

由于对该板不放心,经各方面研究决定:用该板做非破坏性荷载试验,试验最大荷载为120%设计荷载。

在该板浇筑完成后的第31天,进行了试载,试载过程显示情况为:在荷载达100%设计荷载时,板底未出现裂缝;在荷载达到109%设计荷载时,板底出现一条裂缝,缝宽为0.08mm;在荷载达到115%设计荷载时,板底出现四条裂缝,最大缝宽为0.22mm,最大高度0.38 mm,板体原横断面裂缝处仍无破坏现象;再加荷到设计荷载的123%时(由于荷载量级原因超过原计划120%3个百分点),板底最大裂缝宽度加大到0.51 mm,梁体原横断面裂缝处仍无破坏现象,卸载至100%时梁体的裂缝宽度消失。

完全卸载后,梁体的预拱度有0.3 mm的残余变形,比预计的残余变形小。

理论上说,该梁可以使用,但为安全起见,作为试验板,不在使用。

4.2 原因分析该空心板产生的跨中横断裂缝是温度裂缝,因为除温度变化外,该厂生产的前250余块板与该板的施工方法和工艺完全相同,其它板体从未出现板中横断面裂缝。

分析混凝土浇筑过程:在拌和时,室外温度较低,采用加热水法拌制的混凝土在入模时的温度仅为6°-10°C,水泥水化较慢,混凝土浇筑完成后,马上进行升温,混凝土温度由钢模传热而升高,水化随温度变化而变化,水化热和模板温度的共同作用使混凝土中产生温度应力,在水化热趋于稳定后,混凝土强度升高,混凝土开始收缩,36小时后拆模,混凝土温度迅速降至室外温度(尽管选择在一天中气温较高的下午开始拆模),混凝土因冷缩而产生超过其本身抗拉极限的应力,于是板体在其应力最大处被拉裂。

4.3 预防措施根据上述分析,混凝土浇筑完毕后,暖棚内骤然升温使板体混凝土迅速经历较大暖差变化是导致板体混凝土产生裂缝的根本原因,相应的预防措施就是均匀而且缓慢地升温,由于高标号混凝土中的水泥含量较高,其产生的水化热也较大,为避免板体温差过大,暖棚内应在板体混凝土浇筑完并产生初凝后,水泥产生的水化热使板体混凝土内部有一定温度后才开始升温。

按照经验,采用普通硅酸盐水泥,升温时间在混凝土浇筑完成后不小于3.5小时后开始逐步升温。

升温的速度应控制在2 °C/h以内。

板的拆模时间同样存在板体温度逐步冷却的要求,一般来说,降温速度也不应该超过2 °C/h。

采用以上对策后,该厂随后预制的215块空心板,再未出现过跨中横断面裂缝。

5、箱梁裂缝5.1 实例某工地预制33m和30m大型箱梁,这些箱梁容易在走道板、腹板、走道板和腹板交接处、两端底板等不同位置产生裂缝。

从该工地预制的220榀梁的检查结果分析,共发现板顶有裂缝的梁10榀,走道板和腹板交接处有裂缝的梁14榀,底板两端和腹板有裂缝的9榀。

裂缝深浅不一、长短不同,但是较有规律。

底板、腹板、顶板的裂缝均以裂深到钢筋为止,长度也较短(最长不超过梁长的1/3)。

而走道板和腹板交接处的裂缝往往较深,长度也较大。

5.2 原因分析对于走道板不规则裂缝的原因分析:一般来说,是由于混凝土的收缩引起的,产生的机理主要有:一是混凝土配合比不合理,水灰比过大,高强度混凝土中水泥含量高,水灰比增大后,造成水泥浆上浮,粗骨料下沉,上部混凝土的强度受损,混凝土抗拉能力减弱;同时由于混凝土经振捣后水泥浆上浮而使混凝土表面水泥含量增大,客观上造成了混凝土的干缩性增大,导致混凝土表面被拉裂。

二是混凝土养生不及时。

该工地生产箱梁时间跨两个夏天和一个冬天,由于浇筑混凝土后的梁体内外温度差别较大,养生不及时,产生裂缝。

三是混凝土振捣不理想,过振或欠振造成混凝土离析或内部不密实,随着混凝土强度的增长,离析或不密实的混凝土部位也会出现不规则裂缝。

走道板和腹板交接部的裂缝产生梁数量最多,也最长,其原因与上述的T梁梗部产生的原因基本上一样的。

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