大桥梁裂缝控制论文

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桥梁施工过程中裂缝控制措施论文

桥梁施工过程中裂缝控制措施论文

浅谈桥梁施工过程中裂缝控制措施摘要:本文根据作者多年经验,分析了桥梁混凝土裂缝产生的原因,并对其处理方法进行了探讨;下面对钢筋混凝土桥梁裂缝的成因及预防处理方法作了简要介绍;仅供参考;关键词:桥梁施工;裂缝;解决方法1混凝土裂缝的种类和成因混凝土结构裂缝的成因复杂、繁多,有时多种因素互相影响,但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要因素。

混凝土桥梁裂缝的种类,就其产生的原因,大致可划分为如下几种。

1.1 结构性裂缝由外荷载引起的裂缝,称为结构性裂缝(又称为受力裂缝),其裂缝的分布及宽度与外荷载有关。

这种裂缝的出现,预示结构承载力可能不足或存在其他严重问题;有些结构性裂缝是由设计缺陷和施工方法不当造成的。

(1)荷载引起的裂缝。

混凝土桥梁在静、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的裂缝。

在设计外荷载作用下,由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑,从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。

(2)地基变形引起的裂缝。

由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超过混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂。

基础不均匀沉降的主要原因有:地质勘察精度不够、试验资料不准、地基地质差异太大、结构荷载差异太大、结构基础类型差别太大、地基冻胀、桥梁基础位于滑坡体、溶洞或活动断层等不良地质时,也可能造成不均匀沉降。

在超静结构中基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构物中产生附加应力,若超过钢筋混凝土结构物的抗拉能力,则导致结构开裂。

1.2 非结构性裂缝由变形引起的裂缝,称为非结构性裂缝,如温度变化、混凝土收缩等因素引起的结构变形受到限制时,在结构内部就会产生自应力,当此应力达到混凝土抗拉强度极限值时,即会引起混凝土裂缝,裂缝一旦出现,变形得到释放,自应力也就消失了。

(1)温度变化引起的裂缝。

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。

桥梁混凝土裂缝的控制及解决措施

桥梁混凝土裂缝的控制及解决措施

桥梁混凝土裂缝的控制及解决措施【论文摘要】本文笔者根据大体积桥梁混凝土裂缝的问题,分析了大体积混凝土裂缝成因,并提出了相应的预防措施。

【关键词】大体积砼裂缝施工技术其上有巨大的荷载,整体性要求高,往往不允许留施工缝,要求一切连续浇筑完毕。

另外,大体积混凝土结构在浇筑后水泥的水化热量大,由于体积大,水化热聚积在内部不易散发,浇筑初期混凝土内部温度显著升高,而表面散热较快,这样形成较大的内外温差,混凝土内部产生压应力,而表面产生拉应力,如温差过大则易于在混凝土表面产生裂纹。

一般混凝土的硬化过程会产生体积收缩,而且在浇筑后期,混凝土内部逐渐冷却也产生收缩,由于受到基底或已浇筑的混凝土的约束,接触处将产生很大的剪应力,在混凝土正截面形成拉应力。

当拉应力超过混凝土当时龄期的极限抗拉强度时,便会产生裂缝,甚至会贯穿整个混凝土断面,由此带来严重的危害。

因此,本文将对大体积砼的施工技术及防裂缝相关问题进行分析与阐述。

一、大体积砼的施工方法科学的施工方法既能满足节约施工成本的要求,又有效避免了大体积砼内外的温差问题,极大降低了产生裂缝的可能性,以下将对几种施工方法进行分析: 1.1分块浇筑法为了尽量避免大体积砼内外的温差问题,在进行施工过程中宜采取分块浇筑法。

分块浇筑法又可以分为水平分段浇筑与竖向分层浇筑两种方式,其中分层浇筑又可分为全面分层、分段分层及斜面分层三种方式。

在竣工时间较充足的情况下,可以将大体积砼的结构采取分层多次浇筑,各施工层之间的结合均按照施工缝来处理,也就是薄层浇筑技术,这种技术能充分散发砼内的水化热。

在施工过程中,应注意每道程序的间歇时间,如果间歇的时间太长,会影响竣工,同时也会使原来的砼对新浇筑砼产生约束力,进而会在上下层砼结合面产生难以发现的裂缝;如果间歇的时间过段,则可能正处在下层砼的升温阶段,表面温度高,再覆盖上层砼,就不利于下层砼的散热,也可能造成上层砼的沉降问题,提高裂缝的可能性。

箱梁腹板裂纹成因与控制论文

箱梁腹板裂纹成因与控制论文

浅谈箱梁腹板裂纹的成因与控制摘要:曾经施工的x特大桥主墩几个节段在两端腹板预应力钢束位置都出现了裂纹,经过相关技术负责人仔细的调查和研究,并通过桥梁专家组的反复论证,确定裂纹的成因。

专家组接着与设计人员、施工人员一同优化设计、加强预应力张拉和注浆施工质量管理,箱梁裂纹得到了控制。

后来到新工地后,负责的箱梁桥采用该种改良设计和加强张拉与注浆过程管理,整桥未有一个节段出现类似裂纹。

考虑自己参与调查和处理x特大桥裂纹质量问题全过程的收获很大,根据桥梁专家组对该桥的纠偏资料数据,现将箱梁裂纹的成因与控制作粗略的叙述。

关键词:箱梁腹板裂纹竖向预应力1、前言预应力混凝土连续(刚构)箱梁桥结构体系具有结构刚度大、行车平顺、伸缩缝少、养护费用低、适用于多种跨度等优点和其跨越能力大、施工方便、造价低等优势广泛应用于桥梁工程中,特别是随着高速公路建设向山区快速延伸,高墩大跨径预应力混凝土连续刚构桥在我国迅速发展,据不完全统计,主跨200m以上连续刚构桥有55座。

自20世纪70年代以来,预应力混凝土箱梁桥已成为高速公路大中跨径混凝土桥梁设计的首选。

在三向预应力技术和箱梁截面形式相结合后,随着施工方法不断改进和计算技术的发展,此类结构跨度和箱室宽度也不断增加,截面趋于单箱单室、大挑悬臂形式。

有关这类桥开裂的报告不断增加,甚至认为“无箱不裂”,有的桥梁在修建过程中就开始出现规范不允许的裂缝,其中以腹板裂缝最为普遍。

箱梁腹板的竖向预应力的作用是和纵向预应力两者组合起来控制腹板的主拉应力。

许多专家、学者的文献都强调了竖向预应力在箱梁结构中的作用。

其它许多工程实例也证实:没有设置竖向预应力的箱梁腹板开裂就更加明显,甚至在施工期间就出现了裂缝;有的虽然设置了竖向预应力,由于预应力损失大,管道压浆不密实,以及温度应力,混凝土的收缩和徐变等诸多因素,仍然不能抑制腹板斜向裂缝的出现。

裂缝的出现,无疑对桥梁的刚度和耐久性都产生不利影响,必须引起我们对箱梁腹板竖向预应力的施工质量的重视。

杭州湾跨海大桥工程大体积海工耐久性混凝土裂缝处理控制措施

杭州湾跨海大桥工程大体积海工耐久性混凝土裂缝处理控制措施

杭州湾跨海大桥工程大体积海工耐久性混凝土裂缝处理控制措施论文报告:杭州湾跨海大桥工程大体积海工耐久性混凝土裂缝处理控制措施提纲:1. 杭州湾跨海大桥工程大体积海工耐久性混凝土及其裂缝产生原因分析2. 海工混凝土裂缝治理与控制技术综述3. 杭州湾跨海大桥工程裂缝控制措施分析及优化4. 海工混凝土裂缝预防与维护对策5. 海工混凝土裂缝案例分析一、杭州湾跨海大桥工程大体积海工耐久性混凝土及其裂缝产生原因分析杭州湾跨海大桥工程大体积海工耐久性混凝土的配制包括抗裂剂、特种掺合料和高性能缓凝剂等多种材料,旨在提高混凝土的耐久性和抗裂性能。

然而,在桥梁使用过程中,海工混凝土中出现裂缝问题,主要原因在于水泥的收缩和变形引起的内部应力集中,使混凝土材料发生裂纹。

同时,外界环境因素如潮汐变化、温度变化、盐雾腐蚀等也对混凝土的耐久性造成不良影响,增加了混凝土裂缝的产生。

二、海工混凝土裂缝治理与控制技术综述海工混凝土裂缝的治理与控制技术主要分为预防措施和治理措施两个方面。

预防措施主要包括优化配合比、采用抗裂剂、控制水泥起始凝固时间等,以减少混凝土的收缩和变形;治理措施则包括注浆、碳纤维增强、填缝料填充等技术手段,以修补已经形成的混凝土裂缝并防止其进一步发展。

三、杭州湾跨海大桥工程裂缝控制措施分析及优化为保障桥梁的安全使用,对于杭州湾跨海大桥工程的裂缝控制应采取合理的措施和优化建议。

针对海工混凝土裂缝问题,可以采用先进的材料和技术手段,如优化混凝土配合比、控制水泥起始凝固时间、采用抗裂剂以及增加掺合料等。

此外,在施工过程中应掌握合理的施工周期、控制潮汐变化等因素,同时加强施工质量管理和科学化监测,及时发现和处理问题。

四、海工混凝土裂缝预防与维护对策预防海工混凝土裂缝产生的方法主要包括增加混凝土中抗裂剂、控制水泥起始凝固时间、优化配合比等,以减少混凝土内部应力的累积和裂缝产生的可能性。

此外,在维护和保养过程中也要釆取防腐蚀措施,如对混凝土表面进行密封处理,防止外界盐雾等因素对混凝土造成的腐蚀损害。

桥梁工程中大体积混凝土裂缝问题分析论文

桥梁工程中大体积混凝土裂缝问题分析论文

桥梁工程中大体积混凝土裂缝问题分析论文•相关推荐桥梁工程中大体积混凝土裂缝问题分析论文摘要:桥梁工程在当前社会比较常见,其可以改善人们的生活质量,可以保证人们出行的方便性,是现代化城市建设的有效方式。

在桥梁工程中,需要应用大体积混凝土技术,桥梁工程也比较容易出现裂缝问题,这与混凝土的特性有着较大关系,还与施工人员的技术水平有着一定关系,在施工的过程中,一定要采用先进的施工技术,还要保证操作的规范性,降低大体积混凝土出现裂缝的概率,从而控制桥梁工程的施工质量。

关键词:桥梁工程;控制;大体积;混凝土;裂缝;原因桥梁工程是我国城市建设中重要的施工项目,桥梁的结构多属于混凝土结构类型,在应用大体积混凝土施工技术时,一定要做好材料质检工作,还要掌握施工的技巧,这样才能降低桥梁工程出现裂缝问题的概率在大体积混凝土施工中,会受到较多因素的影响,施工人员需要做好预防控制工作,要降低外界环境因素对施工质量以及效率的影响,还要提高施工的技术水平,避免出现操作失误或者施工流程不合格问题。

1桥梁工程大体积混凝土裂缝问题出现的原因在桥梁工程中,需要应用大量的混凝土材料,混凝土是一种复合材料,其有着较多的特性,在应用的过程中,要了解其特性,并做好施工质量控制工作,这样才能保证桥梁工程的质量。

下面笔者对桥梁工程中大体积混凝土裂缝产生的原因进行简单的介绍。

1.1水化热因素混凝土中含有较多的水泥成分,水泥会产出生水化热反应,而且会释放较多的热量,这增加了混凝土出现温差裂缝的概率。

通过实验发现,1g水泥在水化热反应中会释放出500J的热量,在大体积混凝土施工中,由于混凝土材料的使用量比较大,所以产生的热量比较多,混凝土可能会出现内外温差过高的问题。

在对混凝土进行搅拌时,会使混凝土的温度不断升高,如果施工人员没有做好散热工作,会导致混凝土内部出现较大的压应力,而混凝土外部又会出现较大的拉应力,当这一应力超过混凝土的承载能力后,就会出现混凝土裂缝现象。

浅析桥梁施工中裂缝出现的原因及控制措施

浅析桥梁施工中裂缝出现的原因及控制措施伴随着我国现代化建设的不断发展,科学技术的不断进步,桥梁施工工艺也得到了飞速的发展,随着不断完善和加强的施工管理手段,桥梁工程的施工质量,包括内在施工质量和外观质量,都有了很大的提高。

但是,桥粱工程施工过程中出现的裂缝问题对桥梁工程的质量造成了巨大的安全隐患,不仅影响工程施工质量,甚至导致桥梁坍塌,严重危害社会生活和人们生命安全。

因此针对桥梁施工过程中出现的裂缝及时预防、诊断、然后采用相应控制措施加以排除已成为相应工程人员的重要任务。

本文主要分析了桥梁施工中出现的裂缝,以及它们出现的原因,并对控制裂缝的出现总结了相应的控制措施,以保证桥梁工程的施工质量。

1、桥梁施工裂缝分类总体来说,桥梁工程中出现的裂缝主要分为非机构性裂缝和结构性裂缝两大类。

根据相关统计资料,其中结构性裂缝占总裂缝数量的20%左右,而非结构性裂缝则占80%以上。

(1)非结构性裂缝,又称非受力性裂缝,由于表面上变形引起的裂缝,主要是因为桥梁结构构件内部自身应力引起的,比如受到温度,湿度、地基的不均匀沉陷等因素的影响。

(2)结构性裂缝,又称受力性裂缝,是由于桥梁工程结构承载能力不够引起的,桥梁本身的设计强度达不到要求,受力过大造成的结构裂缝。

除了上面总结的两类主要裂缝之外,还有因为桥梁工程施工材料质量引起的裂缝以及施工工艺质量引起的裂缝等。

2、裂缝成因分析2.1非结构性裂缝2.1.1外界温度交化引起裂缝桥梁工程混凝土有热胀冷缩的性质,外界温度的变化对桥梁工程都会产生直接的影响,当温差过大时,由于温度原因所产生的应力可能会超过混凝土的抗拉强度,产生温度裂缝。

产生温度变化的主要有以下几方面因素:(1)日照:由于太阳的照射,桥梁的阳面和阴面会产生温度差,热胀冷缩造成局部膨胀,应力增大,出现裂缝。

(2)温度骤降。

当冷空气来袭,夏天突降大雨或者日落时,会造成桥梁表面温度骤降,但是内部温度变化缓慢造成内外温度差,产生不同应力造成裂缝。

道路桥梁建设中混凝土裂缝控制技术

道路桥梁建设中混凝土裂缝控制技术摘要:在道路桥梁工程施工中,随处可见混凝土材料的身影,其具有施工工艺简单、结构强度高等优势。

然而,混凝土结构自身也存在常见的质量问题,并由于在浇筑和养护过程中外界影响因素较多,直接影响了施工质量。

施工质量问题表现为混凝土结构表面裂开、混凝土结构内部钢筋氧化腐蚀等,使得道路桥梁工程整体质量逐渐降低。

文章对于如何预防道路桥梁混凝土裂缝提出了几点拙见,仅供参考。

关键词:道路桥梁;混凝土;裂缝;控制1常见的公路桥梁混凝土裂缝类型及产生原因1.1荷载裂缝道路桥梁建设中,混凝土结构由于静力荷载和次应力作用以及常规动力荷载的共同作用下出现的裂缝就是混凝土荷载裂缝。

荷载裂缝也包括直接裂缝和次应力裂缝。

其中,直接裂缝主要是因为道路桥梁建设过程中,施工企业没有按照设计和施工标准、要求进行施工,对于混凝土结构的质量缺乏有效地控制,而混凝土裂缝也因为外部荷载的作用出现了;次应力裂缝实际上和直接裂缝一样,都是受到了较大的外部荷载作用形成的,区别在于次应力裂缝属于混凝土结构的变形和挤压裂缝形式。

1.2温度裂缝混凝土浇筑的最佳温度在10~15℃,而南方夏季气温较高,若混凝土原料温度较高,或者在运输过程中出现升温情况,会影响混凝土模温度,进而造成假凝,产生裂缝;或者在养护过程中,环境温度较高,导致混凝土升温,也会产生裂缝。

因此,在南方夏季施工的过程中,应适当采取相应的降温、控温措施。

对于北方冬季而言,环境温度较低,会导致混凝土入模温度较低,或者混凝土表面散热较快,而内部由于水化热反应温度较高,混凝土表面与内部形成温差,进而造成温度裂缝。

因此,应结合实际情况采取相应的保温以及升温措施。

此外,在进行施工的过程中,若混凝土结构局部受到暴晒,导致受热不均匀而产生较大的拉应力,也会引发温度裂缝。

1.3收缩裂缝道路桥梁的混凝土裂缝中,收缩裂缝相比于以上两种裂缝类型很有特点,基本都是出现在道路桥梁表面的裂缝。

桥梁施工中大体积混凝土梁的裂缝控制


布等是否符合设计 、 工规范要求 ; 施 浇捣混凝土 时 , 专人负责管理 , 安排 以免上 层负筋被踩压下 沉 ; 中预埋 电线套 管时下方多设些垫块 , 板 一确 保 下层钢筋 的有效 保护层 ;严格按照施工规范 规定 ,严禁在现浇 混凝 土未达到设计强度之前
拆 模 , 上施工堆 载应 均匀分 布 , 板 且避免 过重 ;
2 . 水泥 .1 1
重视事前控 制 , 确保 板件厚度及混凝土强度达 同的条件下 , 使用碎石 的混凝 土强 度高 , 抗裂性 到设计要求 。 Z A 温度控制 2 能也较卵石 的高 , 以对于大体积 混凝土工程 , 所 温度监测是大体积混凝土施工中的—个重 由于抗裂度要求 高 , 施工 时宜采用碎 石作为粗 要 环节 , 是防止温度裂缝 的关键 。 昆 也 在}凝土浇 骨料。 筑过程中应进行混凝土浇筑温度的监测,在养 2. . 1 3掺合料 在拌制混 凝土时 掺人的矿物 粉状材料 , 主 护过程中应进行混凝土浇筑块体升降温、内外 要是 为 了节约水 泥, 改善混凝土性 能 , 常用的有 温差、 降温速度及环境温度等监测。 这些监测结 昆 粉煤灰 、 粉 、 细矿渣粉 、 硅 磨 烧粘 土 、 沸石 岩粉 、 果 能反映大体积 t凝土浇筑块体内温度变化 的 为 磨 细 自燃煤研石等 。其 中粉煤灰 的应用最 为普 实际情 况及所 采取 的施工技术措 施 的效果 , 遍。 大体积混凝土施工 中, 掺加适量 的优质粉煤 施工组织者 在施 工过程 中及时准确采取温控对 灰 , 以改善混凝土 的性能 、 可 减少混凝 土的水化 策提供科学依据 , 实现情报化施工 。 施工 中可采用简 易测温法 ,即在混凝土 内 热。 预埋钢管 , 用便携式 电子温度计测温 。 目 , 前 在 21 . . 4外加剂 为保证大体积混凝土工程质量 , 防止开裂 , 大体积混凝土温度、温差监测工作中引入了计 提 高混凝土的耐久性 ,混凝土外加剂是指 在混 算机技术, 提高了监测速度与监测精度, 并可进 凝 土拌和过程 中掺人 的 , 以改善混 凝土性能 行 不间断的 自动监测 , 用 实现监测工作 自 动化。 在 的物质。 如掺用减水剂 , 在保证混凝土满足设计 程序编制 中输入 最大温差控制值 ,可 以实施温 强度 的前提 下 , 可最大 限度的减少水泥用量 。 加 差 超值声 、 自 报警 , 光 动 根据打 印的监测 数据 、 入膨 胀剂可使混凝土获得一定膨胀值 ,以抵消 变化 曲线可 以预测 温度及其变化的趋势 ,及时 或 者减缓 由于混凝 土收缩而 产生 的拉应力 , 从 采 取有效措施对f 凝土的内外温差 、温度陡降 昆 而 防止混凝土产生开裂 。大体积混凝 土中常用 与内部温差进行控制 。 的外 加剂 有木质素磺酸盐类减水剂 、高效缓 凝 3结语 减水剂 、 E U A型膨胀剂等。 混凝 土裂缝 问题十分复杂 ,它涉及到和工 2 . 2施工方面 程结 构相关 的方方 面面。在桥梁工程大体积混 2 拌制振捣 2l 凝 土基础施工 中,应从优 先选用 水化 热低的水 在混凝土搅 拌时 , 用二次投料新 工艺 , 采 混 泥 , 结构致 密 、 径较大 、 良 的骨料 , 粒 级配 好 掺加 凝土上 下层 强度差减少 ,可有效地防止水分 向 适量 的矿 质掺合料 和外加 剂 ,可以减 少混凝 土 石子 与水 泥砂桨界面的集 中,使硬化后 的界 面 的水化热 、 改善混凝土 的性能 。 采用分层浇筑的 过渡层 的结 构致 密 、 粘结加强 , 而可使}凝 土 方法 , 从 昆 改进混凝土的拌制和振捣 , 有效降低混凝 强度提高 l%2右 。在大体积混凝土基础 的垂 土的内外温差,减少收缩值并弱化基础的约束 O  ̄ 直施 工缝处 留缝 与接缝时 , 均宜采用二次振捣 。 作用 。 凝土浇筑完成后要加强养护 , 混 严格控制 般宜在混凝土浇筑后 l 左右。 h 温差 , 混凝土浇筑过程 中进行 混凝 土浇筑 温 在 2. . 2 2浇筑 度的监测 ,能够有效防止大体积混凝土基础出 在施工时间允许 的条件下 ,可将大体积 混 现裂缝 , 保证混凝土的质量 。 凝土结构采 用分 层多次浇筑 ,施工层之间 的结 参考文献 合按施工缝处理 , 它可 以使混 凝土内部的水化 【 1 】中华人 民共和 国交通部J G D 22 0 公路 T 6- 04 热得 以充分 地散 发。分层厚度一般 控制在 0 _ 钢 筋混凝 土及预 应 力混凝 土桥 梁设计规 范眦1 6 . 2 m的范围内 ,选择上层混凝土覆盖的适宜时 北 京 人 民 交通 ,  ̄ . 0 . . 0 g &2 4 t 0 间, 应是在下层混凝土 温度 己降到一定值 时, 即 『李跃 . 2 】 大体积混 凝土的温控和防裂技术研究 上层混凝土温升传 递到下层后 ,下层 混凝土温 武汉理工 大学. 0 . 2 4 0 度 回升值不大 于原 混凝土 最高温升 , 根据经验 , 『 3 】中华人 民共和 国交通部J G D 2 2 0 公路 T 6-04 般 约取 57 - 天为宜 。 钢 筋混凝 土及预 应 力混凝 土桥梁设 计规 范眦L

桥梁大体积混凝土裂缝施工控制论文

桥梁大体积混凝土裂缝施工控制研究【摘要】随着国家加大了对公路工程的投入,大体积混凝土在公路桥梁结构中的应用越来越广泛,与此同时桥梁大体积混凝土的裂缝问题也日益突出。

本文主要分析了桥梁大体积混凝土裂缝的基本类型及形成原因,并在此基础上对桥梁大体积混凝土裂缝施工控制措施进行了相应的探讨。

【关键词】桥梁;大体积混凝土;裂缝;施工控制大体积混凝土主要指混凝土结构物实体的最小尺寸不小于1m的混凝土。

公路桥梁中大体积混凝土承台、桥墩台等下部基础结构在浇筑后极易出现裂缝等病害,一旦这些混凝土结构物产生裂缝,事必会使整个公路桥梁工程质量受到极大的影响,因此,有效地控制桥梁大体积混凝土裂缝施工对于确保公路桥梁结构的施工质量有着十分重要的意义。

1.大体积混凝土裂缝的基本类型及形成原因1.1塑性收缩裂缝塑性收缩裂缝多出现在夏季干热或大风天气的情况下,裂缝之间形状不一,长短不一,一般中间宽,两端长,较长的裂缝长可达2~3m,较短的裂缝通常长为20~30cm。

大体积混凝土在凝结前,由于表面水分散失较快会产生一定的收缩,这时大体积混凝土的泌水现象便会相对减小,倘若无法及时补充混凝土表面蒸发损失的水分,那么这时的混凝土将会处于一种塑性状态,在拉力的作用下,混凝土表面就会有分布不均匀的裂缝产生,当混凝土温度较高,水泥活性大或水灰比较低时,大体积混凝土表面的裂缝便会发生开裂。

1.2温度裂缝温度裂缝主要指因水化热引起的内外温差而产生的裂缝。

大体积混凝土在连续浇筑和硬化过程中,会发生水泥水化反应,从而产生大量的水化热,由于混凝土有着较大的热阻力,使得聚集在内部的热量不易散发,而表面的热量却散发快,从而使得混凝土内外温差过大,而大体积混凝土内外温差会随着环境温度的变化而发生变化,这样易形成不均匀的温度变形和温度应力,一旦大体积混凝土的温度应力和收缩应力超过混凝土的抗拉强度便会使混凝土内部或表面出现裂缝。

此外,在拆模前后,由于混凝土表面温度降低较快,易出现温度陡降情况,也易引起裂缝。

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大桥梁裂缝控制论文
【摘要】在桥梁混凝土施工过程中,可以通过对结构应力进行验
算,误差分析,加强应力、应变监测,标高观测,优化施工措施方案
等方法从而有效地控制桥梁混凝土裂缝。

1 桥梁裂缝产生原因浅析
1.1荷载引起的裂缝
桥梁在应力作用下产生的裂缝称为荷载裂缝,可分为直接应力裂
缝和次应力裂缝两种。

(1)直接应力产生的原因有:①设计阶段:计算模型不合理;安
全系数不够;荷载计算失误等。②施工阶段:不加限制堆放施工机具、
专业知识不牢固等。③使用阶段:天气原因,人为原因。

(2)次应力裂缝产生的原因有:①在设计外荷载作用下,结构的
实际工作状态与计划不符,从而在某些部位引起次应力导致开裂。②
桥梁结构中经常要开槽、凿洞、设置牛腿等,受力构件挖孔之后,力
流会产生绕射现象,在孔洞附近密集,产生巨大的应力集中。往实际
工程中,次应力裂缝足产生荷载裂缝的常见原因。

1.2 温度引起的裂缝
(1)年温差。一年四季温度不断变化,对桥梁结构的影响主要是
导致桥梁的纵向位移产生。
(2)日照。桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳曝晒后,温度会大大
高于其它部位,导致局部的拉应力较大,出现裂缝。

(3)突然降温。突降大雨、冷空气侵袭导致桥梁混凝土结构外表
面温度突然下降,造成应力变化而出现裂缝。

(4)水化热。水泥的水化放热,导致温度升高,致使混凝土表面
出现裂缝。

1.3 收缩引起的裂缝
塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因。
另外还有自生收缩和炭化收缩二种情形。

(1)塑性收缩。混凝土浇筑后4~5小时左右,此时水泥的水化
反应剧烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发现象,混凝土
发生失水收缩,塑性收缩产生的量级一般很大,若骨料往下沉过程中
受到钢筋的阻挡,便可形成沿钢筋方向的裂缝。

(2)缩水收缩(干缩)。由于缩水表快内慢,产生表面收缩大、
内部收缩小的不均匀收缩,致使表面混凝土承受拉力,当承受的拉力
超过其抗拉强度时,即会产生收缩裂缝。

(3)基础变形引起的裂缝。由于基础竖向不均匀沉降或水平方向
位移,使结构中产生附加应力。超出混凝土结构的抗拉能力,导致结
构开裂。
(4)钢筋锈蚀引起的裂缝。钢筋周围的混凝土碱度降低,使钢筋
周围的氯离子含量增大。使钢筋中的铁离子氧化反应,氧化后体积比
原状体积增加2~4倍,从而对岗围混凝土产生膨胀应力,导致保护
层混凝士开裂、剥离,同时沿钢筋纵向产生裂缝,并有锈迹渗透到混
凝土表面。

2 桥梁混凝土裂缝控制对策
针对桥梁混凝土裂缝出现的原因,可以通过改善施工措施、加强
过程控制,优化监控方案从而控制裂缝产生、发展。

2.1改善施工措施有效控制温度应力
2.1.1改善混凝土级配减少水化热
水化热引起混凝土内最高温度是混凝土绝热温升,混凝土的散热
性能,结构尺寸,混凝土浇筑温度及各种温度和因素影响的总和,因
此降低混凝土的发热量是控制桥梁混凝土裂缝的重要措施,主要有:
采用低水化热的水泥、掺粉煤灰、骨料的选用、优化混凝土配合比

2.1.2改善施工措施有效降低混凝土入模温度降低温度差
(1)合理分缝分块可以使混凝土内部的水化热得以充分地散发。
(2)采用二次振捣技术可以消除沉陷的影响,减少孔隙和塑性收缩
裂缝,增强混凝土的密实性。(3)降低混凝土浇筑温度的措施可以
把混凝土的初始温度降低到一定程度,使之产生的温差较小,从而产
生的拉应力小于混凝土抗拉强度,可以避免混凝土开裂。(4)加强
混凝土的保温和养护,刚浇筑的混凝土、强度低、抵抗变形能力小,
如遇到不利的温湿度条件,其表面容易发生有害的冷缩和干缩裂缝。
保温的目的是减小混凝土表面与内部温差及表面混凝土温度梯度,防
止表面裂缝的发生。

2. 2强化施工控制减少应力变化
2.2.1 施工过程结构应力验算
以预应力砼连续刚构悬浇桥为例,整个过程划分为主墩浇注施工、
主梁浇注施工、主梁合拢段施工、二期恒载施工四个主要的阶段,其
中主梁各节段悬臂施工阶段又划分为挂篮移动前、后,混凝土浇注前、
后、预应力张拉前、后6个工况,施工控制在施工前依据设计图纸和
初步施工方案对结构进行初步的结构整体应力验算和理想状态分析。

在实际的悬臂施工过程中,则按照具体的施工方案,考虑挂篮等
施工机具荷载变化、临时材料堆放荷载、结构温度变化、节段施工尺
寸偏差等影响,根据混凝土弹模、容重测试和预应力摩阻损失测试的
结果以及结构实测几何线形资料、对计算模型进行修正,进行前进分
析计算,验算结构整体应力。

2.2.2 误差分析
施工控制的目的是尽可能消除理论计算与施工实际情况的差导,
引起这些差导的原因主要有以下几个方面:
① 计算参数与实际情况的差导,如施工时结构的实际温度与计算
假定温度的差导;混凝土实际的弹性模量、容重与设计弹模、容重取
值差导等等;②计算假定与实际结构状态的差导,混凝土实际的收缩、
徐变等等;③施工误差,如悬浇立模、预应力张拉、节段尺寸等施工
误差;④测量误差,如主梁每节段标高、截面内力测量产生的误差等
等。

依据施工过程实测的数据,分析各种原因的影响值,通过参数调
整,消除参数误差,在施工过程中,严格控制施工参数,消除或减小
施工误差,滤除随机误差,掌握各施工阶段结构的实际内力与线形状
态,为后续计算分析提供符合实际的结构参数。

2.2.3 施工过程实际工作流程
悬浇桥的施工方法采用从墩顶往两岸利用挂篮悬浇,因此,施工
控制应首先从桥墩开始,根据桥墩试验实测结果修正施工前的前进、
倒退计算分析,提供桥墩墩顶施工标高(一般高于设计图纸提供的成
桥标高),依据已完工的墩顶实测标高及挂篮静载试验修正计算模型,
进行前进分析,将分析结果与成桥理想比较,若不符合,则进行反馈、
倒退分析及参数调整,纠偏,直至分析结果符合理想状态,在此基础
上提供1号块的立模标高,并进行温度修正,如此类推,每一节段施
工前都将以修建参数的结构识别、误差分析结果代入程序进行反馈分
析,得出下一节段的立模标高,使每一节段的内力和标高都在我们的
预测和控制之中,从而实现成桥的内力及线型符合设计要求的施工控
制目的。但应注意,当施工进入张拉阶段时,还应根据预应力损失试
验结果,修正计算模型。

2.3优化施工监控方案有效监控应力变化
2.3.1应力、应变监测
应力、应变监测是施工控制中的重要组成部分,不仅可以对施工
实际荷载情况进行检验,而且可以通过对结构应力、应变的定期定时
监测,一旦发现结构应力超限,立即向施工控制领导小组提出危险预
警及处理建议,从面达到结构安全施工的目的。

以预应力砼连续刚构桥为例,桥的应力检测截面布置在主梁节段
根部,测量元件采用钢弦式应力传感器,在每一节段施工过程中(混
凝土浇注前、后、纵向预应力张拉前、后)共测量4次,主梁合拢及
二期恒载施工完应进行应力、应变测试。

2.3.2标高观测
标高观测的任务是反映各工序前后,某一特定时段内主梁挠度的
实际情况,对于悬臂浇筑施工的桥梁,一个施工块件主要有挂篮行走,
绑扎钢筋、混凝土浇筑、预应力张拉四道工序。对正在施工的节段观
测测次为:①混凝土浇筑前;②混凝土浇筑后;③预应力张拉前;④
预应力张拉后,共四个测次。观测节段为包括本节段在内的想念前3
个节段控制截面的标高,每施工完四个节段,就观测一次全桥各控制
截面的标高。标高观测由施工单位完成,观测数据需经监理工程师认
可,当施工控制单位对观测结果产生导议时,由监理工程师及施工控
制单位会同施工单位复测。

3 结 语
在桥梁混凝土施工过程中,可以通过对结构应力进行验算,误差
分析,加强应力、应变监测,标高观测,优化施工措施方案等方法从
而有效地控制桥梁混凝土裂缝。

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