预应力箱梁裂缝原因及处理措施.
预应力混凝土箱梁施工裂缝原因分析及预防措施

预应力混凝土箱梁施工裂缝原因分析及预防措施摘要:混凝土结构的应用时十分广泛的,但同时混凝土裂缝也是难以解决的质量通病。
预应力混凝土箱梁一旦出现裂缝将会会降低结构的承载力、耐久性和使用寿命,为此,本文对各种混凝土裂缝的产生原因进行了详细分析,并提出了相应的预防措施,可供同行参考。
关键词:预应力混凝土箱梁;混凝土裂缝;原因;温度应力;预防措施随着新技术、新工艺的不断涌现,预应力混凝土箱梁技术也越来越多的应用到桥梁建设当中。
但在运营过程中也出现了较多的工程病害,特别是混凝土裂缝问题。
混凝土裂缝的出现不仅破坏了桥梁的美观而且严重影响桥梁的刚度分析,还可能影响到桥梁的正常使用,甚至会威胁桥梁寿命。
引起裂缝的原因是多方面的,有施工方面的因素,也有设计方面的因素。
因此,只有对混凝土出现裂缝的原因进行科学分析,才能采取最有效的预防措施。
1 裂缝的分类(1)裂缝的形状与结构应力分布有直接关系,一般裂缝方向同主拉应力方向垂直或与剪应力平行。
(2)按成因简单的可分为两种,一种是由荷载直接作用(或由于结构次应力叠加作用),混凝土所受的拉应力超过自身的极限拉应力而引起的裂缝,也称作荷载裂缝或结构性裂缝,还有一种是由于变形变化引起的裂缝,如结构由温度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素引起的裂缝,也称作变形裂缝,大多属于非结构性裂缝,这种裂缝的产生一般会有一个时间过程,不是瞬间产生的,有一个应力累积的过程。
2 混凝土收缩裂缝的原因分析及预防措施(1)原因分析此类裂缝是实际工程中最常见的,首先是在混凝土浇筑后的4~5h时,水泥的水化热反应最为激烈,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,在下沉过程中若受到钢筋阻挡便会形成沿钢筋方向的裂缝,特别是在箱梁的腹板与顶、底板交接处,形成顺腹板方向的裂缝。
随着时间的延长,混凝土硬化以后,由于表层水分损失快于内部,因此会产生内外部的不均匀收缩,表面混凝土收缩变形时受到内部混凝土或保护层内钢筋的约束,致使表面混凝土承受拉力,当拉力超过其抗拉强度时便会产生裂缝。
箱梁梁板贯通裂原因

箱梁梁板贯通裂原因箱梁梁板贯通裂的原因主要有以下几点:1. 施工缝处理不当:在施工缝处理时,如果未能按照施工要求进行处理,如未清除干净碎渣、未湿润处理、未铺设水泥砂浆等,都可能导致施工缝处成为薄弱环节,进而在箱梁梁板中形成贯通裂缝。
2. 腹板钢筋保护层偏小:如果腹板钢筋的保护层偏小,可能导致钢筋裸露,进而使箱梁梁板在腹板位置形成贯通裂缝。
3. 温差应力影响:由于箱梁梁板在浇筑完成后,其内部与外部的温度存在差异,导致箱梁梁板在温差应力的作用下产生裂缝。
此外,在箱梁梁板拆模后,如果未及时覆盖养护,梁板表面受到阳光直射,导致内外温差过大,从而产生裂缝。
4. 预应力张拉不当:在预应力张拉过程中,如果张拉操作不当,如张拉顺序错误、张拉值过大或过小等,都可能导致箱梁梁板产生裂缝。
5. 箱梁梁板自身收缩:在箱梁梁板浇筑完成后,由于水泥水化热等因素的影响,梁板会产生收缩变形,进而产生裂缝。
针对以上原因,可以采取以下措施来预防箱梁梁板贯通裂的发生:1. 加强施工缝处理:在施工缝处理时,应严格按照施工要求进行处理,确保碎渣清除干净、施工缝湿润、铺设水泥砂浆等。
2. 控制腹板钢筋保护层厚度:在施工过程中,应严格控制腹板钢筋的保护层厚度,避免钢筋裸露。
3. 控制温差应力:在箱梁梁板浇筑完成后,应及时覆盖养护,避免阳光直射,减少内外温差。
同时,在拆模后也应加强养护,控制温差应力的影响。
4. 合理进行预应力张拉:在预应力张拉过程中,应严格按照张拉要求进行操作,确保张拉顺序正确、张拉值合理。
5. 加强梁板自身收缩控制:在箱梁梁板浇筑完成后,应采取有效措施控制梁板的收缩变形,如加强养护、控制水泥用量等。
以上信息仅供参考,如果仍有疑问,建议咨询专业的桥梁工程师或查阅相关的技术资料。
浅谈预制箱梁混凝土裂缝产生原因及处理措施

浅谈预制箱梁混凝土裂缝产生原因及处理措施摘要:随着我国桥梁建设的快速发展,箱梁预制被广泛用于桥梁工程领域,混凝土外观质量的好坏将直接到影响箱梁的整体形象。
笔者根据亲身经历的铁路预应力简支箱梁,谈谈预制箱梁施工中易出现的裂缝问题及处理措施。
关键词:预制箱梁,裂缝,缺陷,措施Abstract: with the rapid development of bridge construction in our country, prefabricated box girder bridge is widely used in engineering field, quality of concrete appearance will directly to influence the whole image of the box girder. According to the experience of the railway prestressed concrete box girders, talk about precast concrete box girders of cracks during construction questions and treatment measures.Keywords: precast concrete box girders, cracks, defect, measures工程概况:合福铁路铜陵长江大桥北岸铁路引桥(DK122+089.769~130+051.748),上部结构除N4#~N7#墩、N101#~N104#墩采用现浇连续箱梁外,其余均采用后张法预应力混凝土简支箱梁,其中245榀32m简支箱梁,6榀24m 简支箱梁,均在高沟梁场集中预制。
裂缝的分类及产生原因:混凝土凝固时,由于水泥水化产物的体积比反应前物质的总体积要小,因而产生收缩;混凝土的干燥过程是由表面逐渐扩展到内部的,在混凝土内部呈现含水梯度,因此产生表面收缩大,内部收缩小的不均匀收缩,导致表面混凝土承受拉力,内部混凝土承受压力。
预应力箱梁梁体裂缝成因及防护分析

预应力箱梁梁体裂缝成因及防护分析[内容摘要]随着改革开放的不断深入发展,以及人们生活水平的日益提高,我国的施工工程也越来越多。
然而,在实际的施工过程中,由于预应力造成的箱梁梁体裂缝的现象却时有发生,梁体的裂缝对梁体结构的影响很大。
因此,对预应力造成的箱梁梁体裂缝进行研究就变得很有必要了。
本文主要是分析了箱梁梁体裂缝的一些成因,阐述了裂缝对梁体的影响,并提出了一些相应的防护预应力造成箱梁梁体裂缝的措施。
[关键词]预应力;箱梁梁体;裂缝前言预应力混凝土具有独特的使用优势,所以被广泛应用于箱梁的建设当中,但是在施工和使用过程中,梁体表面常常会出现一些裂缝。
裂缝会使梁体结构产生不良的内部应力和变形,甚至会严重危及箱梁梁体结构的安全性和正常使用。
所以,研究预应力造成的箱梁梁体裂缝有利于分析裂缝的成因,进一步有助于找出应对措施,从而避免梁体裂缝的产生。
因此,在实际施工过程中,研究箱梁梁体裂缝具有非常重要的实际意义。
一、预应力造成箱梁梁体裂缝的种类分析箱梁梁体裂缝的种类很多,但主要由预应力造成的,从而引起的结构内部产生自应力,当这种自应力超过混凝土允许的极限应力时,造成的裂缝种类如下:第一,箱梁梁体表面龟裂;第二,梁底沿纵向预应力的贯通裂缝;第三,横向裂缝;第四,张拉时出现的箱梁梁体混凝土崩裂。
二、箱梁梁体裂缝成因分析2.1设计温差应力估计过小在我国,对箱梁梁体设计的规范中,对温差、应力等因素做出了明确的范围规定。
由于温差偏小,就会产生不安全性。
从近几年来国内外的研究来看,箱梁的温差应力可以接近甚至达到活载的应力,研究表明,这是导致纵向裂缝产生的主要原因之一。
2.2施加过大的纵向预应力在全预应力结构设计的时候,为了客服简化图示与实际施工的不符,更为了避免局部应力的影响,一定要留有一定的压应力储备,其大小一般为2到3MPa。
但是,应力储备不能过大,由于应力储备过大可能会导致纵向裂缝的产生。
而当正应力储备过大时,又会在垂直方向产生过大的拉应力,并且在最薄弱的界面上,往往在平行于管道的截面上发生纵向裂缝。
预应力混凝土箱梁桥裂缝成因分析及处理措施

4 )箱梁如出现裂缝 , 为防止其吸收水分而 出现 钙化现象 , 应立即封闭该裂缝 , 全桥合龙后进行修复
处理 。
因为受压而导致变形 , 由最初 的圆形变成扁形 , 使得 腹板 内侧相应部位 的混凝土保护层厚度减小 , 因为 管道存在应力集中现象 , 一旦该 区域的 凝土的抗 昆 拉强 度小 于 了主拉应 力 , 纹管 周 围的 混凝 土 将 会 波 产生近似与管道平行的裂缝 。 3 )由局部应 力分 析可 得 , 在竖 向的很 大部 分 区
0一一1 9 P 。在竖 向, . 3M a 很大部分 区域出现数值
图 2 箱 梁 4 块 主 拉 应 力 云 图
较大的拉应力 , 数值约为 1 1 2 2 P 。存在应 .0~ .2M a 力集 中 的 位 置 为腹 板 与 顶 板 交 界 处 , 应 力约 为 拉
4. 9 M Pa 2 。
致桥梁 的承载能力下降 , 对桥梁的安全性能产生影 设计 值 , 梁 混 凝 土 采 用 C 5等 级 , 松 比是 箱 5 泊 响; 二是对桥梁耐久性及使用寿命产生影响, 它会加 0 167, .6 弹性模 量是 3 5 .5×1 a预 应 力 束 张拉 0MP , 速钢筋 锈蚀 和混 凝 土的钙 化 , 而 导致 裂缝 扩展 , 进 使 控 制应 力是 1 9 P , 松 比是 0 3 弹 性模 量是 5M a泊 3 ., 得桥梁耐久性降低 , 使用寿命下降。因此 , 本文针对 1. 5× l MP 9 0 a。 关 于箱 梁裂 缝 的工程 实例 , 通过 观测 、 计算 以及理 论 因该桥 4 块 的腹板斜裂缝是 横 向预应力束 张 # 分析 , 以及 现场 处 理情 况 , 确定 裂 缝 发 生 的原 因 , 并 拉完、 纵向顶板预应力束正在张拉时出现 , 而此时竖 提出腹板斜裂缝修补措施 , 最后提 出防治裂缝产生 向预应力束还未张拉、 向顶板预应力束还未灌浆 。 纵 的设计建议 , 供同类桥梁设计参考。 所 以将 4块纵向顶板预应力束张拉完、 群 灌浆前这一
论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施

论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施预应力箱梁是桥梁、隧道、地铁等工程中常见的一种结构形式,因其具有结构刚度大、力学性能优良、重量轻、抗震性能良好等优点,因此得到了广泛应用。
然而,在使用过程中,预应力箱梁梁体裂缝问题频繁出现,这不仅影响了桥梁的使用寿命,还对行车安全造成了威胁。
本文将从成因分析和防护措施两方面介绍预应力箱梁梁体裂缝问题。
一、成因分析1. 弯矩作用预应力箱梁在使用过程中承受着大量的弯矩作用,而弯矩作用是造成梁体裂缝的主要原因。
由于箱梁在使用过程中受到的外力作用,导致箱梁内部产生弯曲,从而引起箱梁梁体裂缝。
此外,如果设计不合理,超载,路基沉降等因素也会引起弯矩作用增加而加速梁体裂缝的产生。
2. 断筋失效预应力箱梁采用的是预应力钢筋,而钢筋的拉伸性能是预应力箱梁能够承受荷载的保证。
但是,由于设计失误、施工不当等原因,可能会出现断筋失效的情况。
当预应力钢筋发生断筋失效后,箱梁内部的受力状态会发生变化,从而导致梁体裂缝的产生。
3. 材料质量预应力箱梁的材料质量对梁体裂缝的产生也有很大的影响。
如果材料的强度、韧性、抗开裂性等品质不达标,就会导致梁体轻易产生裂缝。
另外,如果使用低强度的混凝土,容易在受弯作用下出现开裂现象,从而加速梁体裂缝的产生。
二、防护措施1. 合理的设计为了减少预应力箱梁梁体裂缝问题,必须在设计阶段采取一定的预防措施。
首先,应该通过实验和分析确定加劲板、钢筋、混凝土的型号,确保其质量符合要求,并在设计时根据实际情况设置合理的截面形状和尺寸,尽量减小梁体的弯曲程度和垂度,从而降低外力对预应力箱梁造成的影响。
2. 施工控制预应力箱梁的裂缝问题与施工质量密切相关。
因此,在施工过程中,要严把工艺关,确保所有工序都符合设计要求,并按照规范进行验收。
特别是预应力钢筋的张拉和松弛过程中的温度、湿度、张拉力的变化和实际张拉长度等关键过程,必须严格控制,确保预应力钢筋的使用效果。
3. 定期检查维护预应力箱梁的定期检查维护非常重要,可以有效减少梁体裂缝的产生。
浅谈现浇箱梁裂缝产生的原因及预防措施

浅谈现浇箱梁裂缝产生的原因及预防措施2余姚交通工程咨询监理有限公司浙江省宁波市315400【摘要】由于具备良好整体稳定性、较宽的跨距、优雅的外形,预应力混凝土现浇箱梁已经被普遍应用于各种交通建筑施工中,如高速公路、城市快速道等施工。
为确保相关建筑工程质量的安全可靠,通常会采取预应力结构进行设计,但是任何可能存在的裂缝,都将会对工程使用寿命及安装质量造成严重的影响。
本文将探讨现浇箱梁施工过程中可能会遇到的裂缝问题,并分析它们的成因以及有效的应对方案。
【关键词】现浇箱梁;裂缝;原因分析;预防措施1.现浇箱梁常见裂缝类型及产生的原因分析1.1底板横向裂缝这种裂缝通常会出现在具有相同截面的梁上,无论是新的还是已经使用的梁都可能出现这种裂缝。
这种裂缝分布非常不规则,可能会发生在梁正面、梁侧面,甚至是梁末端。
它们的宽度通常不会大于0.10mm,而且通常不会超过梁防水层的厚度。
这种裂缝不是由外部压力造成的,具体原因是:第一,虽然大多数横向裂缝发生点都远远超过梁体承载能力,但是当这些裂缝发生的地方接触到桥墩时,却发现它们的分布范围比较广泛,这表明这些裂缝和整个结构承载能力之间的联系很小。
第二,根据剪力滞效应分析,当箱梁遭遇垂直负荷时,它的腹部正应力明显高于底部,这意味着,若梁的抗拉能力较弱,就可能导致腹部纵向裂缝,而非只有底部纵向裂缝。
第三,经过一系列桥梁荷载试验,能够发现底板横向裂缝宽度几乎没有发生变化,这说明它们是不受外力影响的[1]。
1.2底板、顶板纵桥向裂缝在现浇箱梁中,纵向裂缝发生率相对较高,其分布情况也不尽相同,有的接近腹板,有的则集中在中心,这种情况的发生主要是由于受纵向预应力的作用以及养护不当所致,而裂缝的宽度通常小于0.10mm。
当前桥梁通常会有大量横向和竖向裂缝,这些裂缝通常会发展成为横跨整个结构的。
这些裂缝通常会发展成为横跨结构的支撑结构,并且会随着结构使用寿命和安全性逐渐降低。
受到汽车行驶等长期影响,当前道路桥梁的横截面上出现了大量的纵向裂缝,它们主要出现在上层和下层的结构上。
预应力砼连续箱梁裂缝产生的原因分析及预防

预应力砼连续箱梁裂缝产生的原因分析及预防[摘要] 随着我国交通基础建设迅猛发展,预应力砼连续梁以其整体性好、跨度大,减少桥面伸缩缝个数使行车变得舒适,而在高速公路得到广泛应用。
如何提高其设计和施工质量,减少施工缺陷,保证施工质量,特别是减少裂缝是桥梁建设者共同关心的主题。
[关键词] 预应力连续箱梁裂缝混凝土箱梁裂缝产生的原因有多种:砼混合比、砼振捣质量、温度变化、保护层厚度、钢筋锈蚀等等,混凝土实际施加的预应力小于设计或超过允许值而产生的裂缝也是工程实践中普遍存在的现象。
下面就混凝土箱梁在施工中产生的裂缝原因和预防措施进行详细阐述。
1裂缝的种类裂缝表现形式虽然很多,但从发生的性质判别,基本归属可分为二类:一类是由于外荷载引起的受力裂缝或称为结构裂缝,它是由于结构受力过大或其承载能力不足产生的。
另一类裂缝是由结构变形引起的,称为非结构性裂缝或变形裂缝。
上述二类裂缝中变形裂缝约占80%,引起该类裂缝产生的原因非常多,主要原因归纳为施工、客观环境及人为等不利影响因素。
1.1施工方面主要影响因素1.1.1施工设备模板、支架、悬浇挂篮及移动模架等设备构件结构不合理,构件强度、刚度及稳定性不符合要求引起结构的变形;基础发生不均匀沉降或水平方向位移;支架预压不符合规定等都会加大结构的主应力及附加应力。
1.1.2施工材料质量如何配置混凝土所用的水泥、砂、石骨料、水及外加剂质量不合格,杂质含量超标,水泥过期等引起的不良化学反应,致使混凝土抗拉强度下降。
另外钢筋锈蚀使钢筋有效面积减小导致结构承载力下降也会产生裂缝。
1.1.3施工质量控制不严格如混凝土配合比失控,导致水、砂石骨料、水泥用量不准确,或水灰比过大,坍落度控制不好都会造成混泥土强度不足和材料性能的变化。
1.1.4施工方法如混凝土拌合时间过短,影响混凝土均匀性;浇筑中布料不均匀,浇筑后骨料下沉及表面水分蒸发,在凝固过程中收缩而产生的干缩裂缝;混凝土振捣不均匀发生漏振、过振;混凝土分部、分层浇筑接头处处理不当,新老混凝土结合部紧密等。
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预应力箱梁裂缝原因及处理措施
1、裂缝产生的原因
一类是由外荷载引起的裂缝,也称结构性裂缝或受力裂缝,表示结构承载力可能不足或存在严重问题。
对设计荷载进行全面考虑可以防止裂缝的产生;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。
引起该类裂缝的原因主要有:
(1)混凝土浇筑后处于塑性阶段,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。
结构随着温度的变化受到约束时,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。
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。
(5)模板、支架、移动模架等设备构件结构不合理,构件强度、刚度及稳定性不符合要求而引起结构的变形;基础发生不均匀沉降或水平方向位移;支架预压不符合规定等都会加大结构的主应力及附加应力,从而产生裂缝。
(6)如预应力张拉时间过早,张拉时虽然强度满足要求,但因混凝土龄期短、弹性模量未同步增长而影响后期变形。
另外结构浇筑、构件的制作、拆模的时间、运输、堆放、拼装及吊装过程中施工工艺不合理也会降低施工质量而产生纵、横、斜方向的裂缝。
(7)混凝土是一种脆性材料,抗拉强度较低,混凝土浇注后若没有采取有效的措施,降低混凝土内外部温差或采取养护措施不当,使混凝土产生温度收缩裂缝;养护不周,时干时湿,表面干缩变形也会导致裂缝的发生,因此施工中要最大限度的降低温差和减少收缩。
2、防止裂缝产生的措施
对于发现的裂缝,应进行观测、分析,找出裂缝发生的原因,选择合适的材料及施工工艺,对裂缝进行必要的整治,整治裂缝应以“治本为主,治表为辅,表本结合,综合治理”为原则,才能达到良好的效果。
2.1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。
2.2布置防裂钢筋
通过在结构内部增设防裂钢筋,以提高混凝土的抗裂性能;一旦裂缝出现,先将混凝土表面清理,沿缝凿宽8mm~10mm,深度大于10mm,用钢丝刷沿缝槽将灰尘、浮渣及松散层彻底清除,用丙酮将其油垢擦洗干净、晾晒,其含水率不大于6%。
然后在清洁的混凝土槽内,薄而均匀地涂刷环氧底胶料,不得有漏涂和留坠现象。
涂完底胶料后,自然固化12h后,然后用玻璃布或嵌刀将环氧砂浆分层封堵,每层厚度不大于5mm,用沟缝条压平压实。
环氧砂浆自然固化24h后,用环氧底胶料封闭,封闭宽度应大于环氧砂浆缝宽,且每边要超出2mm~3mm。
封堵后要保持干燥,用碘钨灯烘烤。
通过配置足够的温度应力钢筋、增加结构的安全储备等措施来防止裂缝的产生(比如在腹板加一倍的纵向钢筋);同时在施工时,应尽量选择温度低的时间浇筑混凝土(利用早、晚进行施工)。
热天浇筑混凝土时,应降低水温拌制,选用水化热小和收缩小的水泥灰比,合理使用减水剂,加强振捣以减少水化热,提高混凝土的抗拉强度,并注意混凝土湿润,同时可以在腹板留通气孔,达到张拉强度及时张拉压浆。