桥梁预应力混凝土结构论文裂缝原因论文

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试析预应力混凝土梁板裂缝产生原因与防治

试析预应力混凝土梁板裂缝产生原因与防治

试析预应力混凝土梁板裂缝产生原因与防治摘要:本文针对预应力混凝土梁板裂缝的产生的原因进行了分析,并就如何进行预防进行了探讨。

关键词:预应力混凝土梁板;裂缝;产生;防治Abstract: in this paper, prestressed concrete beam slab crack causes are analyzed, and how to carry out the prevention of.Keywords: prestressed concrete beam slab; crack; produce; prevention and cure桥梁混凝土梁板是桥梁中的直接承重结构,其质量关系到整座桥梁的寿命和行车的安全。

桥梁混凝土梁板施工裂缝是指在梁板浇注后至浇注桥面铺装前所产生的裂缝。

混凝土梁板在施工中一旦出现裂缝,轻则直接影响到整体结构物的评分,重则需报废或重新返工,既造成不必要的经济损失。

但如果在施工中对每个环节和工序严格把关,还是能够克服和减少的。

1T梁两端的梗部裂缝1.1 原因分析1.1.1 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。

1.1.2 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。

1.1.3 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。

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

论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施1. 材料质量问题预应力箱梁梁体裂缝的成因之一是材料质量问题。

在制作预应力箱梁时,如果使用的混凝土材料质量不过关,存在砂粒过多、掺杂物含量过高等问题,都会导致混凝土的质量不稳定,容易产生裂缝。

2. 预应力筋锚固不良预应力箱梁中预应力筋的锚固是保证梁体整体性的重要因素。

如果预应力筋的锚固长度不够或者锚固质量不佳,容易导致预应力筋在受力时产生松动,从而产生裂缝。

3. 施工质量问题预应力箱梁施工质量的不良也是导致梁体裂缝的一个重要原因。

例如浇筑过程中振捣不充分,混凝土内部存在空洞;拆模时未及时做好养护工作,导致混凝土的质量不稳定等,都会直接影响到预应力箱梁的使用效果。

4. 受外力影响在使用过程中,预应力箱梁会受到各种外力的作用,如交通荷载、自重荷载等。

如果设计不合理或者外力作用超过了梁体的承载能力,都有可能导致梁体发生裂缝。

5. 温度影响预应力箱梁在使用过程中会遇到不同的温度变化,由于混凝土的线膨胀系数较大,温度变化会使得梁体受到不同程度的内部应力,从而产生裂缝。

1. 严格控制材料质量在制作预应力箱梁时,应选择优质的混凝土材料,并严格按照相关标准进行配比和搅拌,以保证混凝土的质量稳定。

2. 加强预应力筋的锚固质量在施工过程中,应严格按照设计要求进行预应力筋的锚固工作,保证其锚固长度和质量,以保证预应力筋受力的稳定性。

3. 提高施工质量在预应力箱梁的施工过程中,要严格按照相关要求进行振捣和养护工作,确保梁体内部没有空洞,并且在拆模后及时进行养护,以保证混凝土的质量。

4. 合理设计结构在设计阶段,应合理选取预应力筋的布置位置和数量,以及梁体的截面尺寸和形状,保证梁体在受力时能够承受外力的作用。

预应力箱梁梁体裂缝的产生有多种原因,包括材料质量、预应力筋锚固、施工质量、外力和温度因素。

要想有效地预防和控制梁体裂缝的产生,必须从各个方面从严控制,并在设计、施工和使用中加强管理和监督。

浅谈预应力混凝土裂缝的产生与控制

浅谈预应力混凝土裂缝的产生与控制

浅谈预应力混凝土裂缝的产生与控制摘要: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;另一类裂缝是由变形引起的,也称非结构性裂缝。

对于裂缝,要有一定的控制措施,提高结构的使用寿命。

关键字:预应力混凝土结构性裂缝非结构性裂缝控制措施前言:由于结构承载力可能不足或存在严重问题,引起结构性裂缝;当变形得不到满足,在构件内部产生自应力,该自应力超过混凝土允许应力时,引起混凝土开裂而形成的是非结构性裂缝。

不管是哪种原因产生的裂缝,都会降低混凝土的使用寿命,所以要采用一些防治措施。

正文:一:裂缝的产生情况及分析混凝土产生裂缝的原因有多种,但根本原因是混凝土中的拉应力超过了混凝土的抗拉强度。

具体可归结为温度和湿度变化、外荷载产生的变形过大、预应力张拉工艺和施工方法不当这四种原因。

具体类型有:1.温差变化,由热胀冷缩效应引起的裂缝。

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。

2.水泥干缩产生的裂缝。

这种裂缝出现在混凝土的表面,比较细小。

水泥是水硬性材料,具有干缩性,在硬化初期如果养护不当造成水份不足则可能产生裂缝。

3.应力集中引起的裂缝。

这种裂缝一般出现在混凝土板的阴阳转角处或支座处。

是由于板面负弯矩钢筋配筋不足或钢筋粗而间距过大造成的。

4.施工中,在混凝土初凝阶段因模板振动、变形或移位,加荷过早。

施工时因拆模过早,混凝土强度未达到设计要求而提前加荷,使构件过载而出现裂缝。

施工缝处理不好则可能在施工缝部位出现裂缝。

5.不均匀沉降引起的裂缝。

由于地基的不均匀沉降造成基础或圈梁、大梁及其它构件拉力过大而出现裂缝。

6.张拉力引起的裂缝。

在预应力钢筋混凝土构件张拉后的放张过程中,如控制不好则可能造成裂缝。

这种裂缝一般出现预应力构件的端部或板的上表面角部。

二:裂缝的控制措施1.为确保预应力混凝土构件和整体结构的安全,提高整体结构的使用年限,就要采取一定的措施来防止上述裂缝产生的原因。

现浇预应力混凝土大梁施工中结构裂缝的原因及控制措施

现浇预应力混凝土大梁施工中结构裂缝的原因及控制措施

现浇预应力混凝土大梁施工中结构裂缝的原因及控制措施【摘要】大跨度现浇预应力混凝土大梁施工中结构缝现象很普遍。

尽管多数裂缝宽度在0.2mm以下,不会影响结构安全以及建筑物的使用功能,但对预应力结构的重要性而言,出现裂缝易引起业主和监理的担心与不满,甚至引发法律纠纷。

裂缝直接影响结构的耐久性,应引起工程建设人员的重视,把裂缝作为主要通病进行综合防治,减少和避免裂缝现象的出现。

本文分析现浇预应力混凝土大梁施工中结构裂缝的原因及控制措施。

【关键词】现浇预应力混凝土;裂缝原因;控制措施1.由混凝土本身性质引起的裂缝1.1 原因分析混凝土拌合物沉降裂缝。

这种裂缝的发生,往往是采用大流动性混凝土拌合物时而发生的裂缝,大流动性混凝土拌合物在混凝土初凝前,混凝土拌合物中的粗骨料始终处于一种自由体,虽然经过振动器械进行了振动,内部的孔隙也基本排除,但在混凝土内部的粗骨料本身在自身质量的作用下缓慢下沉,若是素混凝土,内部的下沉是均匀的,在混凝土硬化过程中,表面的裂缝一般均为施工人员在操作过程中所留下的脚窝因用素浆找平后而形成的,因为这些裂缝是素浆在硬化时产生的收缩(干裂)裂缝。

另外一方面是钢筋混凝土,在混凝土没有达到初凝前,其内部的粗骨料继续处于下沉状态,而混凝土沿着钢筋的下方继续下沉,由于在钢筋的作用下,钢筋上面的混凝土被钢筋的支护,在钢筋上表面沿着钢筋的走向产生裂缝,这种裂缝的深度一般只达到钢筋表面为止。

早期混凝土干缩裂缝。

这种裂缝一般出现在混凝土较薄的结构;如现浇楼板混凝土、道路混凝土、地坪等混凝土,在结构断面≤300mm、混凝土坍落度>100mm时,最容易发生此种裂缝。

这种裂缝产生的原因是混凝土拌合物在浇捣完毕后,混凝土拌合物内部的水份一部分泌出流失,一部分被水泥水化所用,另外一部分被蒸发,尤其是在干热、风较大的季节以及在空中的薄壁结构板混凝土拌合物则更容易出现失水干缩而发生裂缝。

这种裂缝出现的时间较早,一般混凝土在初凝前就已经发生,若不加以处理和养护,局部裂缝将会贯穿整个混凝土结构,部分裂缝也将达到结构1/3~1/2的深度。

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。

浅谈混凝土结构裂缝成因及控制措施(5大理毕业论文)

浅谈混凝土结构裂缝成因及控制措施(5大理毕业论文)

远程与继续教育学院本科生毕业论文(设计)题目:浅谈混凝土结构裂缝成因及控制措施学习中心:层次:专升本专业:年级:年春/秋季学号:学生:指导教师:完成日期:年月日内容摘要铁路工程混凝土结构在施工过程中经常出现宽度大于0.2mm的裂缝,这不仅对结构物观感质量产生影响,同时对运营安全和结构物使用功能产生影响。

目前,裂缝问题已越来越受到人们的关注。

因此,探讨混凝土结构裂缝的产生原因和预防措施及其处理方法是很有必要的。

本文介绍了混凝土裂缝类型及成因,阐述了干缩及塑性收缩裂缝、温度裂缝和沉陷裂缝及其他裂缝的预防措施,提出3种常用的裂缝处理方法。

并结合实例分析了裂缝的产生原因及处理方法。

关键词:混凝土结构;裂缝成因;预防措施;处理方法目录内容摘要 (I)引言 (1)1 绪言 (1)2 混凝土裂缝的分类及成因 (2)2.1 混凝土结构裂缝的分类 (2)2.1.1 按裂缝的成因分类 (2)2.1.2 按裂缝产生的时间分类 (4)2.1.3 按裂缝的形状分类 (5)2.1.4 按裂缝的发展状态分类 (5)2.2 混凝土裂缝的产生原因 (6)2.2.1 收缩裂缝的产生原因分析 (6)2.2.2 温度裂缝的产生原因分析 (7)2.2.3 沉陷裂缝的产生原因分析 (8)3 混凝土裂缝的预防措施及处理技术 (9)3.1 混凝土结构裂缝的预防措施 (9)3.1.1 干缩及塑性收缩裂缝的预防措施 (9)3.1.2 温度裂缝的预防措施 (10)3.1.3 沉陷裂缝及其他裂缝的预防措施 (10)3.2 混凝土结构裂缝的处理技术 (12)3.2.1 表面封闭法 (12)3.2.2 灌浆、嵌缝封堵法 (13)3.2.3 结构加固法及混凝土置换法 (14)4 工程实例分析 (17)5 结论与展望 (20)参考文献 (21)随着我国基础设施建设的高速发展,铁路建设里程在不断增多。

在铁路工程施工过程中,混凝土是被广泛使用的结构材料,但是伴随这类材料的生产研究与应用,混凝土结构的裂缝问题一直受到人们关注。

预应力混凝土T梁裂缝分析

预应力混凝土T梁裂缝分析在现代桥梁建设中,预应力混凝土 T 梁因其良好的结构性能和经济性而被广泛应用。

然而,在实际使用过程中,预应力混凝土 T 梁裂缝问题时有发生。

这些裂缝不仅影响结构的外观,更重要的是可能会削弱结构的承载能力和耐久性,给桥梁的安全使用带来隐患。

因此,对预应力混凝土 T 梁裂缝进行深入分析具有重要的现实意义。

预应力混凝土 T 梁产生裂缝的原因是多方面的,主要包括以下几个方面:材料方面的原因不容忽视。

混凝土自身的质量对裂缝的产生有着直接的影响。

如果使用的水泥安定性不合格、骨料含泥量过大或者级配不良等,都可能导致混凝土的收缩增大,从而产生裂缝。

此外,混凝土配合比不当,如水灰比过大,也会使混凝土在硬化过程中产生较大的收缩。

施工过程中的不规范操作是导致裂缝产生的重要因素之一。

在浇筑混凝土时,如果振捣不均匀或者不密实,会使得混凝土内部存在空洞和疏松部位,从而降低混凝土的强度和整体性,容易引发裂缝。

预应力的施加不当也是一个常见问题。

如果预应力不足或者预应力损失过大,就无法有效抵消混凝土的拉应力,导致裂缝的出现。

而且,施工时的养护不当也会产生裂缝。

例如,养护时间不足、养护温度和湿度控制不当,都会使混凝土在硬化过程中产生过大的收缩应力,进而产生裂缝。

设计方面的缺陷也可能引起预应力混凝土 T 梁裂缝。

设计时,如果对结构的受力分析不准确,导致预应力钢筋的布置不合理或者数量不足,就无法有效地抵抗外荷载产生的拉应力,从而产生裂缝。

此外,对混凝土收缩和徐变的影响考虑不足,也可能导致结构在使用过程中出现裂缝。

外部环境因素同样不可小觑。

温度变化是一个重要的影响因素。

当温度发生较大变化时,混凝土会产生热胀冷缩,如果受到约束,就会产生温度应力,当温度应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。

此外,湿度的变化也会对混凝土的性能产生影响。

长期处于干燥环境中,混凝土会因失水而收缩,从而产生裂缝。

预应力混凝土 T 梁裂缝根据其产生的原因和特征,可以分为多种类型。

预制梁板裂缝成因及防治措施论文

预制梁板裂缝成因及防治措施论文【摘要】梁板裂缝的产生一直是令人头疼的一个问题,而且不容易克服,同时这也使得寻找防护措施的脚步加快,对裂缝产生的原因的研究显得尤为重要。

通过对裂缝成因的分析,应该能最大限度的预防裂缝的产生,对各项环节进行不同程度的优化,把施工质量放在第一位,提高质量监管管理,严把每个关,保证桥梁的安全使用。

引言目前,我国桥梁建设的建筑材料主要是混凝土,很多的企业在桥梁的养护过程中,经常会发现许多梁板都会出现不同程度的裂缝,严重影响了施工质量,也使得建筑的寿命大大减少,给人们造成了很多的不便。

因此,研究好裂缝产生的原因,将防护措施制定出来是一个非常有实践意义的课题,会产生巨大的效益。

一、预制梁板裂缝产生的原因分析裂缝的产生并不是单一原因造成的,它可能是多个原因相互叠加,相互作用而产生的,在施工的各个流程中都有可能造成裂缝的产生,所以,裂缝的产生是一个很普遍的问题。

单对裂缝分析而言,各种形态都有分布,但是最主要的还是横向分布。

目前,据研究,裂缝产生的原因可以归纳成以下几点:(一)使用的材料可能会引起裂缝的产生不同的材料配比,建造出来的建筑会有不同的质量。

如果砂石的含泥量超标或者砂太细,混凝土的强度会降低,抗渗性也会减弱,同时,当混凝土葱潮湿变为干燥时,会产生不同的细密的裂缝。

当混凝土含泥量增加时,会大大加快蒸发速率,裂缝形成的速度也会随之越快;如果外加剂或拌和水中氯化物等杂质含量很高时,能加快钢筋的腐蚀,而外加剂如果含碱的话,可能也会对碱骨料反应造成一定的影响;当加入的外加剂的量不合适的话,混凝土早期的强度就会过高或过低,从而产生裂缝。

(二)施工工艺的质量可能会引起裂缝的产生在桥板的浇筑、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,一旦有一个环节不合理,建筑的质量就会大大降低,可能会产生各种形式的裂缝。

第一,配比不恰当,各种材料的混合比例不达标,与原本的设计相差甚远导致混凝土不密实不均匀,会有很多的空洞,从而很容易就产生裂缝。

预应力混凝土箱梁梁体裂缝的成因分析及防护措施

预应力混凝土箱梁梁体裂缝的成因分析及防护措施预应力混凝土箱梁结构已经成为道路桥梁的重要结构之一,该结构不但截面抗扭刚度大,而且适应悬臂、顶推等现代施工方法,在施工与使用过程中都具有良好的稳定性,有效的提高了整个道路桥梁的质量。

然而,在预应力混凝土箱梁的使用过程中,很容易出现梁体裂缝,影响其强度、耐久性及使用功能的正常发挥。

本文就预应力混凝土箱梁的裂缝及其成因进行分析,并探究其有效防护措施。

标签:预应力混凝土箱梁;梁体裂缝;成因;防护在我国道路桥梁施工建设过程中,道路桥梁的结构形式和施工质量会受到诸多因素的影响。

目前,随着我国国民经济的进一步发展,对于道路桥梁的质量和使用功能也有了更高的要求,传统道路桥梁结构形式已经无法满足这一要求。

近年来,我国诸多在建道路桥梁施工过程中,预应力混凝土箱梁结构得到了广泛应用。

该结构能够有效提高道路桥梁的刚度和承载能力。

因此在预应力混凝土箱梁的设计、施工工作中,要求相关部门和工作人员必须要加强对梁体裂缝问题的研究,并采取有效措施加以预防和控制。

一、预应力混凝土箱梁梁体裂缝的分类在预应力混凝土箱梁结构中,裂缝出现的大致区域和方位不同,其成因不同,裂缝的类型也不同。

要想对裂缝问题进行有效的预防和控制,先要做好裂缝类型的分析。

根据分布,预应力混凝土箱梁的梁体裂缝大致分为以下六种:1、边跨斜裂缝:该裂缝集中出现在桥梁支座附近,倾斜角度约为十五度角。

2、边跨水平裂缝:该裂缝主要出现在边端支座区域或者腹板的上缘部位,裂缝的整体形态为水平分布。

3、中跨斜裂缝:该裂缝主要集中在支座附近,与边跨斜裂缝在形态上大致相似,倾斜角度约为四十五度角。

4、中跨水平裂缝:一般情况下,该裂缝集中出现在上面的1/4~3/4跨之间的区域。

5、边跨水平与斜裂缝同时出现:预应力混凝土箱梁梁体的边跨区域,可能会同时出现水平裂缝与斜裂缝,这种裂缝比较复杂,主要出现在腹板的上缘。

6、中跨水平与斜裂缝同时出现:预应力混凝土箱梁梁体的中跨区域,也可能会同时出现水平裂缝与斜裂缝,这种情况同样集中于腹板的上缘,而且多以水平裂缝为主。

浅析预应力混凝土箱梁裂痕成因

浅析预应力混凝土箱梁裂痕成因摘要:随着混凝土箱梁结构在桥梁设计中的不断推行和应用,该桥型在施工和利用进程中已显现了许多裂痕,本文通过阅读大量的文献和资料,总结了混凝土箱梁裂痕产生的缘故。

关键词:预应力;混凝土箱梁;裂痕1利用混凝土箱梁的优势在已建成的大跨度预应力混凝土梁桥中,当跨度超过40m后,横截面大多采纳箱形截面。

其要紧优势是:①箱形截面是一种闭口薄壁截面,其抗扭刚度大,截面效率指标较T 形截面高,结构在施工和利用进程中都具有良好的稳固性。

②顶板和底板面积较大,能有效地承担正负弯矩,并能知足配筋的需要,适应具有正负弯矩的结构,也更适应于要紧经受负弯矩的悬臂梁、T形刚构等桥型。

③适应现代化施工方式的要求。

④繁重结构和传力结构相结合,使各部件一起受力,截面效率高并适合预应力混凝土结构的空间布束,因此具有较好的经济性。

⑤关于宽桥,由于抗扭刚度大,内力散布比较均匀,跨中无需设置横隔板就能够取得中意的荷载横向散布。

⑥适合于修建曲线桥,并具有较大的适应性。

⑦能专门好适应布置管线等设施。

在设计上,箱形截面可极大地发挥预应力地效用。

可提供专门大地混凝土面积用于预应力束地通过,更关键地是可提供较大地截面高度,使预应力束有较大的力臂。

因此,桥梁设计师可发挥箱梁和预应力地特点,顶底板纵向钢束采纳平弯和竖弯相结合的空间曲线,集中锚固在腹板顶部的承托中(或锚固在腹板中),底板钢束尽可能靠近腹板加厚板(齿板)并在其上锚固。

2预应力持续箱梁裂痕的产因预应力持续箱梁的裂痕类型要紧有:边跨斜裂痕,边跨水平裂痕,中跨斜裂痕,中跨水平裂痕,边跨的水平裂痕、斜裂痕同时发生,中跨的水平裂痕、斜裂痕同时发生,底板、顶板纵向裂痕,底板、顶板横向裂痕、箱梁横隔板的放射性裂痕,预应力锚固部位齿板周围裂痕。

预应力混凝土持续箱梁裂痕从成因角度可分为:由荷载效应(如弯矩、剪力、扭矩及拉力等)引发的裂痕、由外加变形或约束引发的裂痕,要紧包括“基岩效应”、地基不均匀沉降、混凝土收缩、外界温度的转变等、钢筋锈蚀裂痕、预加力次效应引发的裂痕、建材缘故引发的裂痕。

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桥梁预应力混凝土结构论文裂缝原因论文
【摘 要】在现代桥梁建筑工程中,一般采用的是预应力混凝土
结构,这种结构的桥梁在施工时对施工技术、材料以及环境有着较高
的要求,工程监理人员一定要做好混凝土材料的质检工作,要保证混
凝土的性能达到施工要求,这样才能从根本上杜绝桥梁裂缝出现的概
率。预应力混凝土在施工前需要对混凝土施加一定应力,如果混凝土
收缩性比较高,则会增加裂缝出现的概率。造成预应力混凝土结构裂
缝的原因很多,施工单位需要综合考虑影响施工质量的因素,还要采
取有效的措施进行防治,这样才能保证预应力混凝土结构桥梁的质
量,才能延长桥梁使用的年限,避免安全事故的发生。
桥梁预应力混凝结构出现裂纹等现象,一般是施工人员操作不当
引起的,在施工阶段由于施工环境或者操作技术问题容易引起桥梁质
量问题,这种裂纹现象比较普遍,不但影响了桥梁结构的稳定性,还
影响了桥梁的额美观性。为了提高桥梁施工的质量,必须桥梁预应力
混凝土结构施工阶段裂缝原因进行分析,还要结合以往工作经验,提
出有效的防治措施。桥梁施工是一项工期长、操作复杂的工作,为了
提高桥梁抗裂缝能力,施工单位一般会采用预应力混凝土结构,由于
钢材与混凝土的强度比较大,所以,在提高桥梁抗裂能力的同时,还
可以节省钢材,在施工的过程中,施工人员要规范操作,避免出现裂
缝。
一、预应力混凝土结构在施工阶段出现裂缝的原因
1、混凝土材料的问题
在桥梁工程中,会应用大量的混凝土材料,如果混凝土的性能或
者质量不佳,则会降低施工的质量。在预应力混凝土结构的施工中,
经常会发现裂缝现象,这与施工单位采用的混凝土材料有着较大的关
系,有的施工单位为了节约成本,采用了劣质的混凝土材料,由于收
缩性比较强,所以,在施工的过程中,比较容易受到外界因素的影响,
很容易产生收缩裂缝。预应力混凝土结构比较特殊,在施工前施工人
员需要对混凝土施加预压应力,所以,如果混凝土材料存在较大的收
缩性,则会产生较多的裂缝,这类问题很难得到有效的解决,裂缝不
易维护。
在桥梁预应力混凝土结构工程中,对混凝土等材料的质量要求比
较高,所以,施工单位需要结合设计选择适合的混凝土,在选择的过
程中一定要混凝土的性能进行测试,要注意混凝土的配合比,其中水
泥的含量不宜过高,这样才能降低收缩裂缝出现的概率。在混凝土施
工时,对周围环境也有一定要求,要保证混凝土的湿度达到设计要求,
如果在施工阶段,发现混凝版比较干,则增加了裂缝概率。另外,施
工单位还要控制好混凝土的强度,如果混凝土的强度出现变化,也容
易引起裂纹,而且裂缝产生具有规律性,在模板的边缘容易出现横纹,
在浇筑梁柱时,在节点位置也容易出现裂缝。桥梁在投入使用后,有
时也会因为人为破坏因素导致水平裂缝的出现。
2、预应力构件截面尺寸过大
如果预应力构件截面尺寸过大,也容易造成裂缝的出现,在对裂
缝特征进行分析后发现,预应力构件几何尺寸过大,会使构件出现收
缩裂缝。在某桥梁工程中,预应力大梁截面宽度为500mm左右,梁高
则超过了1000mm,采用这种构件,在施工的过程中,构件出现了较
多的收缩裂缝,在对预应力梁收缩缝特征进行分析后发现,在梁高中
间位置,裂缝多为狭长形状,有的裂缝甚至贯穿了整个梁高。在梁侧
模板拆除的第3天左右,梁侧裂缝会出现增多的趋势,3d后裂缝扩
展趋势会逐渐减弱。
3、模板支撑体系施工质量不高
在桥梁工程中,模板施工是一项重要的施工项目,其对桥梁支撑
体系有着较大的影响,尤其是在拆卸模板的过程中,施工人员经验不
足或者操作不当,则会造成混凝土裂缝。在我国很多建筑施工的单位
中,管理的水平比较低,使得施工人员操作并不规范,而且缺乏安全
意识,在拆除模板的过程中,缺乏质量意识。由于桥梁承重问题,使
得模板正面以及斜面出现了较多的裂缝,这些裂缝一般都在底部,在
延展时具有从下至上的趋势,这些裂缝影响了桥梁的美观性,也增加
了桥梁使用的安全隐患。
二、裂缝防控的具体措施
1、防控混凝土问题的措施
施工单位要控制混凝土组成级配、水灰比和坍落度,在满足浇筑
要求的前提下,坍落度应尽量小。柱梁或梁板同时浇筑时,应先浇筑
柱、梁,尽量给出混凝土的沉实时间。对厚大构件或坍落度较大的商
品混凝土构件,应分层浇筑。混凝土初凝前后应进行二次振捣,终凝
前再对表面进行二次抹压。浇筑现浇板等裸露面积较大的混凝土构件
时,应避免大风或烈日直射的天气。
2、防控预应力构件截面尺寸引起的裂缝的措施
厚大构件的混凝土配合比设计,应考虑减少混凝土体积收缩的措
施。力求降低水泥用量,减小水灰比,有条件者可适当掺入改性外加
剂。为减小模板对梁的约束,防止预应力损失,规范规定要在预应力
张拉前拆除其侧面模板。大梁侧模拆除应依据执行,并尽可能推迟。
对较粗直径的箍筋而言,应保证箍筋外混凝土不少于15mm(最好为
17mm)来确定主筋保护层,增加箍筋外混凝土抗裂能力。大梁腰筋设
置相对宜粗宜密,规格不宜小于Ф18,间距不宜大于250mm,大梁腰
间的S形拉筋宜改用拉撑结合的办法,拉筋一端弯成90°,待拉紧
就位后再弯至135°,撑筋可结合小组纹管支架钢筋同时布设。
3、模板支撑体系施工不当控制措施
3.1 混凝土施工规范规定,侧模宜在预应力张拉前拆除,底模不
应在结构构件建立预应力前拆除。预应力建立前,即使构件混凝土达
到或超过设计值,仍不可拆除底模,这也是与普通混凝土结构的一点
区别,否则,预应力构件即使有承载能力,也易因挠度过大而引起裂
缝。在大跨度结构中,构件的主要荷载是自重,其自重弯矩大,自重
应力高,提前拆模对结构更不利,更易产生结构裂缝。
3.2 对预应力工程应单独编制施工方案,其模板和支撑系统必须
进行设计计算。若支撑体系直接支撑在回填土上,还须对支撑面进行
特殊处理,回填土必须分层分批夯填密实,最好用压路机碾压数遍。
在预应力框架大梁宽1.8-2.0m的范围内,应铺设道渣,设置垫木。
三、结语
在现代桥梁建筑工程中,一般采用的是预应力混凝土结构,这种
结构的桥梁在施工时对施工技术、材料以及环境有着较高的要求,工
程监理人员一定要做好混凝土材料的质检工作,要保证混凝土的性能
达到施工要求,这样才能从根本上杜绝桥梁裂缝出现的概率。预应力
混凝土在施工前需要对混凝土施加一定应力,如果混凝土收缩性比较
高,则会增加裂缝出现的概率。造成预应力混凝土结构裂缝的原因很
多,施工单位需要综合考虑影响施工质量的因素,还要采取有效的措
施进行防治,这样才能保证预应力混凝土结构桥梁的质量,才能延长
桥梁使用的年限,避免安全事故的发生。
参考文献 :
[1] 赵启林,周旺进,江克斌.预应力混凝土箱梁桥施工中的裂
缝成因分析与修补[J].公路交通科技.2006(06).
[2] 江克斌,周旺进,赵启林.预应力混凝土箱梁桥腹板施工裂
缝成因与对策[J].解放军理工大学学报(自然科学版).2005(04).
[3] 冯明亮,关庆伟.预应力混凝土结构裂缝原因及防治措施[J].
中国建设信息.2004(08).

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