第一篇：預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁開裂預(yù)防技術(shù)實(shí)踐

預(yù)防預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋開裂的技術(shù)實(shí)踐

1.預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的裂縫問題

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋是目前已建和在建大中跨度橋梁中數(shù)目最多的橋型。從全國范圍來看，伴隨著橋梁出現(xiàn)了各種各樣不同性質(zhì)的裂縫問題，有關(guān)該橋型在建設(shè)和營運(yùn)過程中出現(xiàn)病害的報(bào)告不少。據(jù)調(diào)查，幾乎所有的大跨徑連續(xù)剛構(gòu)或連續(xù)梁橋在通車幾年后均出現(xiàn)了明顯裂縫。絕大部分的橋梁有受力裂縫。過多的裂縫降低了橋梁的使用性能，增加了大量的維修加固費(fèi)用，嚴(yán)重影響了結(jié)構(gòu)的耐久性。

至2005年底，我系統(tǒng)在珠江三角洲修建了13座大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)橋。此外還有大量的現(xiàn)澆連續(xù)梁橋。其中有4座早期的橋在建設(shè)期或通車后都曾出現(xiàn)過不同形式的裂縫。在裂縫防治工作中我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋的裂縫預(yù)防，國內(nèi)缺少可用于指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工的較系統(tǒng)的量化指標(biāo)和實(shí)用技術(shù)措施。我國的橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范(85版)也存在一些不足，直到新的《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D60-2004）頒布后才有所改觀。

為了防止今后新建橋梁開裂，我們針對(duì)此類橋梁現(xiàn)存的關(guān)鍵技術(shù)問題，進(jìn)行深入研究，于2002年提出一套用于指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工的《預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁設(shè)計(jì)、施工防裂控制要點(diǎn)》，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工階段開展專項(xiàng)的裂縫預(yù)防工作, 共涉及7座大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁以及大量的普通跨徑箱梁橋。從近期完成的橋梁工程來看，取得了初步成效。

2.常見的裂縫狀況

通過工程觀察和文獻(xiàn)記載，混凝土箱梁橋常見裂縫有：節(jié)段間斷口裂縫；翼緣板橫向裂縫；齒板張拉過程中錨前錨后開裂；底板縱向裂縫。腹板、橫隔板出現(xiàn)斜裂縫；翼緣板、腹板交界處縱向水平裂縫；跨中底板、支點(diǎn)頂板出現(xiàn)橫向水平裂縫；薄壁墩根部的豎向裂縫；各種橋型分部在各部位的收縮裂縫等。經(jīng)分析，這些裂縫產(chǎn)生的原因有設(shè)計(jì)方面的，有施工方面的，也有設(shè)計(jì)施工兩方面共同造成的。在設(shè)計(jì)造成裂縫的原因中，有一部分是明顯的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤或疏漏，這不必太多討論；另一部分是設(shè)計(jì)者經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)結(jié)構(gòu)的分析不夠細(xì)致全面，規(guī)范的不足以及對(duì)施工誤差認(rèn)識(shí)不足等原因。施工方面的原因除了偷工減料、操作不規(guī)范之外，還有一些是緣于對(duì)混凝土或結(jié)構(gòu)特性的認(rèn)識(shí)不足，如支架變形、混凝土收縮變形、預(yù)應(yīng)力張拉不當(dāng)?shù)取ａ槍?duì)裂縫產(chǎn)生的原因制定出有效的預(yù)防措施，是裂縫預(yù)防的中心工作。以下是我們針對(duì)一些在我們實(shí)際工程中發(fā)生過的的主要類型裂縫所進(jìn)行的原因分析和提出的預(yù)防對(duì)策。

3.支架變形引起的裂縫與預(yù)防 3.1 箱梁懸澆掛籃剛度不足

京珠高速公路某連續(xù)剛構(gòu)橋在混凝土箱梁懸臂澆筑工程中，掛籃前端持續(xù)下?lián)献冃沃底畲筮_(dá)3cm，致使已經(jīng)初凝的混凝土開裂。從現(xiàn)場情況來看，裂縫位于新老節(jié)段交界處，寬度很大。后來對(duì)掛籃進(jìn)行了加固，提高了剛度，滿荷載時(shí)前端最大撓度不超過2cm，自此未有此類裂縫出現(xiàn)。以后的施工實(shí)踐表明，凡掛籃前端總變形量（包括吊帶變形）在2cm以內(nèi)的懸澆箱梁，無一出現(xiàn)節(jié)段間的裂縫。在實(shí)際工作中有的施工單位想利用以往工程留下的舊掛籃施工，但其前端的計(jì)算變形量已超過2cm，為避免節(jié)段裂縫而采用兩次澆筑的方法，也就是先澆底板和腹板，待砼達(dá)80％以上強(qiáng)度后再澆頂板。此舉延長了工期又使箱梁增加一道施工縫，對(duì)于梁高6m以下的箱梁來說不是個(gè)好方案。3.2 現(xiàn)澆支架的變形 懸臂施工的0#、1#塊支架或整跨現(xiàn)澆的支架在砼澆筑過程中產(chǎn)生的過大變形會(huì)導(dǎo)致已初凝的砼開裂。一般表現(xiàn)為頂板或底板的橫橋向裂縫。控制對(duì)策一是確保支架本身的剛度，設(shè)計(jì)彈性變形應(yīng)小于跨度的1/400，二是對(duì)砼采取緩凝措施，使其初凝時(shí)間長于澆筑時(shí)間。在珠江三角洲地區(qū)更容易發(fā)生裂縫的情形是軟基上的支架現(xiàn)澆梁。軟基在荷載下的持續(xù)沉降使正在形成強(qiáng)度過程中的砼開裂，裂縫多發(fā)現(xiàn)在底板、腹板的橫橋向以及橫梁的縱橋向。控制對(duì)策：a.采用不受地基沉降影響的移動(dòng)模架或鋼管樁加貝雷架支撐方案。b.對(duì)擬采用滿堂式支架現(xiàn)澆的地基進(jìn)行預(yù)壓處理，使其沉降速度小于2mm/d時(shí)再進(jìn)行支架施工。c.在沉降速度大的地基上，采用分段施工設(shè)濕接縫連接的方式。自2000年以后，我司系統(tǒng)建設(shè)的橋梁中凡采取了上述控制措施的軟基上現(xiàn)澆連續(xù)梁橋全部杜絕了支架變形裂縫。

4.收縮裂縫 4.1 裂縫特性

收縮裂縫可能發(fā)生在結(jié)構(gòu)的任何部位，是施工現(xiàn)場最常見的一類裂縫。它雖然不會(huì)立即影響結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行，但對(duì)耐久性有很大危害。在已通車運(yùn)營數(shù)年的橋梁中，一些構(gòu)件已出現(xiàn)滲水、鋼筋銹蝕、砼剝落現(xiàn)象，從而花費(fèi)不少資金修補(bǔ)。從我們統(tǒng)計(jì)的情況來看，引起收縮裂縫的因素主要有混凝土特性（水灰比和水泥用量）、溫度和約束條件。

混凝土收縮應(yīng)力的產(chǎn)生來自于兩個(gè)原因：一是水泥水化作用產(chǎn)生的水化收縮變形，二是溫度降低引起的收縮變形。如受到約束，則在結(jié)構(gòu)內(nèi)部或表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。由于這兩種變形的大部分都發(fā)生在砼強(qiáng)度形成的早期階段，收縮拉應(yīng)力極易超過砼抗拉強(qiáng)度而產(chǎn)生裂縫。

溫降收縮和水化收縮的作用，往往是一致的，在實(shí)際施工中常常是疊加作用造成裂縫，而在現(xiàn)場進(jìn)行裂縫原因分析時(shí)是很難辨析出中溫降收縮為主還是水化收縮為主。作為預(yù)防裂縫的對(duì)策，必須全面控制產(chǎn)生裂縫的各種因素，采取綜合措施才能取得實(shí)際效果。4.2 溫度變化的控制

溫降引起的收縮有兩種情形：一種是砼在硬化早期由于水化熱大量產(chǎn)生導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的溫度升高，到硬化后期水化熱產(chǎn)生的量小于散熱量，結(jié)構(gòu)的溫度下降。這種溫降即可引起結(jié)構(gòu)的整體收縮又可在結(jié)構(gòu)內(nèi)部引起局部的收縮應(yīng)力。在結(jié)構(gòu)中，砼內(nèi)部的溫度高于表面溫度，散熱降溫遲于表面；厚壁部分的溫度高于薄壁部分，且散熱降溫也遲于薄壁部分，而這時(shí)砼已具備了一定的剛度，于是，表面的和薄壁部分的混凝土產(chǎn)生收縮，同時(shí)又受到內(nèi)部的和厚壁部分的混凝土的約束，產(chǎn)生拉應(yīng)力。另一種情形是環(huán)境降溫，同樣也是表面比內(nèi)部冷卻得快，薄部位比厚部位冷卻得快，在砼硬化的初期也易造成薄部位的收縮裂縫。這兩種溫降情形作用的位置和應(yīng)變方向往往是疊加的，加劇拉應(yīng)力的增長。

消除溫降因素的辦法有兩個(gè)，一是降低水泥用量，以減少水化熱溫升量；二是作好養(yǎng)護(hù)過程中的保溫，特別是冬季施工時(shí)的保溫。嚴(yán)密的覆蓋措施是必不可少的。在冬季還有另一種情況值得注意，那就是大風(fēng)降溫的當(dāng)天如有新拆模的混凝土結(jié)構(gòu)，其開裂的幾率很大。原因是施工人員慣常是在混凝土澆注后1至2天拆模，此時(shí)正是混凝土水化熱導(dǎo)致溫度上升的高峰時(shí)期，裸露的混凝土表面遭遇急劇的降溫，且表面的水分在大風(fēng)中加速揮發(fā)，造成干縮效應(yīng)，更加劇了收縮。我們?cè)趲讉€(gè)工地上發(fā)現(xiàn)過這種例子。預(yù)防的對(duì)策是密切注意天氣預(yù)報(bào)，如有大風(fēng)降溫天氣，立即通知工地推遲拆模，并對(duì)混凝土表面嚴(yán)加覆蓋。實(shí)踐表明，這項(xiàng)措施在廣東地區(qū)還是有效的。4.3水灰比的控制

工程中較普遍的是局部水灰比嚴(yán)重過大引起的局部收縮裂縫，多出現(xiàn)在每次澆筑的混凝土頂面，如橋面鋪裝層或整體化層、梁和柱的頂部，這是混凝土振搗后浮漿集中區(qū)域。由于水灰比過大的情況一般只是局部出現(xiàn)且與養(yǎng)生有關(guān)，因而裂縫形態(tài)一般較淺短，無明顯規(guī)律。提高混凝土振搗質(zhì)量和防止施工水灰比失控是預(yù)防此類裂縫的主要措施。有研究表明，對(duì)于質(zhì)量均勻的混凝土來說，塑性收縮的量并不完全隨水灰比的增加而加大。文獻(xiàn)〔2〕認(rèn)為，混凝土塑性收縮面積最大值（峰值）對(duì)應(yīng)的水灰比為0.5。在實(shí)際施工中，正常的混凝土配合比的水灰比是小于0.5的。我們?cè)谥笇?dǎo)施工現(xiàn)場配合比設(shè)計(jì)時(shí)，為了減少收縮量，要求水灰比應(yīng)控制在0.35－0.45之間，并采取摻減水劑等措施盡量將其往低值靠。

4.4水泥用量的控制

較有規(guī)律的收縮裂縫往往更多的是由于水泥用量偏大引起。這種收縮是整體性的，因此經(jīng)常造成有規(guī)律的長裂縫。水泥用量偏大會(huì)引起兩種不利后果，一是混凝土在強(qiáng)度增長過程中的總收縮量增加，二是導(dǎo)致混凝土水化熱增加，混凝土的溫度會(huì)因此出現(xiàn)大的增幅后又有大的降幅，兩種作用疊加后產(chǎn)生的收縮應(yīng)變是很可觀的，如果這種變形受到約束，收縮應(yīng)力就產(chǎn)生了。

近年來設(shè)計(jì)的大跨度砼橋的砼標(biāo)號(hào)有日益提高的趨勢(shì)，如箱梁砼標(biāo)號(hào)達(dá)到C55、C60，橋面鋪裝和調(diào)平層達(dá)到C50等。很多情況下，提高混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)只是設(shè)計(jì)人員出于加大富余量的考慮。提高設(shè)計(jì)強(qiáng)度以后，按照有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，施工單位的生產(chǎn)配合比必須有更多的強(qiáng)度富余量才能滿足質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。鑒于國內(nèi)混凝土用碎石的質(zhì)量不高，級(jí)配不穩(wěn)定，要獲得高標(biāo)號(hào)混凝土，施工單位自然會(huì)采用高標(biāo)號(hào)水泥并加大用量，而水泥標(biāo)號(hào)越高，用量越大，會(huì)導(dǎo)致水化熱和收縮率的增大。這一點(diǎn)常被設(shè)計(jì)者忽視。橋梁施工規(guī)范規(guī)定混凝土中水泥用量不超過500kg/m3。從我們?cè)诖罅繕蛄旱氖┕?shí)踐來看，這個(gè)指標(biāo)定得偏高。中江高速公路某標(biāo)段的部分預(yù)制小箱梁在初期出現(xiàn)了翼板根部的水平縫，我們從其砼配合比中水泥用量為496kg/m3這一情況初步估計(jì)裂縫是混凝土收縮引起，由于腹板砼收縮而翼板部分砼向下變形收縮受到模板限制而開裂。因此要求施工單位優(yōu)化砼配合比，減少水泥用量，控制水灰比。調(diào)整后的水泥用量降至482kg/m3，此后生產(chǎn)的箱梁基本消除了這種水平裂縫。同時(shí)期其他標(biāo)段的箱梁，砼中水泥用量均控制在485kg/m3以下，基本沒有出現(xiàn)同類裂縫。因此，我們將490kg/m3的水泥用量做為不可突破的底線，并要求施工單位盡可能將水泥用量降低。在另一項(xiàng)目的觀音沙大橋，施工單位在設(shè)計(jì)連續(xù)剛構(gòu)箱梁砼的配合比時(shí)，沒有采用加大水泥用量的辦法，而是采用了瀝青混凝土骨料的標(biāo)準(zhǔn)加工的碎石，將水泥用量降至440kg/m3，即確保了砼強(qiáng)度又成功地控制了收縮裂縫。由于用于瀝青混凝土骨料的碎石成本較高，如要大量推廣則需要各方面的支持。4.5改善約束條件預(yù)防收縮裂縫

如果砼構(gòu)件無約束，那么無論是干縮還是溫差變形都不會(huì)導(dǎo)致裂縫。改善約束條件是消除收縮的又一重要途徑。比較典型的例子是薄壁墩底部的豎向裂縫。如江中高速公路的西江大橋主墩底部的豎向縫，其產(chǎn)生的原因是承臺(tái)砼與墩身砼澆筑時(shí)間間隔過長，37#墩承臺(tái)與第一節(jié)墩身的齡期差達(dá)38天，按照文獻(xiàn)〔1〕提供的數(shù)據(jù)，此時(shí)承臺(tái)砼已完成45％的收縮量，收縮速率呈下降趨勢(shì)，而新澆的墩身砼第一周的收縮量可完成20％，收縮速率是此時(shí)承臺(tái)的數(shù)倍，剛度大的承臺(tái)約束了墩身的收縮，從而產(chǎn)生裂縫。因此我們提出了墩身砼與承臺(tái)砼的澆筑時(shí)間不超過14d的建議，盡量減少兩次澆筑的砼間的收縮差異。西江大橋34#墩第一節(jié)墩身與承臺(tái)砼齡期差20天，并在墩身底部增設(shè)抗裂鋼筋網(wǎng)，也僅僅使裂縫的程度有所減弱，不能消除。可見根本的預(yù)防方法還是縮短兩次砼澆筑的時(shí)間差和降低水泥用量。從蘇通大橋和其他橋梁的經(jīng)驗(yàn)來看，把墩身與承臺(tái)砼齡期差控制在5—7天是可以辦得到的。這項(xiàng)措施同樣適用于箱梁分次澆筑的情況。

北江大橋十三標(biāo)和十二標(biāo)在薄壁墩施工時(shí)采取了另一個(gè)辦法，就是將底部第一節(jié)墩身和承臺(tái)砼一次澆筑完成，這樣第一節(jié)墩身根部不產(chǎn)生收縮裂縫，而第二節(jié)墩身和第一節(jié)墩身之間由于剛度差異小，對(duì)砼收縮的約束大大降低，也就降低了裂縫產(chǎn)生的機(jī)率。這是改善約束條件的另一種方法。改善約束條件的第三種方法是減少約束面。如果連續(xù)箱梁一聯(lián)幾跨一次澆筑，其長度達(dá)一百多米，箱梁在縱橋向收縮可能導(dǎo)致橫橋裂縫的產(chǎn)生。因?yàn)椋淞嚎v向的長度較大，收縮總量大，如果受到約束就有開裂的可能。對(duì)收縮的約束來自模板、橋墩。如果箱梁是分層澆筑，則下層已澆筑成型的砼對(duì)上層新澆砼的收縮也產(chǎn)生約束。在這樣情況下，將箱梁縱向分段，每段之間設(shè)后澆濕接縫，這樣減少了每段砼收縮的總量，也減少了約束面。理論分析和施工經(jīng)驗(yàn)表明，每段砼長度控制在50m以內(nèi)就可有效防止這類裂縫。廣珠西線高速公路石洲互通主線橋箱梁第一次整聯(lián)澆筑時(shí)，在頂板出現(xiàn)了橫向裂縫，在后續(xù)各聯(lián)施工時(shí)，在筑梁上部增設(shè)了濕接縫，避免了此類裂縫的產(chǎn)生。

5.預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)引起的裂縫 5.1 豎向預(yù)應(yīng)力的問題

豎向預(yù)應(yīng)力是克服箱梁腹板主拉應(yīng)力的重要手段。但各地的施工實(shí)踐反映豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉錨固工藝存在很大缺陷，錨墊板與預(yù)應(yīng)力鋼筋不垂直、錨固螺母擰緊的力度因無標(biāo)準(zhǔn)而隨意性很大，這樣造成較大的錨固后變形，引起預(yù)應(yīng)力損失。而箱梁豎向預(yù)應(yīng)力筋都較短，張拉伸長量小，2-3mm的變形占伸長量的比例較大，因而造成很大的豎向預(yù)應(yīng)力損失。在我們實(shí)測的數(shù)據(jù)中，最大的預(yù)應(yīng)力損失超過50％。

一方面是豎向預(yù)應(yīng)力損失大，另一方面在設(shè)計(jì)上往往采用偏緊的腹板斷面，應(yīng)力控制沒有富余量，從而造成國內(nèi)的混凝土箱梁大量出現(xiàn)腹板斜裂縫的現(xiàn)象。

在新規(guī)范實(shí)施前，我們?cè)凇霸O(shè)計(jì)控制要點(diǎn)”中規(guī)定：不計(jì)豎向預(yù)應(yīng)力時(shí)，腹板主拉應(yīng)力應(yīng)滿足規(guī)范容許值。在施工方面，推行二次張拉工藝，即第一次張拉到設(shè)計(jì)拉力并錨固，7天后在進(jìn)行第二次張拉。此外還嘗試用扭力扳手確定螺母的擰緊力，據(jù)測試，如果管理得當(dāng)，這項(xiàng)措施可以使預(yù)應(yīng)力損失不超過10％。5.2 縱向預(yù)應(yīng)力引起的問題

通過對(duì)存在裂縫的大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的分析，我們認(rèn)識(shí)到，跨徑越大，箱梁跨中截面的應(yīng)力對(duì)徐變、溫度、施工（恒載）誤差等因素的敏感性越強(qiáng)。將普通跨徑梁的應(yīng)力控制標(biāo)準(zhǔn)用到大跨徑箱梁上，難免出現(xiàn)跨中下?lián)线^大、跨中開裂的問題。解決的辦法是根據(jù)跨徑的大小采用不同的跨中底板壓應(yīng)力儲(chǔ)備值，同時(shí)優(yōu)化預(yù)應(yīng)力束的布置。對(duì)跨中截面應(yīng)力進(jìn)行控制時(shí)，應(yīng)對(duì)上述影響因素進(jìn)行敏感性分析，考慮荷載作用的偏差，甚至要考慮到不同計(jì)算軟件間的差異。通過對(duì)幾座不同跨徑實(shí)橋的分析，初步提出了跨中底板拉應(yīng)力儲(chǔ)備指標(biāo)，如跨徑100m左右宜控制在1MPa—2MPa，200m以上跨徑宜控制在4-5MPa等。5.3 橫向預(yù)應(yīng)力張拉引起的裂縫

在進(jìn)行橫向預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)，箱梁懸臂板相應(yīng)部分有向上的變形，如果這種變形過大，會(huì)在張拉點(diǎn)附近產(chǎn)生橫橋向裂縫。我們對(duì)此采取的預(yù)防措施是至少滯后兩個(gè)節(jié)段張拉橫向預(yù)應(yīng)力。這樣做有兩個(gè)好處，其一是此時(shí)混凝土已接近28d齡期強(qiáng)度,抗裂能力比齡期不足者強(qiáng);其二是由于連續(xù)梁與連續(xù)剛構(gòu)箱梁在懸臂施工階段，當(dāng)前塊的縱向預(yù)應(yīng)力張拉后要從錨固點(diǎn)向后方以一定角度擴(kuò)散才能覆蓋全斷面，滯后兩節(jié)段張拉橫向預(yù)應(yīng)力可以借助縱向預(yù)應(yīng)力來加強(qiáng)抗裂能力。

6.控制預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋的溫度應(yīng)力

橋梁的運(yùn)營階段，在大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋等超靜定結(jié)構(gòu)體系中，溫度應(yīng)力是產(chǎn)生裂縫的一個(gè)重要原因。在原橋規(guī)（JTJ023-85）中只對(duì)T梁規(guī)定了日照溫度梯度模式（橋面板溫度變化5℃）及相應(yīng)溫度應(yīng)力計(jì)算，而對(duì)箱梁未作規(guī)定。實(shí)事上，許多研究和實(shí)測表明，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁按橋面板上升5℃計(jì)算溫度應(yīng)力是偏于不安全的。容易引起較大的跨中底板拉應(yīng)力或主拉應(yīng)力。在新版規(guī)范頒布前，部分有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員參照英國規(guī)范BS5400中相應(yīng)的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。我們?cè)凇霸O(shè)計(jì)要點(diǎn)”中對(duì)設(shè)計(jì)單位也提出了這樣的要求。

7.沿縱向預(yù)應(yīng)力管道的裂縫

此類裂縫有兩種情況，一種是劈裂縫，一種是彎曲束張拉產(chǎn)生的徑向力使混凝土崩裂。第一種裂縫的原因一般是設(shè)計(jì)上將預(yù)應(yīng)力錨頭布置在混凝土板較薄的位置，再加上施工誤差，使預(yù)應(yīng)力波紋管的某一側(cè)混凝土過薄，預(yù)應(yīng)力張拉后造成劈裂。預(yù)防措施是合理布置預(yù)應(yīng)力束，如底束盡量靠近腹板或改善截面，讓管道兩側(cè)在一定的施工誤差的情況下仍有足夠的混凝土層。從統(tǒng)計(jì)情況來看，板的厚度達(dá)波紋管直徑3倍以上時(shí)，一般不會(huì)出現(xiàn)這種劈裂縫。至于徑向力崩裂縫只要在混凝土板內(nèi)的上下層鋼筋之間設(shè)置足夠的抗拉錨筋，就可以避免。但我們?cè)诠さ匕l(fā)現(xiàn)，部分施工人員對(duì)這種鋼筋的作用認(rèn)識(shí)不足，甚至擅自減少其數(shù)量，這是一個(gè)危險(xiǎn)的行為，是監(jiān)理現(xiàn)場檢查決不可忽視的。

8.保護(hù)層不足引起的裂縫

在施工現(xiàn)場，我們發(fā)現(xiàn)混凝土中鋼筋的保護(hù)層不足的現(xiàn)象較普遍。如果保護(hù)層嚴(yán)重不足或水灰比過大，施工階段就會(huì)產(chǎn)生裂縫。也有可能隨著混凝土的緩慢收縮，竣工后數(shù)年才出現(xiàn)裂縫，這種裂縫如暴露在雨水中或鄰近海邊，往往伴隨著鋼筋銹蝕而加速混凝土保護(hù)層的崩裂。我們處理過兩種較典型此類裂縫：一種裂縫在箱梁的頂面沿著表層鋼筋的位置分布，和鋼筋的位置完全一致。這是由于頂層鋼筋較粗且保護(hù)層薄，混凝土收縮時(shí)在鋼筋頂部產(chǎn)生集中應(yīng)力造成，采取的預(yù)防措施是加強(qiáng)養(yǎng)生、嚴(yán)格控制混凝土的水灰比、使用細(xì)而密的表層鋼筋（不超過Φ16）并增加頂面保護(hù)層厚度。現(xiàn)場觀察表明，水灰比控制較好且保護(hù)層充分的構(gòu)件較少出現(xiàn)沿鋼筋的收縮裂縫。此外，適當(dāng)增加箱梁頂面鋼筋保護(hù)層厚度還有利于表面混凝土的抹面整平，以達(dá)到合格的平整度。另一種裂縫是在結(jié)構(gòu)的原保護(hù)層內(nèi)增加防裂鋼筋網(wǎng)造成的，裂縫的分布于防裂網(wǎng)的鋼筋位置一致。增加防裂網(wǎng)本來是要防止裂縫的，由于鋼筋網(wǎng)僅僅是簡單地放在保護(hù)層中，鋼筋網(wǎng)本身的保護(hù)層很小，往往僅是一層薄的砂漿，缺少粗粒料，出現(xiàn)裂縫是在所難免的了。因此若要在結(jié)構(gòu)中放置防裂網(wǎng)，必須在設(shè)計(jì)階段就要確定，并且保證防裂網(wǎng)3cm以上的保護(hù)層。那些在竣工通車后數(shù)年才出現(xiàn)的收縮裂縫多數(shù)是局部的，與鋼筋位置對(duì)應(yīng)，然后很快就出現(xiàn)銹跡和混凝土的崩裂。這些病害提醒我們，施工階段必須仔細(xì)檢查每個(gè)細(xì)部的鋼筋保護(hù)層，確保符合規(guī)范要求。

9.結(jié)語

近年來，通過數(shù)十公里橋梁防裂工作的實(shí)踐與研究，上述預(yù)防措施取得了明顯成效，常見的一些主要類型的裂縫基本得到控制。但也有施工單位對(duì)控制措施執(zhí)行不力而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的例子。可見有了技術(shù)措施還需要施工和監(jiān)理的認(rèn)真貫徹才能真正實(shí)現(xiàn)對(duì)裂縫的控制，技術(shù)和管理是貫穿每一個(gè)項(xiàng)目的永恒主題。混凝土橋梁裂縫的預(yù)防更是需要技術(shù)和管理方面的持續(xù)努力才能成功。

參考文獻(xiàn)

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薄壁墩臺(tái)裂縫研究

中國公路學(xué)會(huì)橋梁和結(jié)構(gòu)工程學(xué)會(huì)1999橋梁學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集

2.楊長輝等

水灰比對(duì)混凝土塑性收縮裂縫的影響，重慶市混凝土協(xié)會(huì)，2004.9

第二篇：2013預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁專項(xiàng)澆筑技術(shù)交底

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箱梁施工技術(shù)交底

預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁澆筑技術(shù)交底

1、材料供應(yīng)

負(fù)責(zé)與開封市世紀(jì)商砼有限公司做好充分的溝通，保證混凝土用量的供應(yīng)。

2、人員安排

由于箱梁混凝土施工時(shí)間長，項(xiàng)目部安排兩班人員分別對(duì)白天、夜間進(jìn)行混凝土澆筑過程全程控制，保證每個(gè)施工段有項(xiàng)目部主要負(fù)責(zé)人在現(xiàn)場。對(duì)支架監(jiān)控、混凝土塌落度試驗(yàn)、現(xiàn)場施工質(zhì)量等控制分別指定相應(yīng)人員進(jìn)行監(jiān)控，要求技術(shù)人員上下交接班時(shí)，做好交接記錄。

3、機(jī)械、設(shè)備情況

混凝土罐車不少于14輛，汽車泵2臺(tái)且保證正常運(yùn)行，振動(dòng)棒20個(gè)，備用18千瓦發(fā)電機(jī)一臺(tái)。

4、總體部署

澆筑總體由項(xiàng)目經(jīng)理武景慧負(fù)責(zé)，澆筑現(xiàn)場由副經(jīng)理羅峰總體負(fù)責(zé)，混凝土供應(yīng)由張文雷負(fù)責(zé)，澆筑一工區(qū)時(shí)，上部施工隊(duì)王安江必須在現(xiàn)場，澆筑二工區(qū)時(shí)，施工隊(duì)胡德全必須在現(xiàn)場。

（一）箱梁澆筑施工總體流程

去商混站了解備料情況→澆筑混凝土前進(jìn)行技術(shù)交底→檢查各種設(shè)備運(yùn)行情況→確定澆筑時(shí)間→汽車泵到位→通知拌合站開始送料→澆筑箱梁底板、腹板砼→養(yǎng)生→安裝頂板底模→綁扎箱梁頂板筋及預(yù)埋護(hù)欄筋→澆筑箱開封新區(qū)鄭開大橋

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梁頂板砼→養(yǎng)生→預(yù)應(yīng)力張拉。混凝土澆筑

1、混凝土澆筑前的準(zhǔn)備工作

⑴平整施工現(xiàn)場，確定混凝土輸送泵及罐車就位地點(diǎn)。根據(jù)混凝土輸送泵的長度確定最佳泵送高度和距離，確保混凝土澆筑質(zhì)量。

⑵ 全面復(fù)查、復(fù)核模板高程及模板支架穩(wěn)定性，預(yù)埋件的準(zhǔn)確性，清掃模板上的附著物。

⑶ 檢查插入式振動(dòng)器、電閘箱等施工工具是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

⑷ 試驗(yàn)人員準(zhǔn)備坍落度試驗(yàn)儀器，測溫儀器準(zhǔn)備現(xiàn)場及時(shí)測試，坍落度不合要求的堅(jiān)決予以退回。

⑸ 項(xiàng)目部和施工隊(duì)參加澆注的工人，責(zé)任分工明確，澆注前進(jìn)行現(xiàn)場動(dòng)員，強(qiáng)調(diào)澆注、振搗重點(diǎn)。對(duì)現(xiàn)場指揮和后勤保障做到分段分區(qū)責(zé)任到人，確保澆注過程有條不紊的進(jìn)行。

⑹ 在澆筑混凝土前要充分吹洗模板，將遺留在模板中的焊渣、鋸末等雜物清除干凈，必要時(shí)在箱梁低處設(shè)置排水槽，在澆注前用清水沖洗，或采用空壓機(jī)和吸塵器對(duì)箱梁模板內(nèi)進(jìn)行清理，清理干凈后才允許澆筑砼，否則將直接影響到混凝土的外觀質(zhì)量。

⑺ 澆注前要充分檢查墊塊間距和位置，保證保護(hù)層厚度均勻有效，防止出現(xiàn)露筋現(xiàn)象，確保混凝土外觀質(zhì)量。

2、混凝土拌合及運(yùn)輸

混凝土攪拌站現(xiàn)場砂、石子、水泥等準(zhǔn)備到位，數(shù)量充足，依照抽樣頻開封新區(qū)鄭開大橋

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率送試驗(yàn)室檢驗(yàn)，合格后使用，保證足夠的原材供應(yīng)，混凝土到場坍落度20～23cm。

采用罐車運(yùn)送混凝土，保證運(yùn)輸?shù)缆窌惩ǎ捃囋谶\(yùn)送過程中保持每分鐘2-4轉(zhuǎn)的慢速進(jìn)行攪動(dòng)，到現(xiàn)場后罐車快轉(zhuǎn)2分鐘后出料，澆筑采用汽車泵泵送混凝土，通知混凝土拌合站發(fā)料由羅峰通知拌合站張文雷，開始發(fā)料，由張文雷通知羅峰幾號(hào)車帶著砂漿，帶著砂漿的車不能轉(zhuǎn)動(dòng)。

安排司機(jī)檢查輸送管及管接頭是否嚴(yán)密，并預(yù)先準(zhǔn)備常用配件；施工前對(duì)輸送管用砂漿潤滑內(nèi)壁，砂漿完全打出后，才能進(jìn)行箱梁的澆筑，第一盤砂漿打出，由現(xiàn)場負(fù)責(zé)人員用目測的方法確定砂漿是否完全打出，混凝土運(yùn)送作業(yè)須連續(xù)進(jìn)行，在間歇時(shí)也需保證汽車泵運(yùn)行，以防輸送管堵塞。

3、泵車施工順序

混凝土泵車布置在混凝土罐車橋梁的一側(cè)，混凝土輸送泵施工工序如下：開機(jī)→試泵→泵砂漿→濕潤管路→泵送混凝土→澆筑結(jié)束。

4、混凝土施工工藝

混凝土澆注前，對(duì)操作人員進(jìn)行交底、指導(dǎo)、組織學(xué)習(xí)規(guī)范，振搗使用插入式振搗器，振搗工要分段負(fù)責(zé)，以防止漏振，注意避免振動(dòng)波紋管及預(yù)埋件、防止波紋管漏漿影響張拉工序。

澆筑混凝土前，對(duì)振搗手及旁站人員進(jìn)行培訓(xùn)，掌握振搗要領(lǐng)，并明確他們的責(zé)任范圍。振搗棒的移動(dòng)間距不能大于0.75米，振搗要做到快插慢拔，振搗時(shí)間以混凝土停止下沉、不再冒氣泡、表面呈現(xiàn)平坦泛漿為準(zhǔn)。特別要注意錨槽、錨塊振搗，不漏振，不過振。振搗過程中要謹(jǐn)防碰傷波紋管。在開封新區(qū)鄭開大橋

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澆筑時(shí)，振搗手需要8-10人，兩條振動(dòng)棒緊跟汽車泵放料口，兩條振動(dòng)棒后方進(jìn)行補(bǔ)震，每次澆筑砼厚度不超過40cm，砼澆筑必須連續(xù)，補(bǔ)砼時(shí)間不能超過兩個(gè)小時(shí)，汽車泵放料人員與施工隊(duì)現(xiàn)場人員做好溝通，放料多少盡量控制好。

因本橋梁工程一次澆注混凝土量較大，所以澆注過程中分成兩個(gè)班組(一個(gè)白班、一個(gè)夜班)，使施工人員保持充沛的體力，項(xiàng)目部管理人員也分兩班，保證澆筑全過程的旁站指揮，以保證工程的施工質(zhì)量。混凝土每次澆注保持連續(xù)性，時(shí)間最長間隔不允許超過2個(gè)小時(shí)，嚴(yán)禁中途停止?jié)沧ⅲ苑莱霈F(xiàn)施工縫。澆注過程中，注意各種預(yù)埋件的位置，振搗棒絕對(duì)不能直接接觸預(yù)埋件。特別要注意錨墊板處的振搗，專人振搗、專人旁站，防止漏振。

澆注頂板混凝土?xí)r，箱梁頂面要用3米尺桿找面，頂面高程控制要準(zhǔn)確，混凝土澆筑前，設(shè)立足夠的高程控制網(wǎng)，5米設(shè)置一個(gè)控制點(diǎn)，以便頂面找平操作。各高程點(diǎn)要經(jīng)過校核，準(zhǔn)確無誤，防止鋼筋保護(hù)層過大或過小，將頂面高程誤差控制在允許范圍之內(nèi)。必要時(shí)還要做到邊找面邊復(fù)核頂面高程。頂面找面要按工作面配置抹面工，因箱梁混凝土標(biāo)號(hào)高、頂板薄、面積大，成活比較快，故要配置足夠的抹面工，保證混凝土在初凝前抹面成活。

5、混凝土的養(yǎng)護(hù)、拆模

混凝土澆注找面成活后待混凝土初凝后用無紡布覆蓋，覆蓋時(shí)不得損傷污染混凝土表面，及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，防止混凝土表面失水過快，發(fā)生干裂。養(yǎng)生工作設(shè)專人看管，根據(jù)天氣情況適時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，澆水要充分，保證混凝土始終處于潮濕狀態(tài)，為混凝土的硬化提供足夠的水分。保證混凝土結(jié)構(gòu)及模開封新區(qū)鄭開大橋

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板24小時(shí)處于濕潤狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7天。

6、工程管理、施工的人員實(shí)行質(zhì)量責(zé)任制，落實(shí)部門人員質(zhì)量責(zé)任，獎(jiǎng)罰分明，將質(zhì)量控制落實(shí)到各個(gè)部門、個(gè)人，做到“工程質(zhì)量、人人有責(zé)”。

7、交叉作業(yè)中的質(zhì)量控制，防止班組相互依賴、推卸責(zé)任，造成事故隱患或事故。首先由班組相互簽認(rèn)移交手續(xù)，再報(bào)質(zhì)檢組羅峰認(rèn)可。

8、配電設(shè)置及相關(guān)環(huán)節(jié)由專職電工承擔(dān)，并設(shè)立專職崗位責(zé)任制。

9、各項(xiàng)準(zhǔn)備工作應(yīng)認(rèn)真檢查，確認(rèn)可靠后方可進(jìn)行施工。

10、夜間施工要有足夠的照明設(shè)備，并有專人負(fù)責(zé)隨作業(yè)段移動(dòng)，且保證用電安全。

11、施工機(jī)械進(jìn)場必須經(jīng)過安全檢查，合格后方可使用，汽車泵嚴(yán)格檢查支腿，確保安全；機(jī)械操作手必須服從項(xiàng)目部安排；機(jī)械按規(guī)定的位置行駛和停放。

12、保證現(xiàn)場道路暢通，排水系統(tǒng)處于良好使用狀態(tài)；保持場容場貌整潔，隨時(shí)清理建筑垃圾。

13、現(xiàn)場作業(yè)產(chǎn)生的污水禁止隨地排放，必須在指定地點(diǎn)排放。

14、雨季施工安排

施工區(qū)降水四季分配不均，多集中在夏季7、8、9月份，降水強(qiáng)度變化大，澆筑箱梁時(shí)，混凝土方量大，時(shí)間長，有可能出現(xiàn)降雨，在各級(jí)降水中，小雨出現(xiàn)的概率最多。要充分考慮降雨對(duì)工程的影響，施工中主要采取以下措施確保施工順利進(jìn)行。

1、及時(shí)了解天氣預(yù)報(bào)，根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笏馁Y料，確定澆筑時(shí)間和技術(shù)開封新區(qū)鄭開大橋

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措施，有預(yù)見性的調(diào)整有關(guān)項(xiàng)目的施工順序。

2、做好現(xiàn)場的各種排水設(shè)施，澆筑箱梁前檢查疏通各種管溝，使施工現(xiàn)場始終保持良好排水狀態(tài)。

3、加強(qiáng)各種原材料庫存及防雨工作，現(xiàn)場配備足夠的防雨、防水、防淹設(shè)施，以保證箱梁澆筑順利進(jìn)行。

5、及時(shí)備足常用工程材料（塑料布等），防止因下雨或其它原因影響澆筑混凝土，影響正常施工。

6、現(xiàn)場機(jī)電設(shè)備，供電設(shè)備，均須設(shè)置有效的防雨防水設(shè)施，大型機(jī)械應(yīng)安裝防雷裝置，手持的電動(dòng)工具，須安裝漏電保護(hù)裝置。

附注：

1、澆筑箱梁時(shí)，澆筑順序示意圖。

2、澆筑箱梁時(shí)的通病及預(yù)防措施。

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澆筑箱梁時(shí)的通病及預(yù)防措施

1、對(duì)拉絲孔處漏漿嚴(yán)重。

處理措施：

1、選擇合適的鉆頭。

2、用雙面膠及時(shí)進(jìn)行封堵，避免漏漿。

2、現(xiàn)場澆筑時(shí)，保護(hù)層墊塊有脫落現(xiàn)象，箱梁預(yù)埋件有松動(dòng)和脫落現(xiàn)象。

處理措施：

1、澆筑混凝土?xí)r仔細(xì)檢查墊塊。

2、檢查預(yù)埋件是否牢固，必須用鋼筋焊牢。

3、澆筑混凝土高程控制不到位，有高有低。

處理措施：

1、施工隊(duì)提前在鋼筋上做好記號(hào)，高出設(shè)計(jì)高程2-3cm為宜。

2、項(xiàng)目部和施工隊(duì)各派專人進(jìn)行負(fù)責(zé)檢查，澆筑完成半小時(shí)內(nèi)必須抽查完畢。

4、混凝土澆筑時(shí)出現(xiàn)冷縫。

處理措施：

1、一次不能澆筑到設(shè)計(jì)高程的，復(fù)澆筑混凝土?xí)r間不允許超過1.0個(gè)小時(shí)。

2、項(xiàng)目部專人檢查澆筑時(shí)間，及時(shí)通知現(xiàn)場負(fù)責(zé)人。

5、混凝土供應(yīng)不及時(shí)，間隔時(shí)間較長，澆筑混凝土?xí)r氣溫過高，初凝時(shí)間太短。

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處理措施：

1、與商混站做好溝通，及時(shí)把料備足（水泥、沙、石子、外加劑等）。

2、氣溫超過32度時(shí)，白天控制澆筑速度，晚上正常澆筑。

3、與商混站做好溝通，加入適量的緩凝劑，初凝時(shí)間按5小時(shí)計(jì)。

6、中橫梁高度過高，澆筑時(shí)間長，容易形成冷縫。

處理措施：

1、中橫梁位置采用分層澆筑，而且快速薄層連續(xù)澆筑，每層澆筑厚度不超過40cm。

2、分層澆筑時(shí)要保證上層混凝土要在下層混凝土初凝前澆筑完畢，并在震搗上層混凝土?xí)r插入下層5cm，以使上下層混凝土更好連接。

7、混凝土澆筑完成后，局部出現(xiàn)干裂現(xiàn)象。

處理措施：

1、必須進(jìn)行二次抹面，以減少表面收縮裂縫。

2、施工隊(duì)準(zhǔn)備好足夠的養(yǎng)生布，及時(shí)進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。

2、施工隊(duì)設(shè)專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，定人定崗。

8、局部有漏震現(xiàn)象

處理措施：

1、對(duì)振動(dòng)棒操作手進(jìn)行質(zhì)量意識(shí)教育, 施工隊(duì)增加專人進(jìn)行監(jiān)督。

2、項(xiàng)目部人員進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)督（如錨槽、錨塊、中橫梁倒角處等）

9、澆筑邊板的橫隔板人孔時(shí)，特別注意下部不能空洞。

10、加厚段混凝土澆筑時(shí)，鋼筋可能出現(xiàn)上浮。

處理措施：

1、澆筑速度放慢。

2、上下層網(wǎng)片連接牢固，進(jìn)行適量焊接。

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11、汽車泵放料時(shí)，抱管工人容易出現(xiàn)安全問題。

處理措施：

1、抱管工人必須佩戴安全帽，安全帽必須系帶。

2、抱管工人必須機(jī)靈、麻利。

3、指揮放料人員和抱管人員做好溝通。

12、拉毛不符合要求。

處理措施：

1、施工隊(duì)設(shè)專人進(jìn)行管理。監(jiān)督，嚴(yán)格控制開始拉毛時(shí)間。

3、項(xiàng)目部派人進(jìn)行

第三篇：現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)[模版]

現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)

蘇秦

謝新華 譚偉

(中國水利水電第七工程局有限公司五分局

四川彭山

620860)摘要：分析重慶至湖南高速公路重慶段H8 合同段秀山互通立交主線橋現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁的施工方法。介紹支架設(shè)計(jì)、強(qiáng)壓及觀測、箱梁施工等施工過程，總結(jié)施工中應(yīng)注意的問題，已供同行參考。關(guān)鍵字：預(yù)應(yīng)力混凝土 連續(xù)箱梁 施工

1、工程概況

秀山互通主線橋位于秀山縣官莊鎮(zhèn)乜敖村上壩社，該橋中心樁號(hào)為K30+723.5，跨越319國道及平郎河，設(shè)計(jì)梁底和319國道路面相對(duì)高差6m。上部構(gòu)造為6×25m的6跨一聯(lián)預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁，全長158m。

2、滿堂支架設(shè)計(jì) 2.1 滿堂支架設(shè)計(jì) 2.1.1、軟土地基處理

清除箱梁垂直下方27.5m寬度范圍內(nèi)泥漿坑、松軟地段，采用拋石擠於換填，石屑填縫并保證換填厚度達(dá)到平均100cm。設(shè)置單向橫坡，坡度控制在2％范圍內(nèi)，便于及時(shí)排除雨水。不能設(shè)置單向橫坡的，按照滿足碗扣支架立桿安設(shè)的間距將對(duì)碾壓后地面分成臺(tái)階狀，并用機(jī)械加強(qiáng)夯實(shí)以滿足支架需要。如縱向坡度過大，同樣采取設(shè)置臺(tái)階方式處理。在處理好的地基上進(jìn)行橫斷面為25cm×25cm的C25混凝土地梁設(shè)置,對(duì)在319國道兩邊路肩，對(duì)其進(jìn)行加固處理后采用臺(tái)階式填筑，同時(shí)在跨國道部分1～2#墩之間其支架立柱下面基礎(chǔ)要作如下處理：在319國道路面上采用枕木支撐，以保證319國道路基穩(wěn)定性。2.1.2、支架材料選用

支架采用碗扣式鋼管架，立桿主要采用3.0m、2.4m、1.8m幾種,立桿接長錯(cuò)開布置，頂桿長度為1.5m、1.2 m、0.9m，橫桿采用0.9m、0.6m、0.3m三種組成，頂?shù)淄胁捎每烧{(diào)托撐。

通過對(duì)梁體自重、各種荷載計(jì)算，得出支架的布置分以下區(qū)域進(jìn)行：

（1）一般結(jié)構(gòu)區(qū)域底版立桿按照90cm×90cm×60cm的布置，即大、小橫桿均為90cm，步距為60cm；

（2）腹板和隔板正下方投影內(nèi)按照60cm×60cm×60cm的布置，即大、小橫桿均為60cm，步距為60cm； 2.1.3、支架布設(shè)注意事項(xiàng)

（1）當(dāng)立桿基底間的高差大于60cm時(shí)，則可用立桿錯(cuò)節(jié)來調(diào)整。

（2）立桿的接長縫應(yīng)錯(cuò)開，即第一層立桿應(yīng)用長2.4m和3.0m的立桿錯(cuò)開布置，往上則均采用3.0m的立桿，至頂層再用1.5m和0.9m兩種長度的頂桿找平。

（3）立桿的垂直度應(yīng)嚴(yán)格加以控制：30m以下架子按1/200控制，且全高的垂直偏差應(yīng)不大于10cm。

（4）腳手架拼裝到3～5層高時(shí)，應(yīng)用全站儀檢查橫桿的水平度和立桿的垂直度。并在無荷載情況下逐個(gè)檢查立桿底座有否松動(dòng)或空浮情況，并及時(shí)旋緊可調(diào)座和薄鋼板調(diào)整墊實(shí)。

（5）斜撐的網(wǎng)格應(yīng)與架子的尺寸相適應(yīng)。斜撐桿為拉壓桿，布置方向可任意。一般情況下斜撐應(yīng)盡量與腳手架的節(jié)點(diǎn)相連，但亦可以錯(cuò)節(jié)布置。

（6）斜撐桿的布置密度，當(dāng)腳手架高度低于30m時(shí)，為整架面積的1/2～1/4，斜撐桿必須對(duì)稱布置，且應(yīng)分布均勻。斜撐桿對(duì)于加強(qiáng)腳手架的整體剛度和承載能力的關(guān)系很大，應(yīng)按規(guī)定要求設(shè)置，不應(yīng)隨意拆除。2.2、支架預(yù)壓

預(yù)壓目的：檢驗(yàn)支架及地基的強(qiáng)度及穩(wěn)定性，消除整個(gè)支架的塑性變形，消除地基的沉降變形，測量出支架的彈性變形。

預(yù)壓材料：用編織袋裝砂或水箱對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓荷載為梁體自重的120%。

預(yù)壓范圍：箱梁有效寬范圍。支架拼裝時(shí)按設(shè)計(jì)縱距及橫距布置立桿,支架頂利用頂托調(diào)平,鋪設(shè)橫向方木和縱向木板,拼裝組合鋼模板,安裝水箱或用吊車吊放砂袋對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓。

預(yù)壓觀測：在每一跨的中心、橫向左、右側(cè)布3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行觀測，在預(yù)壓前對(duì)底模的標(biāo)高觀測一次，在預(yù)壓的過程中平均每2小時(shí)觀測一次，觀測至沉降穩(wěn)定為止，將預(yù)壓荷載卸載后再對(duì)底模標(biāo)高觀測一次，從以上的觀測資料中計(jì)算出支架的彈性變形及地基的下沉。

預(yù)壓方案布置：橋梁附近水源條件好、采用設(shè)置水箱的辦法按照上部荷載的120%進(jìn)行布置。加載過程分四級(jí)進(jìn)行，即25%、50%、80%、100%、的加載總重，每級(jí)加載后均靜載3小時(shí)，分別測設(shè)支架和地基的沉降量，做好記錄，加載完成后等到日沉降量達(dá)到施工要求方可卸載。

3、施工預(yù)拱度

在支架上澆筑箱梁混凝土施工過程中和卸架后，箱梁要產(chǎn)生一定的撓度。因此，為使箱梁在卸架后能滿意地獲得設(shè)計(jì)規(guī)定的外形，須在施工時(shí)設(shè)置一定數(shù)值的預(yù)拱度。在確定預(yù)拱度時(shí)應(yīng)考慮下列因素：卸架后箱梁本身及活載一半所產(chǎn)生的豎向撓度；支架在荷載作用下的彈性壓縮；支架在荷載作用下的非彈性變形，支架基底在荷載作用下的非彈性沉陷；由溫度變化而引起的撓度；由砼徐變引起的徐變撓度。徐變撓度對(duì)梁體的撓度影響不容忽視。影響徐變撓度的因素主要有以下幾點(diǎn)：

在受彎構(gòu)件中，在長期持續(xù)荷載作用下，由于徐變的影響，梁的撓度會(huì)與日俱增，徐變撓度可能達(dá)到彈性撓度的1.5至2倍。影響徐變的主要因混凝土的徐變與砼的級(jí)配組成也有關(guān)系，水灰比越大，徐變也越大；骨料的彈性模量越大，徐變素是應(yīng)力的大小和受荷時(shí)混凝土的齡期，因此在施工中要避免混凝土結(jié)構(gòu)過早地施加預(yù)應(yīng)力。越小；水泥用量越大，徐變?cè)酱蟆４送猓Y(jié)構(gòu)所處的環(huán)境也有重大的影響，濕度大的地區(qū)徐變小。針對(duì)以上影響混凝土結(jié)構(gòu)徐變的各種因素采取以下措施：嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量；選用質(zhì)地堅(jiān)硬、耐磨性能好的骨料；加強(qiáng)構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)，延長灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)間；選用適當(dāng)?shù)耐饧觿８鶕?jù)梁的撓度和支架的變形所計(jì)算出來的預(yù)拱度之和，作為預(yù)拱度的最高值，設(shè)置在梁的跨徑中點(diǎn)。其他各點(diǎn)的預(yù)拱度以中點(diǎn)為最高值，以梁的兩端部為支架彈性變形量，按二次拋物線進(jìn)行分配。根據(jù)計(jì)算出來的箱梁底標(biāo)高對(duì)預(yù)壓后的箱梁底模標(biāo)高重新進(jìn)行調(diào)整。

4、箱梁現(xiàn)澆施工 4.1 鋼筋加工與安裝

鋼筋制作安裝嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)規(guī)范施工。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求鋼筋骨架的制作和吊放的允許偏差為：主筋間距±20 mm；箍筋間距±10 mm；骨架徑±10 mm，骨架傾斜度±0.5 %；保護(hù)層厚度±10 mm；骨架中心平面位置20 mm。

根據(jù)需要從加工間內(nèi)領(lǐng)出經(jīng)檢驗(yàn)合格的各種不同規(guī)格的鋼筋，按照施工設(shè)計(jì)圖紙擺放腹板及底板鋼筋并綁扎成型，然后將預(yù)留孔道所用的根據(jù)梁型設(shè)計(jì)需要而卷制的波紋管按圖紙所給坐標(biāo)尺寸安放于骨架內(nèi)，每隔50 cm 加設(shè)一道直徑φ8 定位鋼筋將波紋管其牢固地定位于鋼筋骨架內(nèi)部。并經(jīng)檢查合格后，進(jìn)行側(cè)模安裝。為保證梁體內(nèi)鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度，在鋼筋骨架外側(cè)綁扎3 cm 厚的塑料墊塊。4.2 模板安裝

模板制作在加工廠按照梁體幾何尺寸制作，模板安裝前，先將模型清掃干凈，剔除焊渣及混凝土結(jié)塊，均勻地涂抹脫模劑，安裝止?jié){膠帶然后進(jìn)行模板安裝。安裝過程中，要保證模板的接縫嚴(yán)密平順，側(cè)模安裝完畢后再安裝端頭模型，端頭模型安裝要保證預(yù)留鋼筋能從模上眼孔順利穿出模外，安裝完畢，4.3、混凝土澆筑

混凝土由拌和站集中拌和、由混凝土輸送泵運(yùn)送。拌和站的拌合能力、混凝土輸送泵運(yùn)送能力、必須滿足在最早灌注的砼初凝前灌注完該段的全部混凝土為控制標(biāo)準(zhǔn)。整個(gè)澆注分兩次進(jìn)行，第一次澆注底板及腹板混凝土，外測腹板施工縫設(shè)于腹板與翼板轉(zhuǎn)角以上2～3cm處，中腹板施工縫設(shè)于腹板根部以上30～50cm處。第二次澆注腹板、頂板及翼板，在第二次澆注前檢查支架有無壓縮和下沉，并塞緊各楔塊，以減少沉降。

4.4、混凝土養(yǎng)護(hù)

澆筑完混凝土采用灑水并覆蓋塑料薄膜，養(yǎng)護(hù)過程中要主要混凝土表面水分。4.5、卸落支架

箱梁壓完漿并封錨后,其壓漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90 %以上方可落架。拆架必須分成若干組在每一孔各跨中間同時(shí)向墩臺(tái)處松動(dòng)螺旋。

模型拆除時(shí)，先將底部固定楔子及上部拉桿約束給予解除、拆卸，再取出模型塊之間的連接螺栓，用千斤頂在梁頂面向外頂模型，讓其自動(dòng)脫離混凝土面后向下墜落。

5、預(yù)應(yīng)力施工 5.1、波紋管安裝

預(yù)應(yīng)力鋼束管道采用塑料圓波紋管。按設(shè)計(jì)圖紙所示位置布設(shè)波紋管，并用定位筋固定，安放后的管道必須平順、無折角。

預(yù)應(yīng)力管道間及管道與喇叭管的連接應(yīng)確保其密封性，所有管道沿長度方向按設(shè)計(jì)要求設(shè)井字形定位鋼筋并點(diǎn)焊在主筋上，不容許鐵絲綁扎定位，確保管道在澆筑混凝土?xí)r不上浮、不變位。同時(shí)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求在預(yù)應(yīng)力鋼筋曲線段設(shè)置防崩鋼筋。錨頭平面必須與鋼束管道垂直，錨孔中心要對(duì)準(zhǔn)管道中心。管道貌位置容許偏差縱向不得大于10mm，橫向不得大于5mm。

管道所有接頭長度以5d為準(zhǔn)，采用大一號(hào)的波紋管套接，要對(duì)稱旋緊，并用膠帶紙纏好接頭處以防止混凝土漿摻入，當(dāng)管道位置與非預(yù)應(yīng)力鋼筋發(fā)生矛盾時(shí)采取以管道為主的原則，適當(dāng)移動(dòng)鋼筋保證管道位置的正確。

澆注混凝土之前對(duì)管道仔細(xì)檢查，主要檢查管道上是否有孔洞，接頭是否連接牢固、密封，管道位置是否有偏差，嚴(yán)格檢查無誤后，采用空壓機(jī)通風(fēng)的方法清除管道內(nèi)雜物，保證管道暢通。

5.2、預(yù)應(yīng)力筋的加工及安裝

鋼鉸線的穿束在澆混凝土前進(jìn)行，穿束時(shí)為防止鋼鉸線捅破波紋管，同時(shí)為減少鋼鉸線與孔道的磨擦便于穿束，端頭用膠帶包裹或加工專用的子彈頭穿束。穿束后注意孔道兩端的預(yù)留張拉長度，盡量使兩端相等。并且在砼澆注前必須對(duì)外露鋼絞線用編制帶包裹，以防被砼污染和銹蝕。對(duì)于使用連接器的鋼筋，其接頭必須嚴(yán)格居中，接長鋼筋應(yīng)嚴(yán)格伸入連接器長度的1/2，并防止松動(dòng)。5.3、預(yù)應(yīng)力筋的張拉

預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備使用前應(yīng)先委托外單位校定，測定油泵線性回歸方程，根據(jù)千斤頂?shù)膹埨τ?jì)算出壓力表讀數(shù)，施工過程中實(shí)行雙控，以油表讀數(shù)為主，伸長值為輔。

1、預(yù)應(yīng)力筋張拉采用張拉力與伸長量雙控，以張拉力為主，實(shí)際伸長量與計(jì)算伸長量差值控在6%以內(nèi)，梁體混凝土齡期不少于7d、混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到80%時(shí)方準(zhǔn)施加預(yù)應(yīng)力（檢驗(yàn)砼強(qiáng)度時(shí)應(yīng)注意試件的取樣及養(yǎng)生條件）。

2、鋼絞線張拉步驟：0→初應(yīng)力→σcon→（持荷5min錨固），對(duì)伸長量不足的查明原因，采取補(bǔ)張拉措施，并觀察有無滑絲、斷絲現(xiàn)象，作好張拉記錄。5.4、壓漿及封錨

張拉完成后切除外露多余的預(yù)應(yīng)力筋，在灌漿前的24～48 h，張拉端凹入部位用細(xì)石混凝土填實(shí)，灌漿孔、排氣孔（抽真空管）由一端帶螺紋的鍍鋅水管引出。檢查灌漿孔、排氣孔是否暢通，若是堵塞，則必須疏通。如孔道有異物需用水沖洗干凈，然后用高壓風(fēng)把孔道中的水吹干，嚴(yán)禁在孔道有積水的情況下進(jìn)行抽真空灌漿。

按要求把漿體拌制好，設(shè)備連接安裝就位后即可開始灌漿作業(yè)。首先是對(duì)管道進(jìn)行抽真空處理，直到真空度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)（－0.09～0.07 MPa），將水泥漿加到灌漿泵中打出一部分漿體，待這些漿體的濃度一樣時(shí)，將輸漿管接到孔道的灌漿管上，啟動(dòng)灌漿泵，開始灌漿。灌漿過程中保持真空泵的開啟狀態(tài)，當(dāng)觀察到空氣濾清器有漿體經(jīng)過時(shí)，關(guān)掉真空泵。關(guān)掉真空泵后，繼續(xù)保持灌漿泵的壓力（0.5～0.7 MPa），并持壓1～2 min 后封閉進(jìn)漿口，完成灌漿作業(yè)。灌漿作業(yè)要連續(xù)，一次完成，順序由上至下，且每一孔道壓漿應(yīng)緩慢、均勻。壓漿時(shí)，每一工作班應(yīng)留取不少于3 組的70.7 mm×70.7 mm×70.7 mm 立方體試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28 d，檢查其抗壓強(qiáng)度，作為評(píng)定水泥漿質(zhì)量的依據(jù)。

鋼絞線割束可在壓漿前也可在壓漿后，割束必須用砂輪機(jī)鋸割，任何預(yù)應(yīng)力鋼筋均不能用電弧燒割。對(duì)于高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼筋嚴(yán)禁用電弧燒割。

封錨前應(yīng)先將錨具周圍混凝土沖洗干凈并鑿毛，然后按圖紙要求布置鋼筋網(wǎng)，澆注封錨混凝土。封錨混凝土標(biāo)號(hào)應(yīng)與梁體混凝土同標(biāo)號(hào)。6 結(jié)論

（1）在砼澆筑前，需要對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，并根據(jù)實(shí)測變形值與理論計(jì)算值的比較結(jié)果，檢驗(yàn)支架的強(qiáng)度情況。

（2）在施工前，要對(duì)支架進(jìn)行強(qiáng)度、變形量和穩(wěn)定性驗(yàn)算，保證支架不會(huì)出現(xiàn)問題。（3）現(xiàn)澆連續(xù)箱梁由于自重大、體積大，澆筑過程中的穩(wěn)定性控制難度較大。宜采用支架模板一體化設(shè)計(jì)，同時(shí)進(jìn)行支架預(yù)壓工作，嚴(yán)格控制支架變形，在澆筑過程中一定要對(duì)稱進(jìn)行并加強(qiáng)支架模板穩(wěn)定性的觀測和監(jiān)控。

（4）盡量縮短前后兩次混凝土澆筑的時(shí)間差，宜控制在5 至10 d，同時(shí)嚴(yán)格按規(guī)范要求處理施工縫。施工縫應(yīng)留在腹板與翼板結(jié)合處，第一次澆注混凝土面應(yīng)比翼緣板底高2 cm，這樣可保證梁體美觀。

（5）真空壓漿對(duì)提高管道漿體的密實(shí)性有顯著效果，但不能對(duì)真空進(jìn)行絕對(duì)化的理解，無論用什么樣的真空機(jī)，受管道密閉性，抽真空機(jī)的工作效率，操作因素等的影響，管道內(nèi)總是會(huì)有殘余空氣，因此即使采用真空鋪助壓漿技術(shù)，也一定要在恰當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置排氣孔。

作者簡介: 蘇秦(1977-):四川成都人,長期從事路橋工程施工管理,現(xiàn)任渝湘高速公路H8合同段常務(wù)副經(jīng)理.謝新華(1977-):黑龍江寶清縣人, 助理工程師,長期從事路橋工程施工管理,現(xiàn)任渝湘路工程部主任.譚偉（1978-），四川廣漢人，助理工程師，長期從事路橋工程施工管理，現(xiàn)任五分局分局長辦公室主任。

第四篇：預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工管理論文

摘要：文章主要以山西省太佳高速公路(呂梁段)第八合同段預(yù)制梁場施工為素材，從技術(shù)管理的角度對(duì)高速公路施工預(yù)制梁場在混凝土梁(板)預(yù)制過程中的技術(shù)管理作了論述，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的施工工藝作了探討和分析，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工中出現(xiàn)的工程病害做出了分析和提出預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力；混凝土；預(yù)防措施預(yù)制場地的選擇和施工準(zhǔn)備

預(yù)制場地的選擇宜靠近施工工地就近布設(shè)，交通方便，利于建筑材料的運(yùn)輸和成品梁板的吊裝。太佳高速公路(呂梁段)第八合同段共有橋梁3座，預(yù)制梁板數(shù)量為364片，主要設(shè)計(jì)為20m預(yù)應(yīng)力箱梁132片、30m預(yù)應(yīng)力箱梁232片，箱梁為后張法施工。該預(yù)制場主要選擇在1號(hào)橋與2號(hào)橋之間的挖方段路基上，占地約10 000 m2，存梁區(qū)設(shè)在梁場前方的路基段內(nèi)，施工道路利用S104省道及路基便道。梁場用水，在梁場右側(cè)的河溝內(nèi)打井，安裝高揚(yáng)程抽水機(jī)將水抽至梁場左側(cè)的山上，新修建一座蓄水池，電力前期由2臺(tái)150 kW發(fā)電機(jī)供電，后期由架設(shè)的電力統(tǒng)一專線接入梁場。施工技術(shù)

后張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工順序：臺(tái)座制作→制安鋼筋、預(yù)應(yīng)力孔道、模板→綁扎頂板鋼筋→澆筑混凝土→養(yǎng)護(hù)、拆模→預(yù)應(yīng)力筋制安、張拉→封錨、孔道壓漿→養(yǎng)護(hù)。

2.1混凝土施工

混凝土采用混凝土罐車由拌合站運(yùn)至制梁區(qū)再經(jīng)龍門吊吊運(yùn)人模，按水平分層澆注，由梁端向跨中的順序，共分4層澆注，先從底板澆注腹板位置，再分2層澆注腹板，最后澆注面板。混凝土的振搗，腹板搗固以附著式振動(dòng)器(高頻振動(dòng)器)為主，插入式振動(dòng)棒為輔，面板可用平板振動(dòng)器。附著式振動(dòng)器兩邊對(duì)稱振動(dòng)，并嚴(yán)格控制振動(dòng)時(shí)間(一般為1.5 min)，只能在灌注部位振動(dòng)，不得空振模板，波紋管位置以上部位采用插入式振動(dòng)棒搗固，步點(diǎn)均勻，振動(dòng)棒不得觸及波紋管，以免波紋管被振破漏漿，影響張拉。混凝土搗固程度以現(xiàn)場觀察其表面氣泡已停止排出，混凝土不再下沉并在表面出現(xiàn)水泥砂漿為宜。

養(yǎng)護(hù)，拆模后即時(shí)灑水養(yǎng)生，使混凝土表面保持絕對(duì)濕潤，避免時(shí)干時(shí)濕，針對(duì)工地不同氣候變化采用不同的養(yǎng)護(hù)措施，低溫季節(jié)澆筑完混凝土后立即用塑料薄膜包起來，保持梁體溫度和表面濕度，高溫季節(jié)，經(jīng)常澆水，頂板用土工布遮蓋起來，減少水分蒸發(fā)。

2.2預(yù)應(yīng)力施工

2.2.1預(yù)應(yīng)力筋下料及制作

預(yù)應(yīng)力筋下料長度既要滿足使用要求，又要防止下料過長造成浪費(fèi)。預(yù)應(yīng)力筋下料長度的計(jì)算，應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力筋的品種、錨具形式、彈性回縮率、張拉伸長值、構(gòu)件孔道長度、張拉設(shè)備與施工方法等因素，由于預(yù)制梁采用兩端張拉，故每根鋼絞線的長度按下式確定：

L=L0+2(L1+L2+L3+L4+L5)

式中：L0：構(gòu)件的孔道長度；

L1：工作錨厚度；

L2：千斤頂長度；

L3：工具錨厚度；

L4：限位板長度

L5：長度富余量(一般取100 mm)；

孔道成形的質(zhì)量，對(duì)孔道磨損的影響較大，應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，因此要求孔道的尺寸與位置應(yīng)正確，孔道應(yīng)平順。接頭不漏漿，端部預(yù)埋鋼板應(yīng)垂直于孔道中心線等。

預(yù)應(yīng)力筋的孔道可采用鋼管抽芯，膠管抽芯和預(yù)埋管等方法成形，該梁場采用預(yù)埋金屬波紋管成孔工藝。接頭采用外徑大2 mm同類波紋管套接，并用膠帶纏繞、密封好，以免水泥漿進(jìn)入管內(nèi)，沿梁長方向1 m設(shè)一道井字形鋼筋架以利于固定波紋管。

2.2.2預(yù)應(yīng)力筋的張拉

2.2.2.1張拉程序

0→10％(rK(初應(yīng)力值作延伸量的標(biāo)記)→100％σK(持荷2min，測延伸量)一錨固。

箱梁張拉分為正彎矩區(qū)(架梁前)及負(fù)彎矩區(qū)(架梁后)兩種。在隨梁同條件養(yǎng)生混凝土試件達(dá)到85％設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工，預(yù)應(yīng)力筋用錨具進(jìn)場時(shí)應(yīng)按《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50204—92和《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ185—92組批驗(yàn)收，合格后方準(zhǔn)使用。各束張拉力及伸長值按規(guī)范要求分別計(jì)算，以張拉力和伸長值雙控。預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長值的量測，應(yīng)在建立初應(yīng)力之后進(jìn)行。其實(shí)際伸長值A(chǔ)L應(yīng)等于：

△L=△L1+△L2-A-B-C

式中：△L1：從初應(yīng)力至最大張拉力之間的實(shí)測伸長值，包括

多級(jí)張拉，兩端張拉的總伸長值；

△L2：初應(yīng)力以下的推算伸長值；

A：張拉過程中錨具楔緊引起的預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)縮值；

B：千斤頂體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋的張拉伸長值(若理論伸長值已計(jì)人，則不減)；

C：構(gòu)件的彈性壓縮值。

關(guān)于推算伸長值△L2，可根據(jù)彈性范圍內(nèi)張拉力與伸長值成正比的關(guān)系計(jì)算，也可用初應(yīng)力——2倍初應(yīng)力的可測伸長值代替。

△L與理論值的差值不得大于6％，否則必須暫停張拉，分析、查找原因后并采取有效措施予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉。

2.2.2.2壓漿施工

孔道壓漿是為了保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼筋不銹蝕，并使預(yù)應(yīng)力筋與構(gòu)件混凝土有效的黏結(jié)，從而既能減輕梁端錨具的負(fù)荷，又能提高梁的承載能力、抗裂性能和耐久性。

(1)準(zhǔn)備工作：用棉花和水泥漿堵塞錨具周圍的鋼絲間隙，并用空氣泵檢查通氣情況。

(2)水泥漿的制備：孔道注漿所用的水泥漿，須用P.O52.5R普通硅酸鹽水泥拌制，水泥漿標(biāo)號(hào)不得低于構(gòu)件混凝土標(biāo)號(hào)的80％(28天齡期時(shí))。M40水泥漿配合比及外加劑，水泥漿應(yīng)有足夠的流動(dòng)性，稠度控制在14 s-18 s之間，水灰比應(yīng)在0.4～0.45。泌水率宜控制在2％最大不得超過3％。每次拌量以30min～45min的使用為宜，水泥漿在使用和壓注過程中應(yīng)經(jīng)常攪動(dòng)。

(3)壓漿程序和操作方法。預(yù)應(yīng)力張拉后，宜在48 h內(nèi)完成孔道壓漿，經(jīng)過鐵絲篩的水泥漿用灰泵從一端向另一端壓漿，壓漿工作要在一次作業(yè)中連續(xù)完成，當(dāng)另一端出濃漿，稠度達(dá)到規(guī)定值為止，關(guān)閉出口閥門繼續(xù)壓漿，壓力應(yīng)最少升至0.5 MPa，保壓2min。

2.2.2.3封端

壓漿完畢后，即可進(jìn)行封端。封端注意事項(xiàng)：①采用與梁體同標(biāo)號(hào)的砼；②封端前，壓漿殘留渣滓應(yīng)清理干凈，與梁體的接觸面應(yīng)鑿毛；③封端的幾何尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。預(yù)制梁常見工程病害及原因分析

在混凝土澆筑完成拆模后，梁板頂面、翼板下部出現(xiàn)不規(guī)則的裂縫。鑿開混凝土裂縫發(fā)現(xiàn)，裂縫深度在0mm～5mm之間，初

步判定為收縮裂縫或溫度裂縫。不影響梁板的正常使用，但考慮預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉后，梁板頂面拉力增大，有使裂縫增長的可能，為此組織工程技術(shù)人員對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。

3.1裂縫產(chǎn)生的原因分析

3.1.1原材料因素

水泥采用P.0525R,經(jīng)檢驗(yàn)符合規(guī)范要求，水泥用量：486kg／m3，高強(qiáng)混凝土因采用高標(biāo)號(hào)水泥且用量大。這樣在混凝土生成過程中由于水泥水化而引起的體積收縮即自縮就大于普通混凝土，出現(xiàn)收縮裂縫的機(jī)率也大于普通混凝土。高水泥用量的混凝土硬化過程中，水化放熱量大，升溫梯度大，溫度收縮應(yīng)力加大，導(dǎo)致溫度收縮裂縫。高強(qiáng)混凝土由于水泥含量高的多，所以在硬化早期由于水分蒸發(fā)引起的干縮也將大于普通混凝土。

碎石、砂、水、外加劑等經(jīng)多次試驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)均符合規(guī)范要求。

3.1.2施工工藝因素

在混凝土養(yǎng)生，現(xiàn)場操作中有時(shí)不夠及時(shí)，梁板頂面裸露在大氣中，夏季最高氣溫達(dá)35℃，加快了水份的蒸發(fā)，致使表面干縮裂縫。

3.1.3混凝土自身應(yīng)力形成的裂縫

①收縮裂縫：混凝土凝固時(shí)，水化反應(yīng)會(huì)使混凝土的體積減少，表面水分蒸發(fā)，也會(huì)使混凝土體積減小。混凝土的干燥過程是由表面逐步擴(kuò)展到內(nèi)部的，在混凝土內(nèi)呈現(xiàn)含水梯度。因此產(chǎn)生不均勻收縮，致使表面混凝土承受拉力，內(nèi)部混凝土承受壓力。當(dāng)表層混凝土所產(chǎn)生的拉力超過其抗拉強(qiáng)度時(shí)，便產(chǎn)生收縮裂縫。

②溫度裂縫：梁場建在海拔較高的山上，當(dāng)?shù)貢円箿夭钶^大，最高溫差達(dá)20℃。混凝土在較大的溫度變化作用下產(chǎn)生收縮和膨脹，產(chǎn)生溫度應(yīng)力，溫度應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，即產(chǎn)生裂縫。

3.2裂縫的預(yù)防措施

(1)嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)：水泥、砂、碎石等原材料要保持其料源的穩(wěn)定，確保各種原材料質(zhì)量滿足規(guī)范要求。

(2)嚴(yán)格按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)，并在施工過程中經(jīng)常校核，嚴(yán)格控制水灰比、砂率、坍落度等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。每天施工前都要測定砂、石料含水量，得出符合實(shí)際的施工配合比。

(3)混凝土澆注應(yīng)選擇一天中溫度較低的時(shí)候進(jìn)行，采用插入式振搗器振搗時(shí)，移動(dòng)間距不應(yīng)超過振搗器作用半徑的1.5倍，對(duì)每一振搗部位必須振動(dòng)到混凝土停止下沉，不在冒出氣泡，表面呈現(xiàn)平坦、泛漿，邊振動(dòng)邊徐徐提出振動(dòng)棒，避免過振，造成混凝土離析。

(4)混凝土養(yǎng)護(hù)，不論是收縮裂縫還是溫度裂縫，混凝土的養(yǎng)護(hù)最為關(guān)鍵。合理掌握混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，混凝土澆注完成收漿后，盡快覆蓋和灑水養(yǎng)護(hù)，使混凝土表面始終保持在濕潤狀態(tài)，不允許混凝土在高溫下裸露暴曬。在初期由于水化反應(yīng)產(chǎn)生熱量較大，應(yīng)加大灑水次數(shù)，必要時(shí)在腹板采取噴淋養(yǎng)護(hù)加快散熱，在溫度較低的夜間進(jìn)行覆蓋，降低梁體溫差大，減少由溫差產(chǎn)生的溫縮裂縫。結(jié)束語

經(jīng)過施工技術(shù)管理人員的共同努力，梁板的質(zhì)量得到了有效的控制。

第五篇：探析預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁裂縫成因

探析預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁裂縫成因

更新時(shí)間 2010-2-7 10:45:32 打印此文 點(diǎn)擊數(shù)

摘要：隨著混凝土箱梁結(jié)構(gòu)在橋梁設(shè)計(jì)中的不斷推廣和應(yīng)用，該橋型在施工和使用過程中已出現(xiàn)了許多裂縫，本文通過閱讀大量的文獻(xiàn)和資料，總結(jié)了混凝土箱梁裂縫產(chǎn)生的原因。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力；混凝土箱梁；裂縫

1使用混凝土箱梁的優(yōu)點(diǎn)

在已建成的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋中，當(dāng)跨度超過40m后，橫截面大多采用箱形截面。其主要優(yōu)點(diǎn)是：

①箱形截面是一種閉口薄壁截面，其抗扭剛度大，截面效率指標(biāo)較T形截面高，結(jié)構(gòu)在施工和使用過程中都具有良好的穩(wěn)定性。②頂板和底板面積較大，能有效地承擔(dān)正負(fù)彎矩，并能滿足配筋的需要，適應(yīng)具有正負(fù)彎矩的結(jié)構(gòu)，也更適應(yīng)于主要承受負(fù)彎矩的懸臂梁、T形剛構(gòu)等橋型。③適應(yīng)現(xiàn)代化施工方法的要求。④承重結(jié)構(gòu)和傳力結(jié)構(gòu)相結(jié)合，使各部件共同受力，截面效率高并適合預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的空間布束，因此具有較好的經(jīng)濟(jì)性。⑤對(duì)于寬橋，由于抗扭剛度大，內(nèi)力分布比較均勻，跨中無需設(shè)置橫隔板就能獲得滿意的荷載橫向分布。⑥適合于修建曲線橋，并具有較大的適應(yīng)性。⑦能很好適應(yīng)布置管線等設(shè)施。在設(shè)計(jì)上，箱形截面可極大地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力地效用。可提供很大地混凝土面積用于預(yù)應(yīng)力束地通過，更關(guān)鍵地是可提供較大地截面高度，使預(yù)應(yīng)力束有較大的力臂。因此，橋梁設(shè)計(jì)師可發(fā)揮箱梁和預(yù)應(yīng)力地特點(diǎn)，頂?shù)装蹇v向鋼束采用平彎和豎彎相結(jié)合的空間曲線，集中錨固在腹板頂部的承托中（或錨固在腹板中），底板鋼束盡可能靠近腹板加厚板（齒板）并在其上錨固。2預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁裂縫的產(chǎn)因

預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁的裂縫類型主要有：邊跨斜裂縫，邊跨水平裂縫，中跨斜裂縫，中跨水平裂縫，邊跨的水平裂縫、斜裂縫同時(shí)發(fā)生，中跨的水平裂縫、斜裂縫同時(shí)發(fā)生，底板、頂板縱向裂縫，底板、頂板橫向裂縫、箱梁橫隔板的放射性裂縫，預(yù)應(yīng)力錨固部位齒板附近裂縫。

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁裂縫從成因角度可分為：由荷載效應(yīng)（如彎矩、剪力、扭矩及拉力等）引起的裂縫、由外加變形或約束引起的裂縫，主要包括“基巖效應(yīng)”、地基不均勻沉降、混凝土收縮、外界溫度的變化等、鋼筋銹蝕裂縫、預(yù)加力次效應(yīng)引起的裂縫、建材原因引起的裂縫。

根據(jù)裂縫產(chǎn)生部位的不同我們可將其分為：翼緣板橫向裂縫和腹板斜裂縫兩種。①翼緣板橫向裂縫一般發(fā)生在箱梁受縱向彎矩較大處的受拉翼緣板處，橫向裂縫一般均發(fā)生在跨中底板翼緣。對(duì)于連續(xù)箱梁，橫向裂縫還發(fā)生在支座負(fù)彎矩處的頂板翼緣，并且大部分出現(xiàn)在距支點(diǎn)1/3跨徑范圍以內(nèi)，越靠近支點(diǎn)裂縫越嚴(yán)重，對(duì)于該類型裂縫，主要有以下原因引起，首先，設(shè)計(jì)時(shí)翼緣板有效分布寬度考慮不足，薄壁箱梁翼緣板有效分布寬度問題實(shí)際上就是剪力滯問題，由于理論計(jì)算剪力滯效應(yīng)較為繁瑣，不適于工程應(yīng)用，各國普遍采用有效分布寬度的概念。由于剪力滯效應(yīng)的考慮不足或計(jì)算值安全儲(chǔ)備較低，在一些特殊荷載工況下容易發(fā)生應(yīng)力過度集中，腹板處翼緣應(yīng)力波峰超過允許值，因而首先在該處發(fā)生橫向裂縫。在多年反復(fù)荷載的作用下，裂縫橫向發(fā)展，向翼緣板中部擴(kuò)展，以至于形成橫向通縫。對(duì)于薄壁箱梁橋的翼緣板橫向裂縫，病害原因多歸于此。其次，混凝土徐變引起橫向裂縫，在長期荷載作用下，受混凝土徐變影響，箱梁在運(yùn)營6年～7年后跨中均有不同程度的下?lián)犀F(xiàn)象。較大的形變引起箱梁應(yīng)力重分布，給結(jié)構(gòu)帶來附加被動(dòng)應(yīng)力。由于結(jié)構(gòu)所受到的外荷載不變，各截面應(yīng)力增加是由附加彎矩不斷變化引起的，附加彎矩隨時(shí)間不斷增加，直到混凝土徐變停滯為止。同時(shí)，預(yù)應(yīng)力松弛也會(huì)引起橫向裂縫，對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，箱梁內(nèi)部預(yù)應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力狀態(tài)有較大的影響，隨著橋梁運(yùn)營時(shí)間的增長，預(yù)應(yīng)力鋼束發(fā)生松弛效應(yīng)，并且越來越明顯。在現(xiàn)代施工中一般采用低松弛鋼絞線材料，并且規(guī)范張拉工藝，但在具體操作中難免會(huì)出現(xiàn)與規(guī)范不相吻合的情況，力筋長期持荷加之混凝土收縮徐變影響，預(yù)應(yīng)力損失也是相當(dāng)嚴(yán)重的。同時(shí)，選用鋼筋不合理也會(huì)引起橫向裂縫，對(duì)于普通鋼筋混凝土箱梁，鋼筋與混凝土的粘結(jié)力對(duì)結(jié)構(gòu)的整體剛度和裂縫的擴(kuò)展有較大的影響。我們應(yīng)該選用表面不光滑、化學(xué)吸附作用和握裹力都較強(qiáng)的預(yù)應(yīng)力鋼筋。

②腹板斜裂縫一般發(fā)生在支點(diǎn)至1/4跨之間。對(duì)于預(yù)應(yīng)力和非預(yù)應(yīng)力箱梁，在施工階段以及在運(yùn)營階段，腹板經(jīng)常出現(xiàn)斜裂縫，斜裂縫同樣有多種因素引起，有設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)計(jì)構(gòu)造配筋、施工工藝、氣候條件、日常維護(hù)、荷載工況等。部分因素在導(dǎo)致翼緣板出現(xiàn)橫向裂縫的同時(shí)也是腹板斜裂縫的主要原因，首先，預(yù)應(yīng)力損失過大導(dǎo)致腹板主拉應(yīng)力過大，由于縱向預(yù)應(yīng)力損失的存在，部分預(yù)應(yīng)力損失超過設(shè)計(jì)計(jì)算值導(dǎo)致截面抗彎承載力嚴(yán)重下降，從而產(chǎn)生翼緣板橫向裂縫。對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土薄壁箱梁結(jié)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力損失也是腹板斜裂縫的主要病害原因，預(yù)應(yīng)力損失量估計(jì)不足或者在實(shí)際張拉過程中操作不當(dāng)引起應(yīng)力損失量加大等情況經(jīng)常發(fā)生，導(dǎo)致力筋的有效預(yù)應(yīng)力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，從而腹板因主拉應(yīng)力超過容許值而發(fā)生開裂。豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋較短，張拉后少量的回縮即可產(chǎn)生較大的預(yù)應(yīng)力損失，分批張拉產(chǎn)生的彈性壓縮可以使預(yù)應(yīng)力損失達(dá)11％，如果有超張拉情況，其損失率更大。懸臂對(duì)稱施工時(shí)，掛籃一般后錨于豎向預(yù)應(yīng)力螺紋鋼上，在施工荷載的作用下，預(yù)應(yīng)力損失也比較大。其次，溫度梯度過大會(huì)導(dǎo)致腹板剪切應(yīng)力過大，從而產(chǎn)生腹板斜裂縫。在陽光充足的地區(qū)，太陽直射橋面，因而橋面板溫度急劇升高，靠近水面的底板溫度較低，兩者形成溫度梯度。對(duì)于目前普遍采用的大跨度、變截面箱梁，隨著截面高度變化幅度的增加及箱梁長度和支撐約束的增加，溫度梯度應(yīng)力沿梁長方向變化較快，對(duì)于氣溫變化較為強(qiáng)烈的地區(qū)，由于頂板翼緣受外界溫度影響較大，隨外界氣溫變化波動(dòng)較為明顯，導(dǎo)致腹板拉壓應(yīng)力交替頻繁，在應(yīng)力幅度變化較大的區(qū)域也容易出現(xiàn)斜裂縫。同時(shí)，腹板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值不足也會(huì)造成腹板斜裂縫的出現(xiàn)。設(shè)計(jì)薄壁箱梁的首要目的是減輕結(jié)構(gòu)自重，降低材料使用量，所以其腹板與翼緣板設(shè)計(jì)厚度較薄。箱梁腹板面積與抗剪承載力有密切的關(guān)系，而薄壁箱梁腹板面積與普通箱梁相比是小得多得，在無預(yù)應(yīng)力作用情況下，腹板依靠提高腹板的箍筋配筋率和彎起鋼筋得數(shù)量來提高其抗剪能力。但是在腹板厚度有限的條件下，其提高值亦是有限的。所以，薄壁箱梁腹板抗剪能力相對(duì)于普通混凝土箱梁較小，斜裂縫容易發(fā)生。3結(jié)語

預(yù)應(yīng)力箱梁在正常使用極限狀態(tài)下不應(yīng)該出現(xiàn)梁體裂縫，但是已建預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋上的開裂情況卻非常普遍，因此我對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋典型裂縫成因進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)，望能為混凝土箱梁的設(shè)計(jì)和施工起到一定的參考價(jià)值。

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