機場路跨線橋預制梁裂縫與防治措施

機場路跨線橋預制T梁裂縫分析與防治措施摘要:通過對預制T梁施工過程中產(chǎn)生的裂縫進行分析，研究導致裂縫產(chǎn)生的原因，并提出了相關(guān)的預防措施。機場路是XX市20XX年重點市政工程，由廣東省政府投資興建。機場路跨（鐵路）線橋全長1XX.8米，橋梁總寬30.8米，按兩座獨立大橋設(shè)計施工，橋梁上部結(jié)構(gòu)由14片40米及28片30米預制T梁構(gòu)成。30米T梁于20XX年5月24日開始施工，至6月17日共施工30米T梁7片。6月18日預制T梁出現(xiàn)裂縫，為了了解T梁的破壞程度及裂縫產(chǎn)生的原因。XX市建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站會同相關(guān)部門對裂縫產(chǎn)生的原因進行了定性定量分析，并就預防措施做出來具體部署。1.設(shè)計、施工及材料情況1.1設(shè)計情況預制T梁梁端及梁底部厚40cm,腹板厚18cm，翼板寬218cm,共分布7道對稱橫隔板，每片梁預留預應力孔道4個。梁體馬蹄布置Φ12縱向鋼筋10根，梁腹縱向構(gòu)造筋由Φ12鋼筋18根組成，箍筋由Φ12鋼筋制成，沿梁長每20CM布置一根（兩端受剪區(qū)每10cm布置一根）。斷面布置如圖（一）：圖（一）1.2材料組成機場路跨線橋C50（設(shè)計強度）混凝土采用商品混凝土，由預拌混凝土公司提供，混凝土配合比如下表：混凝土配合表編號每m3混凝土各種材料用量(kg)水膠比（%）砂率（%）容重kg/m3坍落度(mm)水泥砂子碎石水減水劑粉煤灰001464535114417514.6820.3232.0240080±20002457545111817218.71050.3132.82397注：上述配合比外加劑為ZWL-V水劑，濃度30%。1.3施工情況1.3.1混凝土澆筑商品混凝土由龍門吊車吊至梁頂下料口澆筑，橋梁模板采用整體式鋼模板，振搗以插入式振動棒振搗為主，附著式振動器為輔。混凝土的澆筑方向從梁的一端向另一端分層推進，澆筑時間約4小時，拆模時間控制在10-12小時。1.3.2養(yǎng)護梁頂采用麻袋覆蓋，頂板、梁腹、馬蹄及橫隔板均采用撒水養(yǎng)護，白天2小時一次，晚上無淋水養(yǎng)護，養(yǎng)護期14天。1.3.3地基及梁體基座預制場場地為線路K1+360-K1+580的交叉口路基范圍，施工前為山坡空地，施工期間采用14T壓路機進行了反復碾壓。張拉臺及臺座采用C25鋼筋混凝土，臺座與道路方向平行。趟1.3.射4俊仿氣候柏X旁X冤市三面臨西海，施工釘期間溫斧度技28-3險4繪℃圓，相對濕島度具61-7爪8終％，東南慕風活2-匹3貓級。浩1.3.塞5肆預制愉T穿梁裂縫情響況煙經(jīng)儀器檢壇測縫洪寬披0.1-如0.3m牢m腸，由梁底概一直貫穿冤到翼板底竭，各片梁喉裂縫情況就如下表：斷預縱制征3撿0異米縱混凝土雹T朝梁體裂縫毀統(tǒng)計表封梁編號杜澆注時間描橫向裂縫讀位置達沿道路方注向割(惹m)亂裂縫情況吸描述落①兇20XX栽.5.2鞏5執(zhí)8:45乳-14:里45埋無裂縫稍②徑20XX苗.6.4洪17.0框0-23尤.00麥11.8姐5艇梁底至翼糞板缸底抽,聲上寬下次窄繳,炮縫寬尿約威0.寒1跳～唐0.3m激m壞③蒼20XX劈.6.7妥10:0夏0-15餡:10禿13.2晴梁底至翼驅(qū)板伯底提,攤載中間崗寬百,燒兩端注窄孟,紐縫寬姑約敞0.答1半～赴0.2m算m雖④碑20XX橋.6.1烈0餓7:30刊-13:叉10寨12.瑞8蜓、注16.扛0糟、剪17.4伯梁底至翼麗板污底逝,喜綁上寬下赤窄睡,誰縫寬木約摟0.陰1戶～槽0.3m延m僻⑤愿20XX唱.6.1挺2娛16:1民0-21熔:30設(shè)13.掛5烏、充17.升9隸、隊19.3劇5句梁底至翼五板的底鉆,場閑上寬下鐘窄趕,喝縫寬倒約斥0.設(shè)1景～鉛0.2m己m拾⑥咽20XX底.6.1路4襲16:1預5-21木:00聚13.1錯5當梁底以翻上惹70cm價,穿加強養(yǎng)護專后縫沒擴紹散借,謠縫痕寬聯(lián)0.耀1療～罰0.2m善m剖⑦護20XX鄙.6.1仰7俊9:00程-15:脊00詞無裂縫棍2.牲啦裂縫分析雜根據(jù)施工速現(xiàn)場勘測想及裂縫產(chǎn)植生的特征嘩分析仍，瑞T辭梁裂縫是賢混凝土收含縮裂縫，林引起收縮瀉裂縫的原掏因主要是記干燥收縮臟和溫度收生縮過大，錯導致收縮場過大的原蛾因有混凝訓土配合比目不合理及豐養(yǎng)護不當瞇造成。針翁對上述情遺況作以下遮分析：顯2.1伴妻設(shè)計指標沫T謙梁的非預毫應力鋼筋登采用構(gòu)造臺配筋，跨款中部分閉衛(wèi)合式馬蹄繭箍筋間斷距離10C番M肥，支點附仇近箍筋間斤距似10C獨M媽，腹板箍來筋間萍距萬20C差M直，縱向主刷筋困20CM齊.索受拉鋼筋競配筋擊率盜0.6歲5紛％，各項扣指標均符截合設(shè)計規(guī)烈范規(guī)定。坦2.2熟潮用水量偏澆大島象始由于上述趙配合比中粘的外加劑膝為濃棋度登30吉%謝的水劑，撫則答由識00諸1晝編煩號被(指見辯混凝土配器合表淡)煎外加劑帶遣入的水趁為斃10.2連k秋g屯，因此拒預污00扯1鳴編號配合些比的實際循用水量絡為時185.愿2kg脖見，實際水覆膠比魄為耽0.33餅9若，考慮到省配合比中路的外加劑倉的有效摻灶量沿為剝0.8靈%閣，在用水眉量如此大參的情況下犯，而所得游到的坍落劈度僅輪為眾80M惹M蹤，從一個患側(cè)面也說姑明外加劑席有可能與各水泥相容掩性較差或萄減水率較奇低鞋。墨納2.3軍帥膠凝材料言用量偏高低00亞1乎編號混凝分土膠材用演量仆546k室g寇，已接近迫一般高強見混凝土所乒用膠凝材爸料數(shù)量的嗎經(jīng)驗值的震最大值（闊規(guī)范規(guī)定子一般不得侵大狐于盆550k洗g/m鑰3盟）。如此旨高的膠凝講材料用量姨，而在粉奪煤灰的摻殖量在不高煎（豎15%-臭18嶼%述）得條件朱下，必然儉使得混凝煉土早期產(chǎn)聽生較高的凱水化熱溫打度升高，季引起溫度帆收縮裂縫渾；膠凝材養(yǎng)料漿體數(shù)塑量大，用菜水量大，免可能引起辦干燥收縮礎(chǔ)裂縫，特丸別是在保醉溫、保濕焰養(yǎng)護不善傾或氣溫突荒變、干濕常度突變的辛情況下，銳更會增加暫收縮引起迫的混凝土查開裂概率奴。際2.4凱芝設(shè)計容重純偏小咳上述配合靠比另外一放個值得懷恒疑之處是籠容重具僅跡2400卡kg/m跪3萍，根據(jù)經(jīng)猛驗援C5浴0逃混凝土容失重至少尖達泄2450交kg/秤m從3匆。如果實盆際容重陣按梁2450味kg/做m曠3奴計算，則妄上述配合揪比的膠凝肯材料用量逝和用水量詳還更大頃，絞00磨1剖配合比的才膠凝材料水可能達無到跡557k申g敘，用水量標達護到戶189k岸g爆。接2.5晚淘砂率偏低肯設(shè)計坍落元度偏小，醫(yī)對輪于牌T士梁，由于腰截面尺寸顧較小，配穴筋較密，廉施工坍落涌度應謠在烘120-萍140m認m腹較為合理侮。上述配桌合比坍落塘度偏小的泥另外一個盼原因可能繳還與砂率籍偏低（可何能不是合映理砂率）輔有關(guān)，因畜為石子最惕大粒徑只安有問25m昌m蹤。勿2.6坊舞養(yǎng)護不到枕位己施工單位志未能按施速工組織設(shè)恐計對預制掉梁進行養(yǎng)遲護，且施翻工措施不恰夠完善。誘梁頂采用漿麻袋覆蓋峽淋水養(yǎng)護百，梁身及留橫隔板采蹄用淋水養(yǎng)開護，淋水耳間隔時間辭為剖2蓄小時左右斃。由于施業(yè)工期間天研氣炎熱及尿水泥水化遍使混凝土丑升溫，梁六體溫度可妹達甘70濾O察C藍以上，淋騾在混凝土從表面的水仔分在很短蜂的時間內(nèi)紹就完全蒸禿發(fā)，梁體可混凝土養(yǎng)久護根本達謎不到降溫煤保濕的作稻用。殺T某梁跨水化熱絕劣熱最高溫趟升誦計算如下亡：稻W(wǎng)--銀-券每立方米摸水泥含量枝（征kg/m搏3絹千）侮Q--摔-乏每千克水末泥散熱量拼（北J/k釘g罵）和γ耳--軋-詠混凝土容飼重（塊取柿24誓0柱0kg譽/m3澤過）湯C--物-意比熱（張取鍵0.92索×10顆3史J/k這g譯℃致）昏2.7環(huán)法底模沒有蘿采取有效浪減阻措施莫施工單位降的另一個波不足之處狹是枝T徹梁底模沒量有采取有儀效減阻措計施，由于售上述混凝貪土溫度應瞇力與收縮終應力的共獅同作用，引梁體混凝隊土發(fā)生變擴形，但由叛于梁體混壘凝土與底荒?；炷两荒Σ料禂?shù)霧較大燃（告μ傍≥至0.屢4羨），梁的遺變形受到鼻摩擦力的覽約束無法斥自由變形生，中間固響定，兩側(cè)釀拉伸，導鐘致混凝土席在跨中截姥面最薄弱出處產(chǎn)生有稍規(guī)則的裂柳縫。六3.沾縫防范措緒施翅姜勿針對機場沿跨線參橋挽T參梁的裂縫核問題，除崗了應在施上工中加強扶管理外，挑還要在以屈下珍9慌個方面定街性定量搞碗好質(zhì)量控埋制。想1浴.懷膠凝用量姻控制裙在純500銷kg/m莫3少或以下，略粉煤灰摻睡量慚15略%采左右。文2壽.畏進行外加肌劑與水泥躁的相容性滑實驗，或葉重新選擇情外加劑，亡高效減水殖劑摻量控錫制造在識1.0撞%碎左右。如秧果外加劑競是水劑，罰則應在混小凝土配合第比中扣除借其帶入的景水份?？?騾.載水膠比鏟在潮0.3胡3劣～怒0.3遷5零之間進行烈調(diào)整，通炸過試拌進義行和易性溝和強度試恒驗，選擇奇合適的水洽膠比和用優(yōu)水量。乞4蒼.心砂率頑在呆28蠻%伶～茫34績%將之間進行幫調(diào)整。視5臺.堤夏天露天見施工注意競：戀①浩水泥、砂光石骨料場縫地要覆蓋慘，因為暴茫曬后自身膛溫度上升軌，最終引銅起混凝土很坍落度減淋小，坍落蒙度損失加狀快，如達乞到相同坍監(jiān)落度則加泉水量增加鋪，而混凝藝土入模溫泄度又提高亦，水化溫溉升加快，泥增加了溫躁度收縮的縫危險剃。獨②唱及時養(yǎng)護鈔、加強養(yǎng)迫護，注意午混凝土初紛凝之前的格塑性收縮遲裂縫，硬踏化后停的證T度梁收縮、卵溫度收縮啦及自干燥牢收縮等裂萌縫，要求長在混凝土法終凝后及六時全面覆近蓋，澆水垂養(yǎng)護，持蔥續(xù)壘1粉4拉天以上標。姑③旺根構(gòu)據(jù)眠X果X播市氣候條賓件，混凝閉土澆筑澆柏筑宜安排混在夜間施浪工，以減劉低混凝土幼內(nèi)部溫度柔。貿(mào)6歡.顫在梁的溫戶度、收縮昌應力較大溉區(qū)域配制妥溫度及收登縮裂縫的優(yōu)構(gòu)造配筋撞。專7.億T延梁混凝土封應分層澆娃注，分層腫厚纏度脊30-4此0c尋m散，以利于碼振搗密實斑，排除內(nèi)臭部氣泡。嬸由于鋼筋秀間距較密音，膠凝材還料用量多抱，水膠比銷低，施工遍振搗要使挎混凝土密球?qū)?，氣泡銅順利排除檢，同時要子避免過振戰(zhàn)而使混凝域土產(chǎn)生離簽析現(xiàn)象。裳8.蹤T亞梁底模加垮鋪本5m頑m茫厚薄鋼板旗以減少梁做體收縮時某的摩阻力腫。磚9電.裁混凝土強吵度達到設(shè)佳計要求宜億及時對梁扮體施加預鏟應力原，走使混凝土胖產(chǎn)生一定原的壓縮變癥形，提高累梁體抵抗叢開裂的儲縱備能力，管防止裂縫致的產(chǎn)生僵。誼4.險私結(jié)語喝預謙制究T監(jiān)梁在施工患過程中表語面經(jīng)常會桿產(chǎn)生裂縫攜，可能有肢設(shè)計、材脊料和施工問等各方面著等原因，勒只有系統(tǒng)