钻护栏防裂施工技术

1、钻护栏防裂施工技术一、 问题的提出 钻护栏是桥梁施工的最后几道工序之一。它相当于桥梁结构的门面，是桥梁结构竣工验收仔细检查且最易扣分的部分。因此，钻护栏的施工质量好坏对桥梁结构的创优十分重要。钻护栏岩的裂缝与钻护栏的线形控制不顺，岩的表面气泡等是影响钻护栏工程质量的主要因素，工程实践中也较为常见。致使钻护栏开裂的根本原因就是岩收缩、温度降低在岩内产生过大的拉变超过的岩的极限拉伸值。如果在施工过程采取形变拉应力两方面的技术措施，则钻护栏岩的开裂情况就可得到改善、控制。 二、钻护栏裂的原因1、 钻护栏的结构受力模型钻护栏在不受车辆撞击时，它基本上受外荷载作用。它只有在岩收缩徐复和温度变化情况下，因

2、其底部浇筑在梁板上，钻护样构件的形变受到梁板的约束，央其内部产生应力，在研究钻护栏开裂的前提下，主要考虑岩的收缩和温度降低两大因素的作用，在岩内产生拉应力，见图一。2、 岩的极限拉伸所谓极限拉伸就是指材料的最终拉伸变形，超过此值材料就发生断裂。它包括材料的抗拉强度和抗变形能力两个方面。岩在静荷载条件下岩的极限拉伸约为1×10-4左右。慢速加荷时可提高到1.6×10-4。岩的极限拉伸随岩强度等级的提高而提高。（C20:0.7 C25:0.8 C30 0.9）。而且它还与粗骨料的种类有很大关系。一般碎石是卵碎石的1.4倍左右。3、 配筋对岩抗裂的作用由岩材料的非均质性，在承受拉

3、应力作用时，截面各点受力不均，有许多不规则的应力集中点，这些点由于首先达到抗拉强度极限，引起局部塑性变形，如无钢筋继续受力便会在应力集中处出现裂缝。如进行适当配筋，钢筋将约束岩的癃性变形，从而分担岩的内应力，推迟岩裂缝的出现，也即提出了岩的极限拉伸。根据国内外经验，适量配置较细较密的钢筋可以提高岩抗温度收缩裂缝的能力。过多配置粗钢筋，尤其是钢筋骨架，反而增加了约束应力，相当于增加了岩形变的约束，相反地会进一步增加岩的开裂。4、 岩收缩引起的变形（1） 岩收缩的基本概念岩的收缩分自生收缩，塑性收缩、碳化收缩、干缩四类。自生收缩是硬化过程中水和水泥化学作用引起的收缩，与外界湿度无关，对于普硅水泥是

4、正值，而矿渣水泥，掺粉煤灰水泥负值，即膨胀，对岩抗裂性是有益的。塑性收缩是岩浇筑4-15h骨料与胶合料之间产生不均匀的沉缩变形。碳化收缩是大气中二氧化碳与水泥的水泥的水化物化学反应引起的收缩变形。干缩是水泥面在干燥的环境中，细孔及微毛细孔中的自由水分散发产生毛细压力，致使水泥石压缩变形而“毛细收缩”；接着晶格间水分，分子层中的吸附水相继蒸发，引起显著的水泥石“附附收缩”。岩垢干缩是岩收缩引起开裂的主要原因，是研究的对象。（2） 影响岩收缩的因素影响岩收缩的因素很多。岩收缩主要是跟岩的材料、配合比、状况、构件形状（包括暴露面）以及配筋、历时等相关。（3） 岩的收缩变形值计算A标准极限收缩标准状态

5、下岩最终收缩量以结构相对收缩变形变为：y=3.24×10-4B、任意状态下最大收缩为 y=yM1、M2、M3MnC、标准状态是指：275号普通水泥；标准磨细度，骨料为花岗岩碎石，水灰比0.4，水泥浆含量PT为20%，岩振动捣实；自然硬化，试中20×20cm，湿关护7天，相对湿度50%。 5、，岩温度降低引起的变形（1） 岩施工过程温度的变化规律岩从入模浇筑后，由于水化热产生温度升高。升温时间较短一般在2-5天。升至峰值后，水化热能耗尽，继续散热便引起温度下降，随时间逐渐衰减，延续十余天至三十余天。（2） 岩水化热引起的温度升高岩结构物，水化热引起的温度升高值、跟水泥用量成正

6、比，且随岩构件的厚度增加而增加，一般在西层草包保温养护条件下，采用425矿渣水泥，用量275kg/m3钢模板，壁厚0.5m的构件夏季温度升6°C，冬季温升5°C。525 水泥增大1.13普通硅增大1.2，水泥用量增加为w/275木模板增大1.4。（见P155）（3） 岩季节性温度降低岩季节性温降值为施工温度跟冬季最低温度两者之差。（4） 温度降低引起岩构件形变的计算对于钻护栏可按一维考虑，其温度降低引起的收缩值为L=TL式中: 线膨胀系数（杆件每升高1°C的相对变形） T温差 L钻护栏伸缩逢间距C30岩弹性模量：3×10-4Mpa，岩线膨胀系数1

7、5;10-5的钢筋成膨胀系数1.2×10-5四、钻护栏拌制岩材料的要求从上述分析，岩材料对岩构件的岩收缩和温度降低引起的形变以及岩的极限拉伸等有密切关系。因此，对岩材料的要求除“公路桥涵施工技术规范”要求外还应尽可能地考虑所用材料对岩收缩和温度降低值的减少，而岩极限拉伸值提高。1、 水泥的要求（1） 尽可能采用矿渣水泥，也可用变通水泥，以降低水化热；（2） 尽可能选用细度模数大一些，以降低收缩。（3） 425、525水泥均可采用2、 黄砂（1） 采用中粗砂，细度模数3.0左右，平均粒径0.5左右；（2） 级配合符合规范表2的区，以降低含砂率；（3） 严格控制含泥量和杂质含量，含泥量不

8、超过3%最好1%。3、 粗骨料（1） 尽可能采用大粒径25-40和平共处5-25两种规格，不掺用瓜子片（0-5）（2） 采用连续级配，符合规范表10、2、13（3） 必须采用碎石，严禁使用卵石。（4） 碎石氏针片状含量水于10%，含水量小于1%，硫化物含量小于1%。4、 外加剂（1） 最好掺用高效减水剂，YJ-2.（2） 有条件可考虑掺用高质粉煤灰。五、钻护栏岩配合比设计1、 岩坍落度可采用3-5cm，尽可能控制在3左右。2、 水泥用量尽可能少，但不小于275kg3、 4、 5、 6、 （1） （2） （3） 1.0 1、 2、 （1） 用两层草袋覆盖，也可采用一层覆盖上面再覆盖塑料（薄膜）蓬布或编织布，确定责任人。（2） 制定定期洒水的制度，责任人。（3） 前2-4天以保湿为主，4天后降保湿外还要考虑保温。（4） 养护以施工后的前10天为重点。（5） 特别关注烈日大风情情况下的保温保温防晒工作。七、钻护栏施工的其它注意事项1、 钢筋的配置（1）、钻护栏内侧的纵向分布筋尽可能的细、密。（2）、钻护栏钢筋护层可能小一些。（3）、对钻护栏