某特大桥墩身裂纹修补监控方案

***大桥墩身裂纹修补方案一、概述***大桥全长8169.28m，位于福建省****东南大约4km处，*****村，*****上村进入笔架山隧道。***大桥计246个墩台，244跨，其中预制架设简支箱梁236孔，在*****公路处，采用3联3孔连续梁跨越。其中10#～31#墩位于北岸滩地，32#～200#墩位于宁德海湾中，201#～255#墩位于南岸滩地，跨越**高速公路及104国道。***大桥除10#和255#为桥台外，其余共计244个墩身,墩身形式为花瓶式墩身，且均为单柱式实心墩，墩高由0.5m～17.0m不等，墩身钢筋净保护层4～5cm，墩台身混凝土为C40、C45耐久（防腐）钢筋混凝土。二、墩身施工情况***大桥墩身自2006年4月开始施工，截止2007年1月25日共完成60个。1、混凝土浇注和运输方法墩台身及墩帽混凝土采用一次性连续浇注，由于该桥墩身数量多，墩身模板倒用次数多，故墩身模板采用钢模板，且分节制造、拼装。（1）混凝土运输采用混凝土搅拌车进行运输，搅拌车的在运送混凝土之前已将其混凝土罐内壁湿润，防止混凝土流动性减少。（2）在混凝土的运输过程中，加强了协调工作保持混凝土施工的连续性。（3）混凝土浇注采用分层施工，每层的浇注高度为20～30cm；采用插入式震捣器震捣，震捣器的移动间距不超过该震捣器作用半径的1.5倍，且每次震捣时，相互重合1/3，振捣棒操作时快插慢拔，震捣棒伸入下层5～10cm，与侧板保持5～10cm的距离，震捣时，避免振动棒碰撞模板、钢筋及其它预埋件。同时保证不漏震、欠振和过震，震捣的原则是，混凝土不再下沉，表面无气泡产生，出现泛浆，模板的转角及与模板接触面应震捣密实，无气泡残留。（4）混凝土运输、浇注及间歇的全部时间不超过下层混凝土的初凝时间。(5)当混凝土下落高度大于2m时，采用悬挂减速串筒，防止混凝土离析。2、混凝土拆模时间墩身拆模时混凝土强度达到设计强度的75%，本桥拆模时间一般控制在5天左右。拆模时杜绝硬撬，撞击，以免损伤混凝土表面。3、混凝土的养护措施混凝土浇注完成后，进入养护状态，养护采用自然养护，未拆模时采用墩顶模板内蓄水养护，拆模后采用墩顶补水养护，养护用水为淡水。在墩身模板拆除后，对混凝土表面采用塑料薄膜对其进行覆盖，洒水养护时间不少于14d，洒水频次以能保持混凝土表面湿润状态为度。（见图片1）。（图片1）三、墩身裂纹情况目前，全桥施工的60个墩身中，出现裂纹的有31个。1、裂纹形状通过观测发现，墩身裂纹基本上都是竖向裂纹，多发生在承台向上5米范围内，裂纹深度在5cm以内，长度一般为2～5m，横向分布为左、中、右趋势，竖向发展。2、裂纹发生时间通过对裂纹观测数据的分析，墩身裂纹多产生在混凝土拆模后的15～30天左右时间范围内。3、裂纹成因墩身混凝土开裂的可能原因有：（1）桥墩体积相对较大，混凝土标号相对较高且采用耐久性混凝土，水化热难以控制，实测温度显示3天后墩身内最高水温达65度。内外温差过大是产生混凝土开裂的主要原因。（2）由于混凝土泵送的需要，混凝土单位体积用水量和砂率较大；且混凝土泵送时灌注速度较快，水化热难以及时散发。（3）混凝土配合比方面，水胶比偏大、水泥用量偏多。（4）原材料方面，水泥性能不稳定，水化热大，粉煤灰泌水量大。（5）桥墩构造方面，钢筋保护层偏大，配筋偏少。（6）混凝土养护方面，保湿与养护措施不到位。（7）墩身混凝土灌注时，承台已施工多日，收缩徐变不一样。四、墩身裂纹控制措施加强研究，邀请相关方面的混凝土专家进场进行指导，多与相关单位交流、沟通。1、施工中控制坍落度14cm左右，以减少含水量，从而降低水化热。控制混凝土浇筑速度，延长浇筑时间。2、加强对现有裂缝宽度和深度的观测，掌握其发展变化的规律，在其处于稳定状态后提出合理的修补方案，并报监理审批后方可修补。3、配合比进一步优化，参照东海大桥和杭州湾等大桥的相关经验，配合比采用双掺，即在混凝土中同时掺入粉煤灰和矿渣粉。4、从施工工艺上加强研究、改进。在大体积混凝土内布置冷却水管，冷却管降温要有具体的指标。混凝土浇筑结束及终凝后开始不间断循环冷却，冷却时间为14天。5、加强内部散热外部保温保湿养护，在混凝土内部埋置测温元件，掌握不同部位、不同级别混凝土在水化过程中的放热和温度变化规律，以指导混凝土的养护。6、降低混凝土入模温度，采用粗骨料浇水和在搅拌水中加冰等措施最大限度降低入模温度。7、适当延长混凝土拆模时间，由以前4天延长到7天。从工艺措施上最大限度地减少混凝土干缩和温度裂纹。8、加强对原材料的检验检测工作，特别是水泥的化学分析，确保原材料的质量稳定。五、墩身裂纹修复施工步骤1、修补材料为使裂纹修补后外观色差相对较小，我部选用白水泥+水泥+粉煤灰和107胶试拌各种配比，并在29#墩上做了多块色板。各种配比如下表：序号白水泥水泥粉煤灰外观1622颜色与墩身本身颜颜色接近255颜色比墩身本身颜颜色较深364颜色与墩身本身颜颜色较接近437颜色比墩身本身颜颜色深经多人认真比较，选用配比为6：2：2，用107胶拌和。以上材料由试验室拌和完毕，现场须结合实际情况，适度调整白水泥及水泥的数量，以修补颜色与墩身本身颜色保持一致。2、修补方法表面清污除尘后，用刀片在墩身裂纹处切一道细缝，将表面裂纹适度拓宽(以便于修补)，然后将以上材料用刮刀均匀涂在裂纹缝处，待修补材料凝固后，用砂纸将修补处适度打磨，保证表面的平整光滑。3、注意事项（1）修补材料与墩身颜色应尽量保持一致。（2）修补时应注意作业安全。（3）所有进入施工现场的人员必