机场路跨线桥预制梁裂缝与防治措施

机场路跨线桥预制T梁裂缝分析与防治措施摘要:通过对预制T梁施工过程中产生的裂缝进行分析，研究导致裂缝产生的原因，并提出了相关的预防措施。机场路是XX市20XX年重点市政工程，由广东省政府投资兴建。机场路跨（铁路）线桥全长1XX.8米，桥梁总宽30.8米，按两座独立大桥设计施工，桥梁上部结构由14片40米及28片30米预制T梁构成。30米T梁于20XX年5月24日开始施工，至6月17日共施工30米T梁7片。6月18日预制T梁出现裂缝，为了了解T梁的破坏程度及裂缝产生的原因。XX市建筑工程质量监督站会同相关部门对裂缝产生的原因进行了定性定量分析，并就预防措施做出来具体部署。1.设计、施工及材料情况1.1设计情况预制T梁梁端及梁底部厚40cm,腹板厚18cm，翼板宽218cm,共分布7道对称横隔板，每片梁预留预应力孔道4个。梁体马蹄布置Φ12纵向钢筋10根，梁腹纵向构造筋由Φ12钢筋18根组成，箍筋由Φ12钢筋制成，沿梁长每20CM布置一根（两端受剪区每10cm布置一根）。断面布置如图（一）：图（一）1.2材料组成机场路跨线桥C50（设计强度）混凝土采用商品混凝土，由预拌混凝土公司提供，混凝土配合比如下表：混凝土配合表编号每m3混凝土各种材料用量(kg)水胶比（%）砂率（%）容重kg/m3坍落度(mm)水泥砂子碎石水减水剂粉煤灰001464535114417514.6820.3232.0240080±20002457545111817218.71050.3132.82397注：上述配合比外加剂为ZWL-V水剂，浓度30%。1.3施工情况1.3.1混凝土浇筑商品混凝土由龙门吊车吊至梁顶下料口浇筑，桥梁模板采用整体式钢模板，振捣以插入式振动棒振捣为主，附着式振动器为辅。混凝土的浇筑方向从梁的一端向另一端分层推进，浇筑时间约4小时，拆模时间控制在10-12小时。1.3.2养护梁顶采用麻袋覆盖，顶板、梁腹、马蹄及横隔板均采用撒水养护，白天2小时一次，晚上无淋水养护，养护期14天。1.3.3地基及梁体基座预制场场地为线路K1+360-K1+580的交叉口路基范围，施工前为山坡空地，施工期间采用14T压路机进行了反复碾压。张拉台及台座采用C25钢筋混凝土，台座与道路方向平行。趟1.3.射4俊仿气候柏X旁X冤市三面临西海，施工钉期间温斧度技28-3险4绘℃圆，相对湿岛度具61-7爪8终％，东南慕风活2-匹3猫级。浩1.3.塞5肆预制愉T穿梁裂缝情响况烟经仪器检坛测缝洪宽披0.1-如0.3m牢m肠，由梁底概一直贯穿冤到翼板底竭，各片梁喉裂缝情况就如下表：断预纵制征3捡0异米纵混凝土雹T朝梁体裂缝毁统计表封梁编号杜浇注时间描横向裂缝读位置达沿道路方注向割(惹m)乱裂缝情况吸描述落①凶20XX栽.5.2巩5执8:45乳-14:里45埋无裂缝稍②径20XX苗.6.4洪17.0框0-23尤.00麦11.8姐5艇梁底至翼粪板缸底抽,声上宽下次窄缴,炮缝宽尿约威0.寒1跳～唐0.3m激m坏③苍20XX劈.6.7妥10:0夏0-15馅:10秃13.2晴梁底至翼驱板伯底提,摊载中间岗宽百,烧两端注窄孟,纽缝宽姑约敞0.答1半～赴0.2m算m虽④碑20XX桥.6.1烈0饿7:30刊-13:叉10寨12.瑞8蜓、注16.扛0糟、剪17.4伯梁底至翼丽板污底逝,喜绑上宽下赤窄睡,谁缝宽木约搂0.阴1户～槽0.3m延m僻⑤愿20XX唱.6.1挺2娱16:1民0-21熔:30设13.挂5乌、充17.升9隶、队19.3剧5句梁底至翼五板的底钻,场闲上宽下钟窄赶,喝缝宽倒约斥0.设1景～铅0.2m己m拾⑥咽20XX底.6.1路4袭16:1预5-21木:00聚13.1错5当梁底以翻上惹70cm价,穿加强养护专后缝没扩绍散借,谣缝痕宽联0.耀1疗～罚0.2m善m剖⑦护20XX鄙.6.1仰7俊9:00程-15:脊00词无裂缝棍2.牲啦裂缝分析杂根据施工速现场勘测想及裂缝产植生的特征哗分析仍，瑞T辞梁裂缝是贤混凝土收含缩裂缝，林引起收缩泻裂缝的原掏因主要是记干燥收缩脏和温度收生缩过大，错导致收缩场过大的原蛾因有混凝训土配合比目不合理及丰养护不当眯造成。针翁对上述情遗况作以下遮分析：显2.1伴妻设计指标沫T谦梁的非预毫应力钢筋登采用构造台配筋，跨款中部分闭卫合式马蹄茧箍筋间断距离10C番M肥，支点附仇近箍筋间斤距似10C独M妈，腹板箍来筋间萍距万20C差M直，纵向主刷筋困20CM齐.索受拉钢筋竞配筋击率盗0.6岁5纷％，各项扣指标均符截合设计规烈范规定。坦2.2熟潮用水量偏浇大岛象始由于上述赵配合比中粘的外加剂膝为浓棋度登30吉%谢的水剂，抚则答由识00诸1昼编烦号被(指见辩混凝土配器合表淡)煎外加剂带遣入的水趁为毙10.2连k秋g屯，因此拒预污00扯1鸣编号配合些比的实际循用水量络为时185.愿2kg脖见，实际水覆胶比魄为耽0.33饼9若，考虑到省配合比中路的外加剂仓的有效掺灶量沿为剥0.8灵%阁，在用水眉量如此大参的情况下犯，而所得游到的坍落劈度仅轮为众80M惹M踪，从一个患侧面也说姑明外加剂席有可能与各水泥相容掩性较差或萄减水率较奇低鞋。墨纳2.3军帅胶凝材料言用量偏高低00亚1乎编号混凝分土胶材用演量仆546k室g寇，已接近迫一般高强见混凝土所乒用胶凝材爸料数量的吗经验值的震最大值（阔规范规定子一般不得侵大狐于盆550k洗g/m钥3盟）。如此旨高的胶凝讲材料用量姨，而在粉夺煤灰的掺殖量在不高煎（竖15%-臭18屿%述）得条件朱下，必然俭使得混凝炼土早期产听生较高的凯水化热温打度升高，季引起温度帆收缩裂缝浑；胶凝材养料浆体数塑量大，用菜水量大，免可能引起办干燥收缩础裂缝，特丸别是在保醉温、保湿焰养护不善倾或气温突荒变、干湿常度突变的辛情况下，锐更会增加暂收缩引起迫的混凝土查开裂概率奴。际2.4凯芝设计容重纯偏小咳上述配合靠比另外一放个值得怀恒疑之处是笼容重具仅迹2400卡kg/m跪3萍，根据经猛验援C5浴0逃混凝土容失重至少尖达泄2450交kg/秤m从3匆。如果实盆际容重阵按梁2450味kg/做m旷3奴计算，则妄上述配合揪比的胶凝肯材料用量逝和用水量详还更大顷，绞00磨1剖配合比的才胶凝材料水可能达无到迹557k申g叙，用水量标达护到户189k岸g爆。接2.5晚淘砂率偏低肯设计坍落元度偏小，医对轮于牌T士梁，由于腰截面尺寸顾较小，配穴筋较密，廉施工坍落涌度应谣在烘120-萍140m认m腹较为合理侮。上述配桌合比坍落塘度偏小的泥另外一个盼原因可能缴还与砂率籍偏低（可何能不是合映理砂率）辅有关，因畜为石子最惕大粒径只安有问25m昌m踪。勿2.6坊舞养护不到枕位己施工单位志未能按施速工组织设恐计对预制掉梁进行养迟护，且施翻工措施不恰够完善。诱梁顶采用浆麻袋覆盖峡淋水养护百，梁身及留横隔板采蹄用淋水养开护，淋水耳间隔时间辞为剖2蓄小时左右毙。由于施业工期间天研气炎热及尿水泥水化遍使混凝土丑升温，梁六体温度可妹达甘70滤O察C蓝以上，淋骡在混凝土从表面的水仔分在很短蜂的时间内绍就完全蒸秃发，梁体可混凝土养久护根本达谜不到降温煤保湿的作稻用。杀T某梁跨水化热绝劣热最高温趟升诵计算如下亡：稻W--银-券每立方米摸水泥含量枝（征kg/m搏3绢千）侮Q--摔-乏每千克水末泥散热量拼（北J/k钉g骂）和γ耳--轧-咏混凝土容饲重（块取柿24誓0柱0kg誉/m3泽过）汤C--物-意比热（张取键0.92索×10颗3史J/k这g译℃致）昏2.7环法底模没有萝采取有效浪减阻措施莫施工单位降的另一个波不足之处狭是枝T彻梁底模没量有采取有仪效减阻措计施，由于售上述混凝贪土温度应眯力与收缩终应力的共狮同作用，引梁体混凝队土发生变扩形，但由叛于梁体混垒凝土与底荒模混凝土交摩擦系数雾较大燃（告μ傍≥至0.屡4羡），梁的遗变形受到鼻摩擦力的览约束无法斥自由变形生，中间固响定，两侧酿拉伸，导钟致混凝土席在跨中截姥面最薄弱出处产生有稍规则的裂柳缝。六3.沾缝防范措绪施翅姜勿针对机场沿跨线参桥挽T参梁的裂缝核问题，除岗了应在施上工中加强扶管理外，挑还要在以屈下珍9慌个方面定街性定量搞碗好质量控埋制。想1浴.怀胶凝用量姻控制裙在纯500销kg/m莫3少或以下，略粉煤灰掺睡量惭15略%采左右。文2寿.畏进行外加肌剂与水泥躁的相容性滑实验，或叶重新选择情外加剂，亡高效减水殖剂掺量控锡制造在识1.0撞%碎左右。如秧果外加剂竞是水剂，罚则应在混小凝土配合第比中扣除借其带入的景水份。堪3骡.载水胶比铲在潮0.3胡3劣～怒0.3迁5零之间进行烈调整，通炸过试拌进义行和易性沟和强度试恒验，选择奇合适的水洽胶比和用优水量。乞4苍.心砂率顽在呆28蛮%伶～茫34绩%将之间进行帮调整。视5台.堤夏天露天见施工注意竞：恋①浩水泥、砂光石骨料场缝地要覆盖惨，因为暴茫晒后自身膛温度上升轨，最终引铜起混凝土很坍落度减淋小，坍落蒙度损失加状快，如达乞到相同坍监落度则加泉水量增加铺，而混凝艺土入模温泄度又提高亦，水化温溉升加快，泥增加了温躁度收缩的缝危险剃。独②唱及时养护钞、加强养迫护，注意午混凝土初纷凝之前的格塑性收缩迟裂缝，硬踏化后停的证T度梁收缩、卵温度收缩啦及自干燥牢收缩等裂萌缝，要求长在混凝土法终凝后及六时全面覆近盖，浇水垂养护，持葱续垒1粉4拉天以上标。姑③旺根构据眠X果X播市气候条宾件，混凝闭土浇筑浇柏筑宜安排混在夜间施浪工，以减刘低混凝土幼内部温度柔。贸6欢.颤在梁的温户度、收缩昌应力较大溉区域配制妥温度及收登缩裂缝的优构造配筋撞。专7.亿T延梁混凝土封应分层浇娃注，分层肿厚缠度脊30-4此0c寻m散，以利于码振捣密实斑，排除内臭部气泡。婶由于钢筋秀间距较密音，胶凝材还料用量多抱，水胶比销低，施工遍振捣要使挎混凝土密球实，气泡铜顺利排除检，同时要子避免过振战而使混凝域土产生离签析现象。裳8.踪T亚梁底模加垮铺本5m顽m茫厚薄钢板旗以减少梁做体收缩时某的摩阻力肿。砖9电.裁混凝土强吵度达到设佳计要求宜亿及时对梁扮体施加预铲应力原，走使混凝土胖产生一定原的压缩变症形，提高累梁体抵抗丛开裂的储纵备能力，管防止裂缝致的产生僵。谊4.险私结语喝预谦制究T监梁在施工患过程中表语面经常会杆产生裂缝携，可能有肢设计、材脊料和施工问等各方面著等原因，勒只有系统