浅析预制梁板裂缝成因及防治措施
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预拌混凝土梁板裂缝产生的原因及防治摘要:出现裂缝是预拌混凝土日益凸出的问题,而且一旦出现裂缝就很难彻底解决。
导致预拌混凝土梁板裂缝的主要因素在于混凝土生产、施工。
本文对这两个方面进行剖析,提出梁板裂缝防治的措施,同时着重指出施工工艺和养护方法不当是使混凝土梁板产生裂缝的主要原因。
关键字:预拌混凝土;二次抹压;裂缝;养护Abstract:The crack is the increasing problem of premixed concrete. Once the cracks occur, it is hard to be solved thoroughly. The main factors that cause cracks in the premixed concrete beam and slab are preparation and construction. This paper analyzes these two aspects and the cracks prevention and control measures of the beam and slab are put forward. At the same time, indicate in this paper that the construction technology and curing method in a wrong way are the main causes of the concrete beam and slab cracks.Key words:Ready mixed concrete;The two wiping pressure;Crack;Maintenance前言近几年随着预拌混凝土在建筑工程中的全面普及使用,一些工程质量问题也日益凸显出来。
尤其,预拌混凝土梁板裂缝问题的发生率近几年来呈上升趋势。
建筑工程梁板裂缝处理方案一、梁板裂缝的原因分析1、材料质量问题:例如梁板使用的混凝土质量不合格,或者钢筋使用品质不好。
2、设计不当:梁板设计不合理、荷载计算错误等原因。
3、施工工艺:施工过程中存在的问题,例如浇筑时混凝土浇注不足、不均匀、养护不到位等。
4、荷载问题:梁板在使用过程中受到突然或大幅度的荷载引起的裂缝。
二、梁板裂缝处理方案1、表面裂缝处理在发现梁板表面有裂缝时,应该及时进行处理,避免进一步扩大和加重裂缝。
方法如下:(1)清理裂缝:使用刷子、高压水枪等工具将裂缝表面的杂物和泥土清理干净,确保表面干净。
(2)填充裂缝:可以使用聚合物修补材料填充裂缝,将修补材料填充至裂缝深度的2/3处,并确保填充均匀。
(3)修补表面:将填充后的表面进行抹平和修补,使其与周围的混凝土表面保持一致。
2、深度裂缝处理对于梁板深度裂缝的处理方案,通常分为以下几种方式:(1)局部修补:对于深度裂缝较为严重的梁板,可以采用局部切割、清理和填充修补的方式进行处理。
具体步骤包括:将梁板表面的混凝土切割开裂缝处,清理干净;然后使用专用的修补材料填充裂缝,确保填充的材料能够牢固粘合。
(2)增加预应力或加固:针对部分严重裂缝的梁板,可以考虑在裂缝处增加预应力钢筋或进行加固处理,提高梁板的受力能力和稳定性,避免裂缝继续扩大。
(3)更换梁板:对于严重裂缝影响结构安全和稳定的梁板,可能需要进行更换处理,选择材质更好的梁板进行替换。
(4)加强养护:对于已经处理过的梁板,需要加强养护措施,确保修复后的梁板能够正常使用,并避免出现新的裂缝。
三、预防措施除了对已经出现裂缝的梁板进行处理外,还需要采取预防措施,避免裂缝的产生和扩大,包括以下几点:1、材料选择:在工程实施前,对梁板使用的混凝土、钢筋等材料进行检测和筛选,确保材料的质量合格。
2、设计合理:在进行梁板的设计时,需要考虑结构强度和稳定性,合理确定荷载大小和分布。
3、施工质量:严格按照规范要求进行梁板的施工工艺,确保混凝土浇注均匀、养护到位等。
桥梁梁板预制阶段裂缝分析与控制文中分析了混凝土梁板预制阶段裂缝种类及其成因。
标签:梁板混凝土裂缝1 概述某项目有大中型桥梁23座,其中现浇钢筋混凝土C30空心板110片,预制预应力钢筋混凝土C40空心板533片,预应力钢筋混凝土C50T梁1245片。
这些梁预制中,表面裂缝时有发生,影响混凝土梁板桥梁外观质量和后期使用。
2 裂缝原因分析钢筋混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多,甚至多种因素互相影响,本项目混凝土梁板预制阶段所产生的裂缝原因主要有以下一些。
2.1 原材料质量引起的裂缝混凝土主要由水泥、砂、骨料、水及外加齐线成。
任何一种或几种材料质量不合格,都可能导致结构出现裂缝。
有1片30mT 梁,第三盘混凝土因和易性不能满足施工要求而被废弃,弃料中发现有一块硬结水泥,应立即将水泥库中受潮水泥清除,清除不彻底,该梁用了这些水泥,导致梁在脱模后产生多处不规则裂缝。
有时,因砂的含尘量超规,也会产生干缩裂缝。
2.2 施工工艺引起的裂缝钢筋加工和安装不按设计图或违反技术规范要求、保护层过厚或过薄、灌注混凝土时乱踩绑扎的上层钢筋、混凝土振捣不足、搅拌运输过长、坍落度损失大、分层或分段浇筑处理不好、模板刚度不足、拆模过早等,都会诱发诸种不同类型的开裂。
2.3 荷载引起的裂缝直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝,包括:设计计算阶段结构未计算或漏算;结构安全系数不够,设计未考虑施工的可能性;钢筋设置偏少或布置错误;构造处理不当或结构刚度不足等。
本项目钢筋混凝土空心板边板就发生类似裂缝。
预制普通钢筋混凝土空心板,规范移梁后,边板靠翼侧几墙每片都出现6~10条竖向裂缝,跨中间距50~60cm,有的延伸至板底3~4cm长,缝宽0.05~0.2cm,边板另一侧和中板几乎未见裂缝。
2004年施工的预应力空心板,预应力张拉后,80%板端顶底板中部也产生微细裂缝,其他标段也如此。
封锚移梁后裂缝无任何发展,张拉前没有裂缝,这种裂缝应纳为设计计算阶段引起的。
预制构件裂缝产生原因及解决措施预制混凝土也会有裂缝,但不同部位的情况并不相同。
搞清出现裂缝的各类原因,让装配式工程无需堵漏!一、裂缝的形式预制混凝土楼板产生裂缝形式很多,如下几种为常见的裂缝形式:1.底部裂缝形式2.混凝土表面龟裂3.混凝土阳角裂缝一、生产造成的裂缝预制构件在预制厂加工时,会在构件制作过程中,由于模板漏浆、振捣不当、跑漏浆、制作验收不到位等而造成裂缝。
导致构件制作后出现包括缺棱掉角、棱角不直、翘曲不平、飞出凸肋、构件表面麻面、掉皮、起砂、沾污、蜂窝、孔洞等常见问题。
尽管构建加工厂有质检体系,但仍然有可能会有不满足质量要求的构件在出厂后,由于外界环境及其他问题而在施工后期产生裂缝。
二、构件浇筑、振捣造成的裂缝1.混凝土浇筑后,目前在PC自动流水线上,预制构件主要采用振动台进行振捣。
采用振动台振捣,震动频率快、效率高,仅需15-30S便振捣完成。
由于设备操作人员的经验不足,往往出现过震,产生离析现象,造成裂缝的产生。
2.预制构件使用的混凝土坍落度较小、黏度较大,采用固定模台生产时,用振捣棒振捣,容易过度振捣桁架,且因振捣点位少,很容易导致桁架外露筋处混凝土严重泌浆甚至局部离析,造成沿着桁架筋方向的裂缝。
控制措施:采用振动台振捣混凝土,对设备操作人员进行交底,明确操作要求。
采用人工振捣时,振捣棒应横放振捣,同时注意振捣时间,避免局部过振和振捣桁架。
在施工作业过程中,混凝土未达到起吊强度前,严禁踩踏桁架筋。
三、养护造成的裂缝成因分析:目前构件在工厂中的养护主要采用蒸汽养护的方式,蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段,混凝土逐渐硬化和增长强度其实是水化反应的过程,而水化反应对温度、湿度有着较高的要求。
因此,当温度、湿度达不到要求时,因混凝土收缩很容易使构件产生裂缝。
控制措施:在预养护时期,控制预养温度不低于10℃,混凝土终凝且在灌筑结束4~6h 后才可升温;升温时控制升温速度,不宜大于10℃/h;恒温期间混凝土内部温度不宜超过60℃,最大不得超过65℃,恒温养护时间应根据构件脱模强度要求、混凝土配合比情况以及环境条件等通过试验确定;降温期,保证降温速度不大于10℃/h;还应尽量保证各部位温度一致,温差不宜大于15℃。
在建筑施工中常常发现,全现浇钢筋混凝土楼屋面板的裂缝是工程施工中较难克服的质量通病之一,特别是工程梁板的裂缝发生后,易渗水,影响结构安全,往往会引起投诉、纠纷以及索赔要求等。
如何从设计、材料、施工三大方面提出改进和防治措施,总结实践中的经验和教训,以施工为主、兼顾设计和材料原因,分析楼面裂缝的综合性防治及具体措施。
1 设计原因引起的裂缝设计方面的原因是:数据提供不准确、计算错误,受力钢筋截面偏小或板偏薄,混凝土等级偏低,节点不合理,截面不够,梁的跨度过大、高度偏小,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素做综合考虑,致使配筋偏小偏少,结构构件断面突变或因开洞、留槽引起应力集中,构造处理不当,伸缩缝设置不合理或未设置,顶层屋面板的温度应力过大又无可靠的措施,现浇主梁在搁次梁处如没有设附加箍筋,或附加吊筋以及各种结构缝设置不当,设计时对施工恒荷载和活荷载及装饰材料荷载考虑不足等因素均容易导致混凝土开裂。
2 施工原因引起的裂缝2.1 材料质量水泥、砂、石等质量不符合规定的要求,特别是砂石含泥量超标,降低混凝土梁板的标号,造成裂缝。
2.2 施工工艺(1)采用的商品混凝土水灰比较大,商品混凝土厂商以采用大粉煤灰掺量。
混凝土的搅拌、运输、浇捣、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。
(2)现浇板中预埋管线较多较粗,管线敷设重叠,管线放于下层板筋底,减少保护层厚度,造成裂缝。
(3)施工中人为踩踏钢筋,造成正负受力钢筋之间的有效高度不够,影响抗拉强度,产生贯穿裂缝。
钢筋保护层厚薄不均匀,不论过大过小,钢筋位移都会影响钢筋的正常受力,产生裂缝。
(4)模板刚度强度不足、构造不当、支撑刚度不足、支撑的地基下沉等都可能造成混凝土开裂。
施工中抢工期,混凝土梁板拆模过早,提前超载堆荷,也可能导致出现裂缝。
(5)大体积混凝土施工时,未采取可靠的质量保证措施,水泥在水化及硬化过程中,散发大量热量,使混凝土内外部产生温差,超过一定值时,因混凝土的收缩不一致而产生裂缝。
桥梁梁板预制常见问题及预防措施桥梁梁板预制是指在工厂或预制厂进行梁板制作,然后将制作好的梁板运送到现场进行安装。
这种预制方式可以提高工效,降低施工现场的施工难度和风险。
桥梁梁板预制过程中也存在一些常见问题,需要采取相应的预防措施以确保质量和安全。
1. 置料不均匀:在梁板预制过程中,有时会导致混凝土的骨料不均匀分布,集中在梁板一侧或某个位置,这会影响梁板的强度和稳定性。
为减少这一问题,应采取以下预防措施:- 严格控制混凝土搅拌过程中的搅拌时间和速度,保持混凝土中骨料均匀分布。
- 确保模具设计合理,避免过于复杂或曲线较多的形状,减少浇筑过程中的振捣困难。
2. 裂缝问题:预制梁板在运输和安装过程中容易产生裂缝,这可能是因为梁板在养护过程中未达到预期强度,或者运输和安装过程中产生的应力超过了梁板的承受能力。
为避免裂缝问题,可以采取以下预防措施:- 严格控制混凝土的养护时间和条件,确保混凝土达到设计强度。
- 运输过程中采取适当的振动措施,确保梁板不出现过大的振动应力。
- 安装过程中使用合适的起吊设备和方法,防止梁板产生断裂应力。
4. 钢筋锈蚀:预制梁板中的钢筋可能会受潮或长期暴露在潮湿环境中,导致锈蚀。
钢筋的锈蚀会影响梁板的承载能力和使用寿命。
为预防钢筋锈蚀问题,可以采取以下预防措施:- 在梁板制作过程中,确保钢筋和混凝土的充分粘结,减少钢筋在梁板中的暴露面积。
- 在运输和储存过程中,采取防潮措施,避免钢筋受潮。
- 在设计和安装过程中考虑钢筋的防腐保护措施,例如使用防腐涂料或防腐涂层的钢筋。
通过采取上述预防措施,可以有效减少桥梁梁板预制过程中的常见问题,确保梁板的质量和安全。
在预制梁板的选材、工艺和运输过程中,要严格遵循相关标准和规范,加强质量监督和检测,确保梁板预制的质量达到设计要求。
桥梁梁板预制常见问题及预防措施桥梁梁板预制是桥梁建设中常见的一种施工方式,它可以提高施工效率、减少施工期限、保证工程质量。
在桥梁梁板预制过程中,也会出现一些常见问题,如裂缝、变形、质量不合格等,这些问题会对桥梁的使用安全和使用寿命造成严重影响。
预防和解决桥梁梁板预制的常见问题是非常重要的。
一、桥梁梁板预制常见问题1. 裂缝:在梁板预制过程中,由于材料的收缩、温度变化或施工操作不当等原因,梁板容易出现裂缝。
这些裂缝严重影响梁板的强度和使用寿命。
2. 变形:梁板预制过程中,由于混凝土的收缩和变形,以及模具的不稳定等原因,梁板容易出现变形现象,这不仅影响梁板的美观度,而且还影响梁板的使用寿命。
3. 质量不合格:梁板预制过程中,如果材料、工艺、设备等方面存在问题,都会导致梁板的质量不合格,这样的梁板无法满足设计要求,不能保证桥梁的使用安全。
1. 控制混凝土的收缩和变形:在梁板预制过程中,要合理控制混凝土的配合比例、收缩率和抗裂性能,以及采取适当的技术措施,减少混凝土的收缩和变形,从而减少裂缝和变形的发生。
2. 加强模具的设计和制造:模具是梁板预制的关键设备,模具的稳定性和精度对梁板的质量有重要影响。
要加强对模具的设计和制造,确保模具的稳定性和精度,减少梁板的变形。
3. 强化施工工艺控制:在梁板预制过程中,要加强对施工工艺的控制,合理安排施工流程,提高施工人员的技术水平,采取适当的措施,避免梁板在施工过程中受到外力或其它不利因素的影响,确保梁板的质量。
4. 严格材料检测和选择:在梁板预制过程中,要严格执行材料的检测标准,选择优质材料,并对材料进行严格的检测和控制,确保材料的质量符合设计要求,避免因材料问题导致梁板的质量不合格。
5. 加强质量监管和管理:在梁板预制过程中,要加强质量监管和管理,建立健全的质量管理体系,制定严格的质量管理制度和工艺规程,加强对施工过程的监管,确保梁板的质量。
桥梁梁板预制是一项复杂的工程,需要全面、细致的工作,对梁板预制过程中可能出现的各种问题,要有足够的认识和预见,采取相应的预防措施,确保梁板的质量和安全,从而保证桥梁的使用寿命和安全。
探讨桥梁梁板预制阶段裂缝分析与控制摘要:对桥梁梁板进行预应力混凝土施工时要把握好施工的方法和养护技术,以免会产生裂缝而对整个桥梁都有影响。
由此可以看出,桥梁梁板预制裂缝对桥梁的影响很大,要采取有效地措施进行防护。
本文对桥梁梁板预制阶段裂缝分析与控制进行了探讨。
关键词:桥梁;梁板预制;裂缝;控制一、桥梁梁板预制阶段裂缝成因分析1、梁板预制准备阶段梁板预制准备阶段主要是对梁板的原材料控制,预制梁板原材料的控制主要有水泥、砂、碎石、水及外加剂等组成,若原材料质量不合格,可能导致梁板产生裂缝。
①水泥:使用不合格水泥,混凝土早期易产生不规则的裂缝;②砂和碎石:砂、石含泥量过大,不仅降低了混凝土的强度和抗渗性,还使混凝土干燥时产生不规则的网状裂缝;砂石的级配差,造成侧面裂缝;碱集料反应易造成爆炸裂缝,在潮湿的地方较为多见;③水和外加剂:拌合用水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时,对钢筋有锈蚀影响。
2、预制阶段混凝土施工工艺不当易使混凝土产生裂缝,形成该类裂缝的主要有以下几种情况。
①级配不良(或因施工不当造成级配不良):由于T梁腹部的钢筋较密,在混凝土浇筑时,混凝土中大碎石无法进入梁板内部,只有混凝土浆和小碎石混凝土可以进入梁体内,这种混凝土的离析使混凝土配合比实际发生变化,使该处混凝土的强度远达不到设计值,致使混凝土在梁板张拉时产生裂缝;②梁板张拉时受力状况与设计不一致产生裂缝:波纹管的固定筋间距过长或固定不牢,在混凝土浇筑振捣过程中可能使波纹管跑位,造成钢绞线实际位置与设计不一致;锚具布置与钢绞线不垂直,或锚具周围的钢筋布置不当,造成端头处存在不垂直于锚具的拉应力;③由于混凝土强度不足,梁板张拉产生裂缝:在混凝土浇筑工程中,混凝土的振捣不到位;混凝土的养护工作不到位;混凝土强度未达到设计张拉强度时进行张拉梁板;混凝土级配不良造成混凝土强度无法达到设计强度。
④温差应力引起的裂缝,混凝土具有热胀冷缩的性质,当混凝土外部环境或结构内部温度发生变化时,混凝土将发生变形,若变形受到约束时,混凝土内部将产生应力,当这一应力超过混凝土抗拉强度时,即产生温度裂缝;⑤水泥用量过大:由于预制梁板的混凝土强度要求较高(一般设计要求C50),某些施工单位为了保证混凝土的强度,私自增加水泥的用量,造成水泥量用量过大,致使产生收缩裂缝;某些试验单位为确保混凝土强度,混凝土配合比中水泥用量过大;⑥超张拉或张拉顺序不当:某些施工单位采用超张拉或张拉顺序未按设计顺序进行易产生裂缝。
预制T梁裂缝的成因分析与预防措施摘要:随着社会的发展,我国的铁路桥梁建设发展迅速,其质量问题也越来越受到重视。
预制T梁裂缝是一种常见的病害。
有些裂缝在承受活载或外界因素的作用下不断产生和扩展,进而引起混凝土碳化、钢筋锈蚀,严重影响预制T梁的使用寿命。
为了进一步探讨预制T梁裂缝产生原因,对混凝土收缩类型、梁体温度变化和预制T梁受应力的变化进行了分析研究,并提出了预防措施,可有效降低预制T梁产生裂缝的风险。
关键词:混凝土收缩;温差裂缝;混凝土养护预制T梁产生的裂缝随着裂缝产生的位置的不同,裂缝产生的原因也不相同。
下面就针对不同原因产生的裂缝分析其产生原因及提出预防措施。
一、预制T梁裂缝的成因分析1.预制T梁混凝土表面龟裂混凝土表面龟裂是梁体常见且较难避免的一种裂缝,分布于梁体各个部位。
其特点是裂缝较细,出现无规律。
产生这种裂缝与混凝土施工及养护有关,混凝土的凝结过程中,随着表层水分逐步的蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,这个过程称为混凝土的干缩。
因混凝土表层水分损失快,内部水分损失慢,因此产生表面收缩大,内部收缩小的不均匀收缩,因此产生收缩裂缝。
混凝土配合比中水胶比越大,混凝土的收缩就会越大。
混凝土早期养护不到位,未能及时覆盖或洒水养护,梁体外露部位受风吹日晒,加快混凝土干缩的产生。
同时混凝土芯部与表层、表层与环境温差较大会造成混凝土收缩不均匀,也容易产生温差裂纹。
2.梁体下翼缘与梁底交界处竖向裂缝这种裂缝多发生在梁体拆模或初张拉前后,这种裂缝在静载试验中易成为判定梁体合格与否的关键。
温度改变是导致裂缝产生的原因。
混凝土在阳光照射、受水化放热、夜间降温等各种因素的影响下会产生冷热不均的变化,使混凝土产生体积的膨胀和收缩,进而导致温度应力的产生。
当混凝土中的温度应力比混凝土的抗拉强度大时就会导致裂缝的出现。
梁体在温度未满足两个15度(即“混凝土芯部温度与表层温度之差不得大于15度、表层温度与环境温度不大于15度” )前不能进行拆模。
预制混凝土构件常见裂缝的形成及防治预制钢筋商品混凝土构件在受到施工工艺、温度、湿度等不同条件影响以及一些外力作用下,会出现不同程度的裂缝;有害裂缝会使商品混凝土内部钢筋产生腐蚀,降低了钢筋商品混凝土材料的承载能力、耐久能力及抗渗能力,不仅影响建筑物的使用寿命,甚至威胁建筑物的安全性能。
下面从几方面对预制商品混凝土构件产生裂缝的原因和防治进行介绍。
1.预制板常见非典型裂缝形成的原因及防治如下(1)发生在大跨度、高强预应力筋空心板中的裂缝,当热处理主筋张拉后放张回缩时使保护层商品混凝土劈裂,在板端可产生长向纵裂缝。
其原因是板端虽配置横向箍筋但却在预应力筋上面,未起防止商品混凝土劈裂作用。
若板端横向筋改为箍住预应力筋即可防止。
(2)发生在大型屋面板纵肋端部的开花裂缝和水平裂缝,是由于放松预应力筋时回缩钢筋对周围商品混凝土产生很大挤压力的缘故。
防治措施最好是沿预应力筋端部增设螺旋箍筋。
(3)发生在大型屋面板纵肋端部的竖向裂缝和纵肋端部的斜向裂缝,是由于放松预应力筋时,纵肋受压而端肋却被胎膜顶住,无法随从纵肋移动,致使端肋受剪、受弯、纵肋受剪的缘故。
防治办法是减小端肋高度,并在端肋纵肋间增设钢筋网片。
(4)预制板在运输堆放过程中容易产生裂缝。
预防措施要点是:①构件堆放时支点位置不应引起商品混凝土发生过大拉应力;②堆放场地应平整夯实,有排水措施;③宜水平分层堆放,层间用垫木隔开,不宜侧立堆放;④堆放时垫木要规整,位于同一直线上;⑤堆放高度视构件强度、地面耐压力、垫木强度和堆垛稳定性而定。
2.预制梁裂缝形成原因及防治(1)梁的纵向受力筋在跨中切断,有时会在切断处产生斜裂缝或竖向裂缝,预防办法参照规范,纵向受拉钢筋不宜在受拉区截断。
(2)梁的纵向受力筋如在梁端的锚固长度不足,或梁端商品混凝土不密实,往往容易在支撑处附近产生较陡的斜裂缝。
预防措施是按设计规范要求,将纵向受力筋伸入梁的支座范围内。
这时要注意两个问题:①伸入支座范围内的受力钢筋必须有足够的净距以保证梁端商品混凝土的密实;②如锚固长度不符合上述要求,应采取在受力筋上加焊锚固件的有效措施。
浅析预制梁板裂缝成因及防治措施
作者:陈小端李俊曹梦醒
来源:《中国新技术新产品》2013年第11期
2.龙泉市交通工程技术服务管理站,浙江龙泉 323700;
3.徐州市市政养护管理处,江苏徐州 221000)
摘要:本文通过对51省道遂龙线龙泉段工程预制混凝土梁板的开裂现象进行分析,找出各种可能引起梁板开裂的因素,并针对每种因素提出了具体的防治措施,对山区今后桥梁梁板的预制有一定的借鉴作用。
关键词:山区;梁板;裂缝;防治
中图分类号:TU75 文献标识码:A
51省道遂龙线龙泉段工程全线总长7.9km,有桥梁3座,梁板50余片,主要为后张预应力T梁,板长25m,混凝土强度C50。
在梁板的预制过程中,混凝土表面裂缝时有发生,这将影响到混凝土梁板外观质量和后期使用。
1 裂缝成因分析
在钢筋混凝土梁板预制阶段产生裂缝的成因复杂而繁多,但每一条裂缝产生至少有一种或几种主要原因。
对于各种类型裂缝,本文主要从梁板预制准备(即原材料控制)、预制及预制的养护等三个阶段进行分类。
1.1 梁板预制准备阶段
梁板预制准备阶段主要是对梁板的原材料控制,预制梁板原材料的控制主要有水泥、砂、碎石、水及外加剂等组成,若原材料质量不合格,可能导致梁板产生裂缝。
①水泥:使用不合格水泥,混凝土早期易产生不规则的裂缝;②砂和碎石:砂、石含泥量过大,不仅降低了混凝土的强度和抗渗性,还使混凝土干燥时产生不规则的网状裂缝;砂石的级配差,造成侧面裂缝;碱集料反应易造成爆炸裂缝,在潮湿的地方较为多见;③水和外加剂:拌合用水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时,对钢筋有锈蚀影响。
1.2预制阶段
混凝土施工工艺不当易使混凝土产生裂缝,形成该类裂缝的主要有以下几种情况。
①级配不良(或因施工不当造成级配不良):由于T梁腹部的钢筋较密,在混凝土浇筑时,混凝土中大碎石无法进入梁板内部,只有混凝土浆和小碎石混凝土可以进入梁体内,这种混凝土的离析使混凝土配合比实际发生变化,使该处混凝土的强度远达不到设计值,致使混凝土在梁板张拉
时产生裂缝;②梁板张拉时受力状况与设计不一致产生裂缝:波纹管的固定筋间距过长或固定不牢,在混凝土浇筑振捣过程中可能使波纹管跑位,造成钢绞线实际位置与设计不一致;锚具布置与钢绞线不垂直,或锚具周围的钢筋布置不当,造成端头处存在不垂直于锚具的拉应力;
③由于混凝土强度不足,梁板张拉产生裂缝:在混凝土浇筑工程中,混凝土的振捣不到位;混凝土的养护工作不到位;混凝土强度未达到设计张拉强度时进行张拉梁板;混凝土级配不良造成混凝土强度无法达到设计强度。
④温差应力引起的裂缝,混凝土具有热胀冷缩的性质,当混凝土外部环境或结构内部温度发生变化时,混凝土将发生变形,若变形受到约束时,混凝土内部将产生应力,当这一应力超过混凝土抗拉强度时,即产生温度裂缝;⑤水泥用量过大:由于预制梁板的混凝土强度要求较高(一般设计要求C50),某些施工单位为了保证混凝土的强度,私自增加水泥的用量,造成水泥量用量过大,致使产生收缩裂缝;某些试验单位为确保混凝土强度,混凝土配合比中水泥用量过大;⑥超张拉或张拉顺序不当:某些施工单位采用超张拉或张拉顺序未按设计顺序进行易产生裂缝。
1.3预制的养护
梁板预制后的养护是混凝土形成强度的重要保证,主要有:①若混凝土的养护不到位或不及时,混凝土产生收缩裂缝,严重影响梁板的使用质量;②梁板必须达到规定的龄期方可进行张拉,必须采用时间和强度进行双控。
2 裂缝预防的措施
2.1梁板预制准备阶段
严格要求施工单位、监理单位、材料供应商和业主等各参建单位对水泥、砂、集料、水及水泥外加剂等原材料进行层层把关,对于不合格材料坚决不得进场,对于已经进场的要及时清退出工地。
2.2预制阶段
针对梁板预制阶段可能出现裂缝的原因,只有通过改善施工工艺,提高施工现场管理水平。
主要措施如下:①对于T梁腹部的钢筋较密,梁板钢筋的布置应严格按设计图纸布置,特别是箍筋的布置较密处,避免造成箍筋的堆积,严格按照设计和规范要求进行布筋,同时对该部分混凝土进行优化设计,采用小碎石混凝土,避免因此造成混凝土级配不良;②梁板张拉时受力状况与设计不一致产生裂缝,主要是由于波纹管在固定时间距过大或固定不牢造成,主要措施是波纹管的固定筋的位置应该适当增加,要求直线段固定筋间距不宜大于50cm,曲线段一般间距为20-30cm,固定筋的固定必须采用点焊,固定位置必须精确、牢固;③由于混凝土强度不足,梁板张拉产生裂缝.在混凝土浇筑工程中,混凝土的振捣要到位,严禁出现漏振或振捣不足等现象;混凝土的养护工作到位,张拉一定要达到设计和规范规定的最低强度要求和最短龄期要求,混凝土强度未达到设计张拉强度时进行张拉梁板;④温差应力引起的裂缝,针对项目所在地昼夜温差较大,特别是厦季温差骤变较大特点,我部首先要求各施工单位夏季浇
筑混凝土时,避开在高温时段(11:00-15:00)进行混凝土浇筑施工;其次,要求各施工单位进行覆盖养生,高温时短应增加养生次数;⑤水泥用量过大:水泥量用量过大,要求各试验检测单位严格要求按照规范进行配合比设计,并严格按照施工配合比进行施工;⑥超张拉或张拉顺序不当:针对张拉过程中出现裂缝,应做好以下几方面:确保混凝土达到设计龄期,并达到设计强度的75%以上;钢绞线理论伸长量的计算要正确,不同半径的曲线应分段计算,防止出现超张拉现象的出现;在梁板的张拉过程中,采用应力—应变双控制,避免出现超张拉;预应力张拉必须严格按照设计程序进行。
结语
通过对混凝土梁板预制阶段的原因分析和整改,改善施工工艺、提高质量监督管理,裂缝问题已基本杜绝。
在桥梁施工预制梁板过程中,引起梁板开裂的原因众多,但有很多的因素在施工过程中通过改善施工工艺等手段是可以避免的,我们应该对引起梁板开裂的原因进行逐一分析,重视施工质量,避免使用存在缺陷裂缝梁板,保证桥梁安全使用。
参考文献
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