装配式混凝土空心板

2024-05-29

装配式混凝土空心板(精选3篇)

装配式混凝土空心板 第1篇

预应力混凝土空心板结构在我国广泛应用于城市公路和小跨径桥梁中, 它具有制模成本低、预制工艺难度小、造价低、吊装方便、施工工艺简单等优点。在桥梁的使用期内, 由于施工、设计等原因, 再加上桥梁自身材料老化和外部恶劣环境侵蚀以及车辆超载等诸多因素影响, 随着使用年限的递增, 空心板梁桥的病害日积月累, 从而使结构的承载能力逐渐削弱, 给交通运输安全留下隐患。本文着重描述空心板梁桥病害形式及产生的机理, 并对这些病害的类型提出相应的加固措施。

1 空心板间企口缝混凝土损坏的病害形式

1.1 桥面病害

桥面铺装层病害常常出现在沿板间企口的纵向裂缝、坑槽以及塌陷, 桥面铺装往往出现纵向、横向裂缝。混凝土表层沥青会受到较大的剪应力, 从而引起混凝土表层不规则的剪切变形, 又由于混凝土与表层沥青粘结力差, 抵抗来自横向的切应力能力较弱, 会导致两面层间产生水平推移, 影响整体结构的稳定性;伴随着温度变化也会使得桥面板以及整个桥梁结构受到较大的挠度变形, 加速车辆荷载和常年雨水的渗入会导致整个桥面结构破坏。

1.2 板缝间病害

板缝间病害常伴随着板缝间填料脱落以及板缝间渗水。

1.3 空心板结构病害

梁板间企口缝坍塌破碎以及荷载不能横向分布, 会导致单板受力, 使得空心板受到的实际荷载远远大于设计荷载, 造成空心板下缘拉应力急剧增大。当桥面铺装层被破坏后, 空心板将直接承受汽车荷载的作用, 导致空心板混凝土上缘被压坏。

2 空心板间企口缝混凝土纵向裂缝产生原因分析

2.1 直接原因

空心板企口产生裂缝的重要原因在于整体稳定性能较差, 受到重型车辆荷载作用时, 该结构企口缝处连续性将发生破坏, 使得空心板的铰接作用大幅度降低, 从而简支空心板桥梁整体横向连接性能也随之降低, 导致车辆荷载不能有效地横向传递, 造成空心板处于单板受力状态, 竖向挠度增大等现象, 导致桥面整体病害的产生。

2.2 间接原因

装配式铰接空心板梁桥横向铰接能力的削弱是桥梁病害产生的根本原因。而简支梁空心板桥又是通过铰点来传递竖向剪力作用, 以及通过空心板铰接缝来传递板间的剪力来抵抗车辆荷载的横向分布。板桥间的铰接不能抵抗车辆荷载的横向弯矩, 在行车荷载作用下板间的混凝土会产生开裂现象。与此同时在空心板侧面的竖向剪力作用下会产生扭矩, 使得空心板间混凝土在使用阶段混凝土开裂速率加剧, 导致板间铰点处破坏, 影响了剪力的传递, 使得空心板处于单板受力状态。各种荷载长期以来的相互作用更加剧了空心板的开裂。

3 空心板间企口缝混凝土纵向裂缝产生机理分析

3.1 桥面混凝土铺装层设计方面问题

由于桥面铺装层受车辆荷载、梁体形变以及外部环境的综合作用, 其应力和应变状态同主梁结构及桥面板形式相关, 一方面使外部荷载均匀分布, 另一方面参与主梁在结构整理的受力, 既充当了桥面的保护层, 又参与了结构的共同受力, 所以应有足够的强度、刚度、稳定性, 以及足够的抗磨、抗裂、抗冲击性能。桥面铺装层的受力比较复杂, 既包含了外部荷载的作用又包括了桥梁自身形变产生的内力, 因此桥面铺装层的受力非常复杂, 其应力分布受主梁以及外部荷载的变化而变化。桥面铺装层受力不同于一般的路面, 因其受到梁体的约束, 受力后的边界条件与普通路面受力后的边界条件相差较大, 伴随着梁体挠度以及挠曲变形的耦合作用, 使得铺装层的整体受力性能产生较大影响。随着桥梁建筑材料工业的发展, 桥梁结构大幅度优化, 使桥梁主体承重结构能以柔性受力状态满足使用要求, 而在大跨度桥梁中, 随着桥面的加宽, 在设计过程中侧重于梁体纵桥向的计算, 而忽略了对桥梁横向刚度的受力计算, 将不利于桥面铺装层分担梁体受到的次内力。

3.2 桥面混凝土铺装层施工问题

桥面损坏的根本原因包含了多种, 其中施工过程中铺装层存在缺陷有着重要原因。在桥面铺装层施工时, 混凝土的浇筑施工不到位或者振捣不均匀都会影响着铺装层的整体性能。此外, 空心板表面如果没有进行凿毛或者清理, 都会直接影响新旧混凝土的粘结性能;铺装层未及时养护或未达到混凝土强度等级就通车也会造成其结构损坏。

3.3 桥梁日常养护中的问题

桥梁的养护与其管理养护密不可分, 主要问题是泄水不畅, 桥面排水口被堵塞, 而在冬季若不能及时排水, 雨水将渗入桥面混凝土内部孔隙结冰, 造成结构的破坏。常年的积水加剧了桥梁病害的蔓延, 桥梁结构长期受雨水侵蚀将降低其使用寿命和耐久性。

空心板梁的横向连接差、常年车辆超载以及施工时留下的隐患问题是造成桥梁上部结构的损坏的根本原因。各种不利因素的耦合作用, 是导致桥梁上部结构受损严重、早期破坏的主要原因。

4 装配式简支空心板梁桥的补强层加固技术分析

4.1 桥面补强层加固

桥面板补强层加固是在已建的桥面板表面添加新的混凝土层进行加固处理。这种方法对于已经开裂的桥面板不但能起到修复作用, 还能增加原桥面板的刚度, 以及有效高度, 优化梁板铰接处荷载的横向分布, 提高了桥梁的承载能力。除此之外, 此法施工工艺简单, 可与混凝土铺装层施工同时进行。这种加固方法还能进行双车道或桥面拓宽梁桥板两边错开先后施工, 对交通的影响不大。与此同时, 还可以与路面维修养护工作同步进行, 方便施工等诸多有利因素。

4.2 桥面补强层加固的施工措施

要使得桥面补强层加固后达到预计的效果, 主要取决于新旧混凝土是否能结合成整体共同发挥作用。因此, 为使得新旧混凝土有效地结合, 共同发挥作用, 提高结构的耐久性和可靠性, 必须从施工工艺上改善。一般可采用的措施有:

1) 对旧混凝土表面凿毛处理。先凿去铺装表层 (如果为沥青混凝土铺装层, 则必须全部去除) , 然后对部分梁顶面混凝土表面凿毛处理, 深度约2 cm左右, 使表面粗糙, 成锯齿齿状。

2) 将新旧混凝土结合面进行清洗、干燥等措施处理。

3) 在新旧混凝土之间架设联系钢筋。

4) 补强层混凝土浇筑后, 应加强养护, 可以疑在桥面上架设临时支撑, 避免补强层未达到使用强度前受力。

摘要:在桥梁工程中, 根据装配式空心板简支梁裂缝产生机理, 本文对桥面铺装层出现沿板间企口缝的裂缝以及梁板间企口缝破碎、塌陷、荷载不能横向分布, 出现单板受力现象, 通过对企口裂缝产生机理分析, 提出加固措施。

关键词:桥梁裂缝,病害分析,桥梁加固

参考文献

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[6]叶梅新, 阳发金.公路既有桥梁病害原因分析及处理方法[J].中国西部科技:学术, 2007, 6 (3) :5-7.

装配式混凝土空心板 第2篇

陈文德

(福建省三明市高速公路有限责任公司,福建 三明 365000)

摘 要: 现浇预应力混凝土连续空心板梁桥是广泛使用于公路工程上的一种桥型,具有适应性广、施工方便等优 点。但由于采用现浇方法施工,对现浇支架、内模的制作安装、现浇时振捣等工艺控制要求较严,桥梁检测时常 发现有内模移位、梁底出现裂缝、空洞等质量缺陷,需要针对性采取适合的处理方案。文章通过对某座互通匝道 桥梁实例的分析,总结出一种有效的处理该桥型梁底裂缝、空洞质量缺陷的方法。关键词: 预应力; 空心板; 现浇; 裂缝、空洞; 处理 中图分类号: U445.7 文献标识码: B 现浇预应力混凝土连续空心板梁桥是广泛使用于公 路工程上的一种桥型。其就地浇注施工方法是在支架上 安装模板,绑扎及安装钢筋骨架,预留孔道,在现场浇 注混凝土,最后施加预应力,从而完成桥梁施工。近年 来随着临时钢构件、万能杆件系统的大量应用,此桥型 特别是在互通区内被广泛采用。现浇连续预应力空心板 梁桥对支架的要求极为严格,因为它要承受桥梁的大部 分恒载,自身必须具有足够的强度和刚度,构件结合要 紧密,必须有足够的纵、横、斜向的连接杆件,并预留 预拱度,同时支架的基础应可靠,使支架成为牢固的整 体。在本文中不过多讨论支架的计算、施工等方面问 题,但如出现质量缺陷,在分析原因时支架是必须考虑 的一个重要因素。那么,在正常完成钢筋骨架、预留孔 道所需内模的制作、安装后,混凝土浇注、振捣、养 生,以及预应力施工、模板的拆除等就显得尤为重要,这些往往成为在桥梁出现质量缺陷后分析原因的主要切 入点,才有可能找出合理的针对性处理方法。在各种质 量缺陷中,裂缝、空洞是最为常见的现象,需要采取经 济、可靠、有效的处理办法。1 桥梁质量缺陷情况 1.1 实例桥型简介 本文所举出现裂缝、空洞质量缺陷的一座高速公路 上的预应力混凝土连续空心板梁桥,位于国家干线公路 网福州至银川高速公路福建三明市境的一个互通区内(以下称互通 2 号桥)。互通 2 号桥桥长 52m,为高速公 路主线桥,上跨互通 A 匝道,左右分幅。上部桥跨组合 为(13+20+13)m 的预应力混凝土连续空心板梁; 下部结 构为柱式桥墩,肋式桥台及钻孔灌注桩基础。1.2 存在质量缺陷情况 在桥梁浇注完成、模板拆除后,目测发现在左幅第 二跨底板存在 4 个 3~20cm 直径的空洞,梁板侧还有 3 条微小的裂缝。随后业主委托省公路工程试验检测中心 对该桥做了重点、专项检测,进一步探明了裂缝的位 置、宽度、长度,以及空洞的实际面积,详见表 1。表 1 互通 2 号桥梁体缺陷统计表

位置 第 2 跨

缺陷状况 1、板梁梁侧出现 3 条竖向裂缝,分别为:(1)距 1 号墩 4.5m,缝宽 0.1mm,缝长 0.83m;(2)距 2 号墩 4.2m,缝宽 0.08mm,缝长 0.83m;(3)距 2 号墩 4.8m,缝宽 0.08mm,缝长 0.83m,并延伸入梁 底 1.55mm。2、用锤击发现,距 2 号墩 4~6m 板梁梁底出现 4 处空洞,共 计面积 2.24m2,最大空洞面

积为 1.5m×0.5m。

备注 其他跨无明显缺陷 对外观检测发现的空洞、裂缝缺陷,业主会同设 计、监理、施工单位又对空洞部位进行了钻孔探测,进 一步明确了空洞的范围以及梁底板的厚度情况。经探 测,第 2 跨板梁底板厚度原设计为 12cm,实际一些部 位的底板厚度仅为 4~9cm,特别是在内模下方的部位; 作者简介: 陈文德(1972-),男,福建泉州人,工程师,从事高速公路建设管理工作。

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公路交通科技 应用技术版

先要进行体外预应力筋设计,包括体外束的线形布置、体外束的预应力损失、体外束面积的确定、转向块设计 等,还需要堆载预压,对体外施加预应力的张拉设备、技术要求也较高,因此处理的效果就难以保证; 若施工 完毕,从外观上看,质量缺陷将暴露无遗,也不利于互 通区桥梁的美观,故舍弃此方案。方案二首先要将底板凿毛,密集钻孔安装膨胀螺 丝,然后将两层钢筋网焊接在膨胀螺丝上,完成堆载预 压后,喷射混凝土。此方案基本可行,但施工周期较 长,底板厚度不足的部位新旧混凝土粘结效果将不够理 想,空洞部位内的钢筋无法完全包满混凝土、存在锈蚀 隐患; 从效果上看,若施工完毕,还需要对喷射混凝土 进行磨光处理,新旧混凝土会存在颜色差异,同时明显 增大了板梁的厚度,也不利于美观,故此方案也舍弃不 用。方案三优点在于工期短,不需加载,工艺简单,易 于操作,能达到原设计桥梁功能,费用低。选用的材料 容易配置,不需要大型、专用设备,只需在局部安设模 板,采用小压力灌注水泥浆,就能够保证钢筋完全被混 凝土包裹,使力的作用、传递基本恢复到希望的设计状 态,又避免钢筋被锈蚀; 在底板采用粘贴碳纤维布进行 补强,其机理是: 使用粘结剂后会大大提高碳纤维布的 抗拉强度,充分利用了碳纤维布具有的抗拉强度大、弹 性模量小、比重小、疲劳强度高、能与混凝土形成一体 共同受力的特性,且耐腐蚀、后期不需要特殊的养护,同时还兼顾美观的效果。故选定方案三。3 实施步骤 3.1 裂缝处理 3.1.1 准备材料及工具 自动压力灌浆器、烧杯、搅拌棒、橡胶手套、手提 磨光机,灌浆树脂、快干封缝胶等。3.1.2 施工步骤(1)裂缝表面处理、确定注入口。首先清理裂缝表 面,注意不要将裂缝表面堵死,并保持干燥; 按 15~ 20cm 间距标出注入口,尽量位于裂缝较宽、开口通畅 部位。(2)封闭裂缝、粘贴灌浆器底座。用快干型封缝胶 在预先标出的注入口上粘贴底座,并沿裂缝表面刮涂快 干封缝胶,宽度 5cm,确保封严。(3)配制树脂、连续注浆。按比例配制灌浆树脂,把装有树脂的灌浆器旋紧于底座上,松开弹簧进行注 浆,直至注满全部裂缝。(4)注浆完毕、打磨混凝土表面。待确认浆液已注 空洞严重的地方钢筋暴露,没有混凝土包裹,内模外包 的彩条布也清晰可见; 局部的底板厚度不足 9cm,造成 钢筋的保护层严重不足。2 缺陷处理方案 2.1 原因分析 经查阅施工记录、询问相关人员,发现在全桥混凝 土现浇完成、在预应力张拉之前,混凝土试件的试压强 度符合设计张拉要求,张拉、压浆过程中,所记录的钢 绞线伸长量符合要求,20m 长的中跨的跨中反拱度为 3cm。关于混凝土运输、振捣等其他方面也未见异常记 录。业主聘请了专家,组织了设计、监理、施工等单位 的相关人员进行了研究分析,认为产生该情况的主要原 因是:(1)内模移位。可能是因为内模的定位筋偏少或绑 扎不牢,在混凝土浇注过程中,产生了移位,致使内模 下沉,造成局部混凝土厚度不足;(2)钢筋的保护层垫块 数量偏少,或是偏薄,也是造成局部混凝土厚度不足的 原因;(3)最重要的原因应该是: 施工过程的振捣工艺不 当。因为振捣不足、漏振或是振捣顺序错误,都有可能 使得底板钢筋布置得较为紧密的部位,特别是内模的下 部,混凝土流动不到该部位,引起空洞或混凝土收缩后 产生裂缝。2.2 处理方案 经过分析,专家们认为空洞及裂缝的存在,特别是 底板厚度不足,使得原设计板梁的断面形式及预应力状 态已经改变,须对空洞及裂缝进行加固补强处理。经过 讨论,提出如下几种处理方案: 方案一:(1)将空洞部位的混凝土敲掉,在底板利用 膨胀螺丝支设模板,本孔加载情况下压力灌浆,以保证 底板混凝土的厚度;(2)横向增加预应力钢筋,进行体外 张拉,加强空心板整体性。方案二:(1)该跨的桥面铺装用加强钢筋网处理,以 改善桥跨的整体受力性能;(2)加载情况下对该跨底板进 行挂网喷射混凝土,以保证底板厚度;(3)在裂缝部位粘 贴钢板。方案三:(1)该跨的桥面铺装用加强钢筋网处理,以 改善桥跨的整体受力性能;(2)在空洞底板的周边打膨胀 螺丝支设模板,再沿纵向钻注浆孔,对空洞进行压力注 浆;(3)对裂缝进行压力灌注灌浆树脂;(4)最后对整跨底 板粘贴两层碳纤维布。2.3 方案的比选 方案一所提的体外预应力加固法是一种主动加固方 案,能有效改善结构的应力状态。但施工难度较大,首

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技术论坛 满后,拆下灌浆器,用堵头将底座堵死,30min 后用软管 对注入口点浆,确保灌注饱满。待树脂固化后方可敲掉底 座和堵头,最后用磨光机打磨混凝土表面,恢复原状。3.1.3 质量检验方法 从端头一个底座注浆,待相邻底座冒出浆液后,继 续灌注至浆液无法再进入为止。3.2 空洞处理 3.2.1 准备材料及工具 注浆设备、冲击电锤、角磨机、空压机、剪刀、榔 头、搅拌器、刮板、浸渍树脂用罗拉、单位面积重量 300g 的碳纤维布、底层树脂。3.2.2 施工步骤(1)搭设脚手架施工平台。(2)将空洞严重、底板厚度不足的部位敲开暴露出 钢筋,底下打膨胀螺丝支设临时模板,以免注浆时薄弱 处混凝土崩裂。(3)在底板纵向沿内模中心线每隔 1.5~2.0m 钻注浆 孔,适当位置设置排气孔。(4)封堵检查孔及其他孔洞。(5)从低处往高处逐孔注浆,压力不宜过高。C40 注浆液配比为(单位: kg/m3),水泥∶ ∶ 水 FDN 减水剂= 1430∶ ∶。注浆量以下一注浆孔溢浆为准。586 11.4(6)注浆完毕,直到水泥浆强度达到 70%以上时,进入下一道工序施工。(7)粘贴碳纤维布。①其步骤为: 基底打磨处理→ 涂刷底层树脂→基面整平→刷浸渍树脂→粘贴碳纤维 布→滚压碳纤维布→涂刷罩面胶。②涂刷底层树脂用于 增强混凝土基底强度,提高混凝土与碳纤维布的粘结 力。③用找平树脂修复、填补基面上不平整及缺陷部 位。④刷浸渍树脂,涂刷厚度以能够浸透碳纤维布为 止。⑤而后把预先裁好的碳纤维布轻压粘贴在浸渍树脂 上,用罗拉顺纤维方向多次滚压树脂,排除气泡,直到 布完全浸透到树脂内。⑥待第一层纤维布干透后,粘贴 第二层。⑦最后刷涂罩面胶(也可用水泥浆),恢复混凝 土本色,不能有明显的色泽差异。3.2.3 施工注意事项 施工人员要戴好防护用具,避开明火; 配置胶液搅 拌时间 3~5min,胶液要在 1.5h 内用完; 粘贴碳纤维布 时要远离电气设备和电源; 施工及养护期间封闭交通。3.2.4 质量检验方法 可用小锤轻击粘贴面判断粘贴效果,总有效粘结面 积不应小于 95%; 如出现轻微空鼓(面积小于 10cm2),可采取针管注胶的办法补救; 若空鼓面积大于 10cm2,可将空鼓处的碳纤维布切除,补粘四周搭接长度大于

15cm 的碳纤维布块。3.3 桥面铺装 该跨的桥面铺装取消原设计的普通钢筋网,改 为采用加强钢筋网(Φ12@100mm),最后浇注桥面铺装 混凝土。4 效果 按确定的方案处理完毕后,从外观上看,没有明显 的修补痕迹,达到互通区桥梁简单、美观的要求。为验 证处理效果,随后业主委托有资质的省公路工程试验检 测中心站对该桥进行了静载试验检测。分别检验加载后 全桥每一跨 L/2 截面的最大正弯矩和挠度,并观察裂缝 开展情况; 同时检验 2 号墩顶的板梁截面最大负弯矩。加载过程中,未见裂缝开展和新裂缝出现,底板粘贴的 碳纤维布也没有破损情况发生。现在,该桥已通车半 年,养护部门定期进行了检查,在粘贴碳纤维布部位的 表面没有发现拉裂等破坏现象,原裂缝没有发展,全桥 其他部位也未见新的裂缝产生,通车使用效果良好。5 结语 经过对质量缺陷的分析及总结,可以得出类似桥梁 在施工中应关注的几个问题:(1)施工中应建立完整的自 检、质保体系及监理体系,开工前不应忽略对具体操作 的务工人员进行技术交底,应讲清施工难点、注意事 项。施工质检员、监理工程师应全过程旁站。2)对关键(部位应该有杜绝质量通病的预防措施(3)施工前对混凝 土现场配合比要多次试验确定,可以添加外加剂以改善 混凝土性能; 施工时特别注意检查混凝土的坍落度、和 易性。4)浇注时最好使用溜槽或导管,这样倾倒混凝土(时就不易产生离析。5)特别要注意混凝土振捣工艺,在(钢筋密集部位,要采取合理措施避免造成关键部位混凝 土的漏振。现浇板梁桥如施工控制不严,就容易产生空洞、裂 缝等质量缺陷。采用压力注浆,能有效填满板梁的空 洞,避免预应力钢筋的锈蚀,使力的传递符合设计要 求; 对裂缝灌注树脂,能有效恢复混凝土受拉区的面 积; 在板梁底粘贴碳纤维布可有效提高梁的抗弯承载能 力,又充分利用了碳纤维布的其他特性,如很好的耐久 性能、较强的抗酸、碱性腐蚀的特点,还十分便于施 工,不需要大型的机械设备,工效极高,处理后的效果 极为显著。参考文献: [1] CECS146- 2003,碳纤维片材加固混凝

土结构技术规程[S].

浅谈防治预应力混凝土空心板裂缝 第3篇

关键词:预应力;混凝土;空心板;裂缝;防治

一、概述

预应力空心板是桥梁工程的主要有?力结构,保证混凝土的预制质量至关重要,该预制厂预制空心板的数量600片,均为先张法预应力混凝土空心板,下面是20米预应力空心板施工的有关参数。

结构类型:跨径20m预应力混凝土空心板。

混凝土设计强度:50Mpa

混凝土配合比:水泥:砂:碎石:水:减水剂

=1:1.3:2.3:0.3:0.01

水泥用量:500kg/m3

水泥类型:赛马P.O42.5#R

砂:中宁小洪沟料场

碎石:中宁清水河石料场。

水:机井水

减水剂:湛江产FDN-5型高效减水剂。

二、裂缝的产生

空心板在混凝土浇筑完成拆膜后,沿连接筋竖向产生长度50-150mm,宽度为0.02-0.08mm,顶面也出现50-100mm,宽度为0.02-0.12mm的裂缝。凿开混凝土裂缝发现,裂缝深度在0-5mm之间,初步判定为收缩裂缝或温度裂缝。不影响空心板正常使用,但考虑预应力钢绞线放张后,有使混凝土顶面抗拉强度降低,致使裂缝长度、宽度和深度增长的可能,为此,分析裂缝产生的原因和改进措施是完全必要的。混凝土裂缝在浇筑后要一个24h内产生,这时混凝土最敏感产生震动裂缝、收缩裂缝和沉降。

三、裂缝产生原因分析

鉴于预应力混凝土空心产生裂缝,技术人员立即对施工中的各个五节进行了分析。

1、原材料因系。水泥采赛马P.O42.5R,经检验符合规定要求,水泥用量:500kg/m3。

高强混凝土帐于其水泥用量大多在(450-600kg/m3),是普通混凝土的1.5-2倍。这样在混凝土生成过程中由于水泥水化而引起的体积收缩即自缩就大于普通混凝土,出现收缩裂缝的机率也大于普通混凝土。

高强混凝土因采用高标号水泥且用量大,这样在混凝地圭硬化过程中,水化放热量大,将加大混凝土的最高温升,从而使混凝土的温度收缩应力加大。

碎石采用水洪沟料场碎石,级配符合规范要求,压碎值8.3%<12%(规范指标),含泥量0.7%不符合规范要求。

砂采用水洪沟中砂,含泥量4.2%>3%,不符合规范要求,细度模数Mx=2.7,級配符合规范要求。

水采用机井水,属饮用水。

减水剂为湛江生瓣FDN-5,符合规范要求。

碎石和砂含泥量超标,对混凝土表面裂缝有一定影响,水泥用量过大,达到了规范要求的最高限,这是混凝土表面产生裂缝的主要因素。

2、设备因素。对张拉设备进行校验,如果张拉用的千斤顶油表度数不准,张拉力超过设计值,造成台座变形位移,假如浇注完混凝土后,台座发生变形,混凝土表面变会产生裂纹。经检查,设备符合要求,台座地基满足要求,没有发现台座变形、位移、下沉现象。

3、施工工艺因素。(1)混凝土的拌制。拌和设备是500型强制式搅拌机,操作方面,拌和時间为1min左右,时间过短,从而影响混凝土的均匀性,取其坍洛度为3.5,判定水灰比超过了设计用量,水灰比过大,混凝土干缩量加大,产生干缩裂缝。(2)混凝土浇注。工地采用插入式振动器振密,振捣过程出现过振现象,致使混凝土表面粗细集料离析,靠近模板的混凝土表面细集料集中。(3)混凝土养生。现场操作往往是等混凝土脱模后才开始养生,空心板顶面祼露在大气中,夏季最高气温35℃,加快了水份的蒸发,致使表面干缩裂缝。

4、混凝土内箍筋的影响因素 由于钢筋和混凝土膨胀率的差异,钢材的膨胀率大于混凝土的膨胀率,混凝土表面的拉应力小于钢筋膨胀所产生应力,从而使混凝土表面拉裂。

5、混凝土自身应力形成的裂缝 (1)收缩裂缝。混凝土凝固时,一些水份与水泥颗粒结合,使体积减少,称为凝缩。另一些水份蒸发,使体积减小,称为干缩,凝缩和干缩合称为收缩。混凝土的干燥过程中由于表面逐步扩展到内部的,在混凝土内呈现含水梯度。因此产生靓面收缩大,内部收缩小的不均匀收缩,致使三月面混凝土承受拉力,内部混凝土承受压力。当表层混凝土所产生的拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝。(2)温度裂缝:混凝土受水泥水化放热、阳光照射、夜间降温等因素影响而出现冷热变化时,将发生收缩和膨胀,产生温度应力,温度应力超过混凝土抗拉强度时,即产生裂缝。可以初步推断是由于水化热过大引起的温度裂缝。

四、裂缝的预防措施

1、严把原材料质量关。进场材料必须经严格检验后方能使用,对高标号混地土使用高标号水泥,减少水泥用量,水泥初凝时间必须大于45分钟。细集料使用级配良好的中砂,细度模数Mx应大于2.6,含泥量小于2%。粗骨料使用质地坚硬、级配良好的碎石,含泥量小于1%,针片状颗粒含量应小于5%。严格控制水灰比,保证水的用量控制在标准之内。

2、混凝土拌和:细致分析混凝土集料的配比,控制混凝土的水灰比,减少混凝土的坍落度,合理掺加塑化剂和减水剂。混凝土拌和时间控制在2min,不能过短,也不能过长。搅拌时间短混合料不均匀,时间过长,会破坏材料的结构。保证混凝土的均匀性,严格控制加水量,经常检测混凝土的坍落度,以保证混凝具有良好的和易性。

3、混凝土的浇注:混凝土浇注应选择一天中温度较底的时候进行,采用插入式振捣器振捣时,移动间距不应超过振捣器作用半径的1.5倍,对每一振捣部位必须振动到混凝土停止下沉,不在冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆,边振动边徐徐提出振动棒,避免过振,造成混凝土离析。

4、混凝土养护:不论是收缩裂缝还是温度裂缝,混凝土的养护最为关键。等混凝土脱模之后才开始洒水养护,使混凝土表面始终保持在湿润状态,不允许混凝土在高温下祼露暴晒。由于水泥在水化过程中产生很大的热量,混凝土浇注宛成后必须在侧模外喷水散热,以免混凝土由于温度过高,体积膨胀过大,在冷却后体积收缩过大产生裂缝,养护时间不少于两周。

5、芯模:充气胶囊在使用前应经过检查,不得漏气,有些空心板混凝土顶面裂缝就是由于混凝土地未达到2.5Mpa时,芯模漏气,致使顶面混凝土开裂。因此,预制之前检查芯模是否完好格外重要。

五、结论

通过以上改进措施,混凝土表面裂缝逐渐消失。预应力混凝土空心板是桥梁的承担结构,因此,在预制过程前,一定要制定出施工工艺规程,对所有参与施工的人员进行技术交底;掌握关键工序的技术要点,严格按规范要求检测各项指标,发现异常,及时找出问题产生的原因,采取合理的处理措施加以解决,确保混凝土空心的预制质量。

参考文献

[1]《公路桥涵施工技术规范》

[2]《公路工程水泥混凝土试验规程》

[3]《公路施工手册》

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