預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁翼緣板根部裂縫成因及處治

一、裂縫成因分析 

 (一)施工方法及施工工藝不當(dāng) 

(1)鋼筋觸動(dòng)  箱梁預(yù)制模板施工中，芯模拆除采用開天窗方法施工。拆除內(nèi)芯模板時(shí)，由于操作不當(dāng)，模板與翼緣處鋼筋多次撞擊，此時(shí)混凝土未達(dá)到終凝且強(qiáng)度較低，從而影響了鋼筋與混凝土的握裹程度。一方面大大降低了鋼筋與混凝土的握裹力，甚至使鋼筋與混凝土脫離；另一方面由于模板與鋼筋多次撞擊，使鋼筋附近的混凝土松散，嚴(yán)重影響其抗拉強(qiáng)度。   

(2)抗裂鋼筋位置不當(dāng)    在箱梁頂板鋼筋中布置的西8鋼筋為抗裂鋼筋，往往因?yàn)槭┕げ划?dāng)使其保護(hù)層嚴(yán)重超標(biāo)(過(guò)大或過(guò)小)，或因后期混凝土澆注的過(guò)程中使西8鋼筋位置發(fā)生變動(dòng)，削弱了鋼筋的抗裂作用。   

 (3)拆除模板不當(dāng)造成的    由于箱梁施工中多采用大塊整體鋼模板，需用吊裝機(jī)械配合作業(yè)，在用吊裝機(jī)械拆除模板時(shí)，常常由于操作不當(dāng)，使翼緣板受到向上的外力作用，使其根部產(chǎn)生裂縫。  (4)混凝土振搗  箱梁混凝土施工中，分三層澆注，振搗人員往往重視底板、腹板振搗卻忽視了箱梁頂板的振搗，振搗棒作業(yè)間距、振搗時(shí)間沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，致使箱梁頂板混凝土松散、不密實(shí)。同時(shí)也應(yīng)避免過(guò)振現(xiàn)象，混凝土過(guò)振，骨料下沉，使骨料在混凝土中分布不均勻。這些都將直接影響混凝土的強(qiáng)度。   

(二)施工環(huán)境引起的裂縫   

 (1)混凝土澆注初凝后處于水化熱階段時(shí)，由于混凝土骨料沉落及混凝土水分蒸發(fā)，而養(yǎng)生灑水及覆蓋不及時(shí)產(chǎn)生裂縫，這就是通常所說(shuō)的干縮裂縫。   

(2)混凝土結(jié)構(gòu)隨著溫度的變化產(chǎn)生熱脹冷縮變形，這種溫度變形受到約束時(shí)就在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)此應(yīng)力超過(guò)混凝土抗裂強(qiáng)度時(shí)，混凝土便開裂，即產(chǎn)生溫度裂縫。   

(三)原材料及混凝土配合比的影響    對(duì)水泥用量、集料的級(jí)配、砂率、水灰比等要嚴(yán)格控制，在混凝土中摻入的早強(qiáng)劑，對(duì)外加劑攪拌不均勻或配合比計(jì)量不準(zhǔn)確都會(huì)加重各部裂紋的產(chǎn)生。   

(四)結(jié)構(gòu)本身原因    箱梁翼緣板根部是上翼緣與腹板出現(xiàn)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)折點(diǎn)處，是內(nèi)應(yīng)力矢量分布變化點(diǎn)，所以最易產(chǎn)生收縮裂紋。 

二、裂縫防止措施 

(一)對(duì)施工方法及施工工藝不當(dāng)產(chǎn)生裂縫的防止措施 

(1)上崗前，對(duì)有關(guān)人員進(jìn)行崗前技能培訓(xùn)，增強(qiáng)其業(yè)務(wù)技術(shù)水平，提高全員質(zhì)量意識(shí)。   

(2)全面認(rèn)真地進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制各道工序的技術(shù)交底工作，使各道工序作業(yè)有章可循，有法可依。實(shí)行規(guī)范化作業(yè)，程序化施工。   

 (3)建立質(zhì)量責(zé)任制，強(qiáng)化經(jīng)濟(jì)激勵(lì)機(jī)制，使質(zhì)量與工資資金掛鉤。   

(4)加大質(zhì)量管理監(jiān)督力度，建立、健全質(zhì)量保證體系。   

(二)對(duì)混凝土施工環(huán)境引起裂縫的防止措施   

 (1)夏季混凝土應(yīng)在夜間或低溫時(shí)施工，盡量避開高溫時(shí)澆筑。   

(2)夏季混凝土施工時(shí)，應(yīng)對(duì)砂、石、拌合用水采取降溫措施。如覆蓋、遮擋砂石集料避免陽(yáng)光直射，或?yàn)⑺乐箿囟壬仙?。蓄水槽避免?yáng)光直曬，拌合水采用井水或加冰塊，總之要避免使混凝土拌合物溫度超過(guò)30℃。   

(3)~11強(qiáng)混凝土的夜間養(yǎng)生工作。   

 (4)控制混凝土內(nèi)表溫差不超過(guò)25℃。   

 (5)澆注、振搗混凝土過(guò)程盡量迅速緊湊?；炷潦諠{后及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)生、覆蓋。做到表面不干，常保濕潤(rùn)，且延長(zhǎng)養(yǎng)生時(shí)間。同時(shí)做好防雨、防風(fēng)措施。   

 (三)原材料及配合比的選用   

(1)選用水化熱較小和收縮、徐變較小的水泥。   

 (2)嚴(yán)格控制水泥的用量。   

(3)采用級(jí)配良好的骨料。   

(4)嚴(yán)格控制砂石的含泥量。   

(5)盡量降低水灰比和含砂率。   

(6)合理使用減水劑，隨著溫度升高調(diào)整減水劑用量。夏季施工時(shí)，可采用緩凝型減水劑。   

 (四)結(jié)構(gòu)本身原因產(chǎn)生的裂紋，應(yīng)在結(jié)構(gòu)內(nèi)部增設(shè)防裂鋼筋，以提高混凝土的抗裂性 

三、裂縫處治措施  對(duì)于箱梁翼緣板根部出現(xiàn)的裂縫，用環(huán)氧樹脂配固化劑、丙酮以1：0．5：0．25的配合比進(jìn)行修補(bǔ)。將裂縫周圍5cm范圍內(nèi)的混凝土用鋼絲刷刷毛吹凈，酒精清洗后，再用丙酮擦洗一次，再涂環(huán)氧樹脂，貼玻璃布，之后再涂一層環(huán)氧樹脂。玻璃布要求經(jīng)過(guò)5％濃度的純堿水煮沸脫脂，用清水沖洗干凈并烘干。這種封閉處理，能夠保證日后運(yùn)營(yíng)過(guò)程中箱梁梁體內(nèi)鋼筋不受大氣腐蝕，保證箱梁的使用壽命。