预应力混凝土空心板裂缝分析与防治_0
预应力混凝土空心板梁端部裂缝成因分析及处理
关键词 : 预应力 ; 裂缝 ; 荷载 ; 成因
中图分类号 : 45 7 U 4 .
预应力混凝土空心板 梁是桥 梁结构 中常见 的一 种结构
形式 。以其抗弯 、 抗扭性 能好 , 整体稳定 性能高 , 并有足够 的 混凝土截面来承受正 负弯矩 的作 用等优点 , 近几 年在 中、 小 跨径的桥梁结构 中应用较 多。经过近几年 的施工实践发现 ,
() 4 控制混凝土 内表温差不超过 2 。 5 () 5 浇筑、 振捣混凝土过程尽量紧凑。混凝土收浆后及 时进行养 生 、 覆盖。做到表面不干 , 常保湿润 , 且延长养生时 间。同时做好 防雨 、 防风措施。
33 原 材料 及 配 合 比 的 选 用 .
() 1 选用水化热较小和收缩 、 徐变较小 的水泥。 () 2 严格控制水泥 的用量 。
类则是 由变形引起 的, 称之为非 结构性裂 缝 , 构件 内部 在 产生内应力 , 当内应力超过 混凝土允 许应力 时 , 起混凝 土 引
一
工序的技术交底工作 , 使各道工序作业有章可循 , 法可依 。 有 实行规 范化作业 , 程序化施工。 () 3 建立质量 责任 制 , 强化 经济 激励机 制 , 质量与 工 使 资奖金挂钩 。 () 4 加大质量管理监督力度 , 建立健全的质量保证体系。
1 施工方法及施工工艺不当 () 1 抗裂钢筋位 置不 当。在 预 制空心 板梁 顶板 钢筋 中
预应力混凝土空心板梁底板纵向裂缝成因分析与防治措施
预应力混凝土空心板梁底板纵向裂缝成因分析与防治措施作者:马书强来源:《中国新技术新产品》2012年第01期摘要:本文以实例工程为背景,围绕预应力简支空心板梁预制阶段出现底板纵向裂缝的问题,利用大型有限元分析软件ANSYS对其进行了仿真分析研究,分析结果与实际裂缝位置吻合;得出结论是裂缝主要是由于空心板设计时为了节约而采用较低安全系数以及施工环境导致预应力钢束与混凝土的温差较大所引起的。
关键词:预应力;纵向裂缝;混凝土中图分类号:U213.3+4 文献标识码:A引言众所周知,预应力简支空心板梁具有结构简单、施工方便、吊装重量轻、经济等优点,成为公路、城市桥梁中最为常见的结构形式之一。
由于混凝土自身的特性决定其抗拉强度远远低于抗压强度,混凝土结构出现裂缝是常见的。
目前大量预应力混凝土空心板梁均存在底板纵向开裂的现象,裂缝多出现在沿底板布置预应力筋位置或空心板底板最薄弱处(如底板与腹板交接位置)。
宽幅空心板梁为薄壁结构,一旦出现裂缝容易贯穿板厚,对结构的耐久性、受力状态都有不可忽视的影响。
如开裂后梁体扭转刚度明显降低,使得主梁横向连接刚度明显减弱,荷载横向分布系数增大。
影响的程度根据纵向裂缝开展的宽度、深度而各不相同。
本文工程中,预应力空心板梁在预制养生阶段底板出现明显的纵向裂缝,故初步分析认为纵向裂缝很可能与设计、施工质量有关。
1 工程概况1.1 结构形式及病害简介工程结构,装配式先张法预应力混凝土简支变截面空心板梁,跨径为20m,板宽165.8cm,跨中截面:梁高80cm,底板、顶板、腹板厚均为10cm,内室总宽145.8cm。
端部截面:梁高由80cm渐变为90cm,底板厚度渐变为20cm,渐变段长100cm。
横向连接采用小铰缝,边板外侧无翼板。
底板布置三束预应力,预应力钢绞线采用高强度低松驰钢绞线,强度为Ry'=1860Mpa,Ey=1.95×105Mpa。
中板梁截面尺寸如图1所示:预制空心板梁存在多处裂缝,纵向裂缝为最多,纵向缝基本处在预应力束管道位置,最长的有近16m,裂缝宽度主要集中在0.10至0.54mm之间,局部宽度在2mm左右;同时存在横向裂缝和不规则裂缝,横向裂缝处在跨中和支点附近,裂缝宽度从0.05至0.20mm不等。
预应力混凝土梁板施工裂缝分析与防治
预应力混凝土梁板施工裂缝分析与防治应用科技朱琪(中铁十八局集团一公司,河北涿州072750)I摘善目近凡牟来,先张预威力交心板、预应力混凝土鬃在高等级!公潞建设中发展很快,因其.具撒用年限长、变彤小、造输低、施工方便等优点,因此有着极强的竞争力,采用相器普遍。
但是,有些板粱在施工中存在不同程度的开裂,以至增加养护、维渗费用,缩短桥粱使用寿命。
产生裂缝的原因除了混凝土、钢筋存在贡量缺陷外,还与板粱设计环节、施工质量、气候环境等外界因素有关。
国蝴]预应力;梁板;露L缝1概述近几年来,先张预应力空心板、预应力混凝土梁在高等级公路建设中发展很快,特别是跨径在10m~20m以内的简支梁先张预应力空心板和跨径在20m~40m的预应力混凝土梁与其他形式的结构相比,具有使用年限长、变形小、造价低、施工方便等优点,因此有着极强的竞争力,采用相当普遍。
有些板梁在施工中存在不同程度的开裂,以至增加养护、维修费用,缩短桥梁使用寿命。
产生裂缝的原因除了混凝土、钢筋存在质量缺陷外,还与板梁设计环节、施工质量、气候环境等外界因素有关。
笔者主要结合近几年的工作实践,对其裂缝成因及其防治,与同行们共同探讨。
2预应力混凝土板梁裂缝内部成因分析21内应力在混凝土构件中温度、收缩与徐变都会导致内应力,此为不同纤维中的约束应变所致,在超静定结构中任何这种差别将引起外约束力,由于这些约束力引起的应力超过混凝土的抗拉强度而产生裂缝,桥梁上许多裂缝都受此影响产生。
22普通钢筋用量不当设计时由于普通钢筋用量或间距不足,致使裂缝宽度不能保持在允许范围之内,但也可能普通钢筋在混凝土局部用量过大或间距过密钢筋阻止混凝土正常凝固收缩而产生裂缝,这两种情况发生在早期开裂。
23薄厚构件的连接将一薄一厚的混凝土部件相连总是危险的,薄部件与厚部件相比易受到温度、收缩和徐变等的影响而使薄部件更易开裂。
24水泥的水化热作用混凝土在拌和、运输、振捣、凝结、硬化的过程中,水泥与水发生水化反应。
预应力混凝土裂缝分析与防治
抗拉强度时 , 便产生收缩裂缝 。 2 . 3 . 2 温 度 裂 缝 预应力空心板是桥梁工程 的主要受力结构 . 保证混凝土 的预制质 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 量至关重要 。下面是某工程 的施工 的有关参数。 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 结构类 型: 3 0 m预应力混凝土空心板 ; 设计强度 : 5 0 Mp a ; 配 合比: 抗拉强度时 , 即产生裂缝 。 由于水 化热作用 , 使混凝土内部与外表面温 水泥: 砂: 碎 石: 水: 减 水剂 = 1 : 1 . 3 : 2 - 3 : 0 - 3 : 0 . O 1 ; 水泥: P . 0 4 2 . 5 R; 减水 差过大 . 这时 内部混凝 土受压应力 . 表面混凝 土受拉应力 。 由于混凝土 剂: F D N 一 5高效减水剂 。 抗压强度远大于抗拉强度 . 表面拉应力可能先 达到并超过混凝土抗拉 强度 , 而产生间距 大致 相等的直线裂缝 ( 称温差裂缝 ) , 该结构裂缝形 1 裂 缝 的 产 生 态正是如此 空心 板在拆模 后 .沿连接 筋竖 向产生 长度 5 0 ~ 1 5 0 m m.宽度 为 O . 0 2 ~ 0 . 0 8 mm的裂缝 . 顶面也出现 5 0 1 o o mm. 宽度为 0 . 0 2 0 . 1 2 am的 3 裂 缝 的 预 防 措 施 r 裂缝 。凿开混凝土裂缝发现. 裂缝深度在 0 - 5 a r m之间 . 初 步判定 为收 3 . 1 严把原材料质量关 缩裂缝或温度裂缝 进场材料必须经严格检验后方能使用 . 对高标号混凝土使用高标 裂缝 的产生使混凝土渗水性增大 . 混 凝土暴露表面增加 . 使 混凝 号水泥 , 减少水泥用量 . 水泥初凝 时间必须大于 4 5分钟。细集料使用 土早期老化 , 严重降低混凝土的强度 . 从而影响其耐久 性 。 并缩短其使 级配 良好的 中砂 . 细度模数 M x 应大于 2 . 6 , 含泥量小 于 2 %. 粗 骨料 使 用寿命 。 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 用质地坚硬、 级配 良好的碎石 . 含 泥量小于 1 %。 缝长度、 宽度和深度增长的可能。 为此 . 分析裂缝产 生的原 因是完全必 3 . 2 混凝 土拌和 要的 严格控制集料配 比.合理掺加减少 剂。混凝土拌 和时间控制在 2 m i n o 搅拌时间短。 混合料不均匀 , 时间过长 , 会破坏材料的结构。 严格 2 裂 缝产 生 的原 因分 析 控制水灰 比. 降低用水量 . 经常检测混凝土 的坍落度 , 以保证混凝土具 2 . 1 原材料因素 有 良好的流动性 和易性 水泥采用 4 2 . 5 R , 用量 6 0 0 k g ; 碎石级 配合理 , 含泥量 O . 7 %, 符合 3 . 3 混凝土的浇注 规范要求 ; 压 碎值 8 . 9 % < 1 2 %, 不 符合规范要求 ; 砂 细度模 数 M x = 2 . 7 , 浇注应选择温度较低 的时间进行 ,采用插入式振捣器振捣时 , 移 级配符合 规范要求 , 含泥 量 3 . 1 %> 2 %. 不符合规 范要求 : 水 采用饮用 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 水. 符合要求 : 减 水剂符合规范要求 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 碎石硬度低 、 砂 子含泥量超标 , 对混凝土表面裂缝有一定影 响: 水 徐提 出振动棒 , 避免漏振 和过振 . 造成混凝土离析 。 泥用量过大 , 达 到了规范要 求的最高限度 ( 高强混凝 土 由于其水泥用 3 _ 4 混凝土养护 量大多在 4 5 0 ~ 6 0 0 k g / m3 , 是普通混凝土的 1 . 5 ~ 2 倍) . 这样在混凝土硬 不论是收缩裂缝还是温度裂缝 . 混凝土的养护最为关键 。混凝土 化过程 中, 水化热大 . 将加 大混凝土的最高温升 . 从 而使混凝 土的温度 浇 注收浆完成后 . 尽快 草帘 覆盖和洒水养护 , 使 混凝 土表面始终保持 收缩应力加大 . 导致产生收缩裂缝 这是混凝土表 面产生裂缝 的主要 在湿润状态 . 不允许混凝 土在高温下裸露暴晒。以免 混凝 土由于温度 因素 。 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 2 . 2 施 工 工 艺 因 素 于 两周 。 2 . 2 . 1 混凝土的拌制 3 . 5 芯模 拌和设备是 7 5 0型强制式搅拌机 , 拌和时间为 5 0 S 左右 。拌合 时 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 间过短, 从而影响混凝土的均匀性 . 其坍落度为 9 . 5 , 判定水灰 比过大 。 面裂缝就是 由于混凝土在未达到 2 . 5 M P a 时. 芯模漏气 , 致使顶面混凝 混凝 土干缩量加大 . 产生干缩裂缝 土开裂。因此 . 预制之前检查芯模是否完好格外重要 。 2 . 2 . 2 混 凝 土 养 生 混凝 土浇筑完成后 未及时养生 . 空 心板顶面裸露在大气 中 . 夏季 4 结 论 最高气温达 3 5  ̄ C , 加快了水份的蒸发 . 致使表面干缩裂缝 。 通过以上改进措施 。 混凝土表面裂缝逐渐消失 。 因此 , 在预制过程 2 - 3 混凝 土 自身应力形成的裂缝 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 2 . 3 . 1 收 缩 裂 缝 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 混凝土在凝 固过程 中凝固同时产生凝缩和干缩 . 统称为收缩。混 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 土的干燥过程是 由表面逐步扩展到内部 的. 在混凝土内呈现含水梯 度。 因此产生表面收缩大 , 内部 收缩小的不均匀收缩 . 致使表面混凝土 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 [ 责任编辑: 陈双芹 ]
预应力混凝土空心板裂缝原因分析及控制
预应力混凝土空心板裂缝原因分析及控制摘要:从混凝土原材料本身、设计和施工3方面分析了预应力空心板裂缝的成因,并提出了相应的预防措施,最后简要介绍了裂缝的预防和处理方法。
关键词:预应力空心板;裂缝;原因;预防;处理引言预应力混凝土空心板是桥梁的主要承重构件,对整个桥梁工程的质量至关重要。
混凝土表面出现裂缝是桥梁工程的常见问题之一,表面裂缝不影响空心板的正常使用,但可使混凝土顶面抗拉强度降低,使用中会使混凝土的渗透性能降低,并使混凝土暴露表面增大,使混凝土早期老化,降低混凝土的强度,从而影响其耐久性、工作性。
本文分析裂缝的成因并提出控制措施。
一、预应力混凝土空心板裂缝的成因分析1、混凝土自身的因素(1)温度裂缝混凝土受水泥水化热、阳光照射、昼夜温差大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;特别是由于水化热作用,使混凝土内部与表面温差过大,这时内部混凝土受压应力,表面混凝土受拉应力,由于混凝土抗压强度远大于抗拉强度,表面拉应力可能先达到并超过混凝土抗拉强度,从而产生间距大致相等的直线裂缝。
(2)收缩裂缝混凝土的干燥过程是由表面逐步扩展到内部的,在混凝土内呈现含水梯度,因此产生表面收缩大,内部收缩小的不均匀收缩,致使表面混凝土承受拉应力,内部混凝土承受压应力。
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。
(3)徐变影响长时间受力作用下,混凝土徐变逐渐增加。
较大的徐变给结构带来的附加被动内力,使板或箱梁构件弯矩产生重分布,增大的弯矩增加了板的剪应力,因此造成了裂缝的出现。
2、施工方面的因素(1)原材料因素混凝土拌和采用的水泥必须经检验符合规范要求,且在拌和过程中要严格控制含水量;因为高强混凝土由于其水泥用量大多在450--600kg/m3 ,是普通混凝土水泥用量的1-2倍,所以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,同时在硬化早期由于水分蒸发引起的干缩也大于普通混凝土;碎石级配应符合规范要求,压碎值必须在8.3%<12%之间,含泥量等指标均应符合规范要求;砂的细度模数也须符合规范要求。
后张法预应力混凝土空心板裂缝分析与防治
现了2 0米预应力混凝土空心板竖向裂缝的现象 ,此事引起 了技术人 员的
重 视 , 预制 厂 预 制 的全 过 程 进 行 了 调查 分 析 , 施 工 工 艺 做 了详 细 了解 , 对 对 找 出了 产 生 裂 缝 的 原 因 , 出 了 改 进 措 施 , 预 应 力 混 凝 土 空 心 板 表 面 裂 提 使 缝 得 到 了控 制 , 效 地 防 止 了 混凝 土 表 面 裂 缝 的 再 次 发 生 。 有
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 生的应力 , 而使混凝土表面 从
拉裂 。
3 5混 凝 土 自身 应 力 形 成 的裂 缝 . 3 5 i 缩 裂 缝 .. 收 混 凝 土 凝 固时 , 些 水 份 与 水 泥 颗 粒 结 合 , 体 积 减 少 , 为 凝 缩 。 另 一 使 称
现场施 工采用插入 式振动器振 导密实 , 振捣 过程 出现过振现 象 , 致使
混 凝 土 表 面 粗 细 集 料 离 析 , 近 模 板 的混 凝 土 表 面 细 集 料 集 中 。 靠
3 3 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 项 面 裸 露 在 大 气 中 , 季 最 高 气 温 达 3 ℃ , 快 了 水 份 的 蒸 发 , 使 表 面 干 缩裂 缝 。 夏 5 加 致 3 4混凝 土 内 箍 筋 的 影 响 因 素 .
些 水 份 蒸 发 , 体 积 减 小 , 为 干 缩 , 缩 和 干 缩 合 称 为 收 缩 。 混 凝 土 的 使 称 凝
干 燥 过 程 是 由表 面 逐 步扩 展 到 内 部 的 , 混 凝 土 内呈 现 含 水 梯 度 。 因此 产 在 生表 面 收缩 大 , 部 收缩 小 的 不 均匀 收缩 , 使 表 面 混 凝 土 承 受 拉 力 , 部 内 致 内
浅谈预应力混凝土空心板表面裂缝成因及防治
工 程 借 鉴。
关 键 词 : 梁工 程 桥
混 凝 土 空心 板
预应 力
南 宁市 南 北 交通 的 城市 主干 道 , 道路 线宽度 8 m 路幅宽度 6m 全 0, 0, 长约 1k 。养殖场 中桥上构为两 3m
跨 1m 径 的先 张法预 应力 空心 6跨
广 槭 旗建设
深度 在 5 m以内 。初 步判 定这 些 m 裂 缝为 收缩 裂缝 或 温度 裂缝 , 不 影 响空心 板的正常使 用 。但考 虑
预 应力钢 绞 线放 张后 , 混凝 土顶 面 抗 拉强 度 降低 , 能 致使 裂缝 可 长度 、 宽度和 深度增 长, 而影 响 继 梁 板 的承 载 能力 。此 外 , 混凝 土
凝 土 空心 板 在 梁 板 预 制 过 程 中 出 现 裂缝 。通过 对 其成 因分析 , 认
为 水 灰 比 过 大 , 凝 土 干 缩 量 加 混
正常使用 的关键 。以下结合广 西 南宁市快速 环道 工程养殖场 中桥 1m 应 力混 凝土 空 心板 梁 出现 6预 的裂 缝 进行 分析 , 并提 出处理 措 施, 板 ( ) 对 梁 表面 裂 缝 防治有 一 定指导意义 。
空心 板采用 先张法 施工 。
2 0 年 3 第一 批空 心板完 成混 02 月
民用建 筑 。但 在 预制 过程 中, 由
于受 到环 境 、 材料 、 施工 工艺等 因
凝 土浇筑 。2 h 4 拆模 后发现 , 沿连
接筋 竖 向有 长度 5m 0 m~10 m 宽 5m , 度 为 00m 00m .2 m~ .8 m的裂 缝 , 顶 面也 出现 长度 5 m 0 m~lO m 宽度 Om, 为 0 0 m 0 1m .2 m~ .2 m的 不 规 则 裂
空心板纵向板缝开裂的原因及防治
空心板纵向板缝开裂的原因及防治摘要:本文作者根据多年建设工程质量工作监督实践,结合预应力混凝土空心板纵向板缝开裂比较普遍的实际状况,分析了造成开裂的原因,并提出了防治的措施。
关键词: 预应力混凝土;纵向板缝;开裂;措施Abstract: in this paper the author construction project quality supervision work experience and combining with the prestressed concrete hollow slab longitudinal board slit the actual status of the more commonly, this article analyzes the causes of cracking reasons, and puts forward the control measures.Keywords: prestressed concrete; Longitudinal seam board; Cracking; measures0 引言预应力混凝土空心板(以下简称空心板)因为它经济、施工方便、快速的特点而在建筑工程,尤其是砖混结构的多层住宅工程中作为承重构件得到广泛的应用。
然而,板的纵向缝开裂是一种常见的质量通病,直接影响工程质量,尽管它不危及建筑结构的安全,但轻者影响美观,重者造成板缝渗漏水,影响房屋的正常使用功能,甚至影响邻里关系。
造成板缝开裂的原因是多方面的,既有设计上的原因,也有施工操作、建筑材料和使用等原因,以下主要分析设计、施工方面造成开裂的原因。
1 设计方面的原因(1)混凝土强度等级不同引起板缝开裂。
设计选用的楼板是C30预应力混凝土板(板安装时混凝土强度至少也达到75%以上),而灌缝用的细石混凝土是C20,加上施工时选用的石子粒径大、混凝土浇筑后养护差,致使板缝混凝土强度远低于楼板的混凝土强度,当楼板受荷载作用时引起板缝开裂。
浅谈预应力混凝土空心板裂缝分析与防治
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 。 混 凝 土 脱 模 之 后 才 开 始 洒 水 养 护 的方 法 是 错 误 的 。 凝 土浇 注 收 等 混
泥的品种 、 泥的用量 、 水 水灰 比 、 骨料 、 外加 剂的性质和用量有关 。 5、 境 条件 引起 的裂 缝 由环 如环境温 、 湿度变化 , 心板两面 的温湿度之 差等引起裂纹 。混凝 空 土成型后 , 硬化过程 中 , 在 水泥水化 产生大量 的水化热 , 聚集在 混凝 土 内部 , 不 易 散 发 , 致 内部 温 度 急 剧 上 升 , 混 凝 土 表 面 散 热 较 快 , 而 导 而 形 成较大的 内外温差 , 造成 内部与外 部热胀冷缩 的程度 不同 , 使混凝土 表 面 产 生 一 定 的 拉 应 力 ,当 拉 应 力超 过 混 凝 土 的抗 拉 强 度 极 限 时 混 凝 土 表面就会产生裂缝。 6预应力混凝土空心板在剪筋时易产生受力裂缝 、 当 混 凝 土 强 度 未 达 到 设 计 的 7 %时 , 开 始 剪 筋 , 时 构 件 混 凝 土 0 即 此 受 压 应 不 足 以抵 抗 钢 筋 回 缩 的 压 力 , 得 受 拉 区 混 凝 土 受拉 力 过 大 , 使 而 产 生 裂 缝 。 有 时 , 应 力 钢 筋 突 然 剪 筋 放 松 , 构 件 端 部 受 到 一 个 相 当 预 使 大 的 压 力 , 果 在端 部 未 配 置 加 强 钢 筋 , 凝 土 强 度 又不 足 以 抵 抗 这 个 如 混 压 力 , 在端 部 或侧 面产 生 斜 向 裂缝 。 便 7、 原材料堆放 、 在 运输等 其它方 面产生的裂缝 由于原 材料质 量产 生裂缝的主要部分是 水泥 ,水泥缺乏 安定性或 安定性性能不好 时, 使混凝 土在硬化过程 巾产生 裂缝 , 此种情况 属材料
预应力混凝土空心板梁产生裂缝原因分析及预防措施
用塑料布或者是彩色的工程布对其进行覆盖, 梁 孔 内部 采 用 的是 两 端 砌 砖
封堵的方法对其予 以养护。 如果施工处在高温的条件下,采用不透气的材料对混凝土进行养 护, 就会使得混凝 土的温 度骤然升 高, 甚至 已经 超过 了外界 的温 度 , 所 以承 包 商所使用的养护措施不但不能对温 度予以有效的控制 , 还会对温度控 制效 果产生负面的影响。 梁孔 的内部采用在两端砌砖封堵和蓄水养护的方法只 是对梁体的底部存在着一定的作用, 但 是对其 他位置并没有非常显 著的效 果, 此外, 这种养条件下, 胎膜底 部和梁 体的下端温度的变化并不是 非常的 显著 , 而梁体上面和表 面 的混凝 土在温度上会产 生非常 明显的变化 , 温 度 和湿度在出现了频繁变化之 后就会 使得混凝 土出现比较明显 的温度裂 缝, 所以采取这种养护方式并不是非常的科学合 理, 在这一过程 中很有 可能会 出现温度控制效果差的现象 , 使得 混凝土 出现 比较严重 的裂缝 问题 。 从养护时间的角度 来说, 规 范当中规 定的是养护时间应该延长 到施 加 预应力之后, 但是该工程 的粱体养护 时间只有 7到 l O天 , 所 以无法满足 养 护的要求 , 混凝土干缩 比较严重 , 这也会使得混 凝土 出现 比较 严重 的裂 缝 问 题 2 . 4裂缝与施加预应力时间的关系 该桥最早预制 ( 6月 1 4日一 6月 2 2日) 的1 0根梁 中, 仅有 1 根开裂 , 而 且开裂 的梁 是在 l 5 : 0 o浇筑 的,距 张拉 日期 8月 2 4日的时 间间隔为 6 4 ~ 7 2 d ; 较晚预制 ( 6月 3 O日~ 7月 2日) 的1 6根梁 中, 有1 1 根开 裂; 最晚预制 ( 7月 3日一 7月 7日) 的 1 2根 梁 中, 就有 8根 开裂 , 距 准备 张拉 日期 8月
预制空心板裂缝的原因分析及防治措施
制构件厂分批 制作生产预应 力混凝土 空心板时均采用 先张法,
并在 长 台 座 上 张拉 预应 力钢 筋 以 达 到 张拉 一 次 同 时生 产 多块 预 应 力 楼 板 的 目的 ,但 这 样 延 预 应 力 钢 筋 的全 长 其 张 拉 应 力 的分
Hale Waihona Puke 细石混凝土 的嵌 固力 能够充分发挥 。即满足“ 隔层灌缝 ” 施工质 量要求的规定。但在实际楼板安装施工中, 由于施工人员为 图施 工方便 和灌 缝混凝土 的运 输 , 而违反工程质量 有关“ 隔层灌缝 ”
施 工 操 作 程 序 的运 输 ,即 每 一 层 楼 板 安 装 后 就 开 始 灌缝 或 即 使
维普资讯
建材与装饰 20 0 7年 8月 中旬 刊
施 工 技术
预 制 空心板 裂缝 的原 因分 析及 防治措施
雷智 勇
( 广东梁亮建筑 工程有 限公司) 摘 要: 在住宅建筑工程 中, 由于大量采用 预制构件及机械化的施工工艺, 以及加快工程建设 的速度 , 降低劳动 强度 , 高生产率等 提 原因使楼板 出现裂缝 , 影响了住宅建筑工程 的质量 , 本文就此问题进 行探讨 , 并提 出相对应的防治措施, 以便借鉴 。 关键词 : 住宅建筑; 预制楼板 ; 防治措施
时有发生 , 这些影响住宅使用安全及功能的质量 问题 , 住户 对此
也有 比较 强 的反 映 而 对 于 造 成 这种 预 制 空心 板 连 接 板 缝 开裂 的 施 工 质 量 发 生 的原 因 及 防 治 措 施 , 一 下 自己对 此 问题 的看 法 。 谈
采用“ 隔层灌缝 ” 技术 , 由于 施工操作人员 未能从距离上料施 工
1 材 料选 用方 面 - 3
预应力混凝土空心板裂缝分析与防治
预应力混凝土空心板裂缝分析与防治摘要:预应力混凝土空心板在施工过程中,易产生裂缝。
影响因素有:温度应力,原材料质量,施工工艺等。
加强施工过程主要工序的管理,特别是混凝土的养护对消除混凝土的表面裂缝尤为关键。
关键词:预应力混凝土空心板在中郝高速公路施工中,某合同段出现了20米预应力混凝土空心板竖向裂缝的现象,此事引起了技术人员的高度重视,对预制厂预制的全过程进行了调查分析,查阅了有关试验资料,对施工工艺做了详细了解,找出了产生裂缝的原因,提出了改进措施,使预应力混凝土空心板表面裂缝得到了控制,有效地防止了混凝土表面裂缝的再次发生。
一、概述预应力空心板是桥梁工程的主要受力结构,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模后,沿连接筋竖向产生长度50~150mm,宽度为0.02~0.08mm的裂缝,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。
不影响空心板的正常使用,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第一个24h内产生,这时混凝土最敏感产生震动裂缝、收缩裂缝和沉陷裂缝。
早期裂缝一旦发生,会增加混凝土的渗透性,并使混凝土暴露于易损伤环境的表面增加,这使混凝土早期老化,裂缝的产生使混凝土渗水性增大,严重降低混凝土的强度,从而影响其耐久性。
预应力空心板梁施工裂缝的分析与防治措施
( ) 强 振 捣 : 般 预 应 力 混 凝 土 的 钢 4加 一 筋 较 密 , 在 混 凝 土 浇 注 前 选 择 一 些 素 质 应 较 高 的振 动 棒 手 , 置 在 相 应 的 区域 负 责 布 各层混 凝土振捣 , 层垂直 于浇注 方向 自 下 上 而 下 , 层振 捣 自下而 上 , 格 控 制 振 动 上 严 棒 移 动 的 距 离 , 入 深 度 和振 捣时 间 , 免 插 避 各 浇 带 交 接 处 漏 振 。 强振 捣 可 有 效 的 排 加 除混 凝 土 拌 合 物 中 的 空 气 。 降低 空 隙率 , 使 混凝 土 密 度 增加 , 高 极 限抗 拉 强 度 , 效 提 有 改善混凝土 的密实性 。 ( ) 凝 土 表 面 的 处 理 : 凝 土 表 面 水 5混 混 泥 浆 较 厚 在 混 凝 土 初 凝 前 应 进 行 拍 打 振 实 , 用木 抹 抹 平 赶 走 表 面 泌 水 , 凝 养 护 并 初 前 用 木 抹 拉 毛 , 闭 合表 面 干 缩 裂 缝 。 以 ( 预 应 力混 凝 土 板 梁 内 部 是 空 心 的 , 6) 在 混 凝 土 浇 注 完 成 初 凝 后 、 凝 前 抽 出 气 终 囊 。 气囊 的 时 机 一 定 要 把 握 好 , 囊 抽 早 抽 气 了混 凝 土 没 有 凝 固 、 度 低 , 面 混 凝 土 会 强 表 因 为 自重 而 产 生 裂 纹 或 坍 塌 , 囊 抽 晚 了 气 混凝 土完全凝 固气囊就抽不 出来了。 2. 混凝 土 的 养护 模 板 拆 除及 放 张 3 ( ) 凝 土 的 养 护 : 凝 土 浇 筑 后 为 防 1混 混 治 表 面 裂 缝 混 凝 土 初 凝 后 表 面 应 及 时 覆 盖 毛毡或草帘 , 到终凝或气囊抽出后 , 等 预应 力 空 心 板 梁 两 头 用 黄 土 袋 堵 死 中 间 灌 满 水 , 至 了 既 降低 混 凝 土产 生水 化 热 温 度 , 起 0 又 达 到 养 护 混 凝 土 的 作 用 。 凝 土 浇 注 完 混 成 后 将 混 凝 土 表 面 覆 盖 毛 毡 , 凝 土 侧 面 混 用塑料薄膜包裹 , 每个 两小 时洒 水 一 次 , 保 证混凝土表 面始终处于 湿润状态 。 ( ) 边 面 模 板 的 拆 除 : 混 凝 土 浇 注 2侧 在 1 小 时 后 , 凝 土 强 度 达 到 设 计 强 度 后 侧 2 混 面可 以拆 除 , 除 模 板 时 一 定 要 小 心 , 要 拆 不 碰 撞 坏 混 凝 土 。 板 拆 除 后 要 随 拆 随 用 塑 模 料 薄 膜 覆 盖 侧 面洒 水 养 护 。 ( ) 应 力 混 凝 土 的放 张 : 应 力 混 凝 3预 预 土 在混凝 土达到设 计要求后 可以放 张 , 放 张 时 要 用 千 斤 顶 进 行 放 张 , 允 许 强 行 放 不 张 。 行 放 张 对 混 凝 土 强 度 影 响 很 大 产 生 强
预应力空心板裂缝分析
张后 , 使 混 凝 土 顶 面 抗 拉 强 度 降 低 , 使 裂 缝 长 有 致 度 、 度 和 深 度 增 长 的 可 能 , 此 , 析 裂 缝 产 生 的 宽 为 分 原 因 和 改 进 措 施 是 完 全 必 要 的 。混 凝 土 裂 缝 在 浇 筑 后 第 一 个 2 h内产 生 , 时 混 凝 土 最 敏 感 产 生 震 动 4 这 裂 缝 、 缩 裂 缝 和 沉 陷 裂 缝 。早 期 裂 缝 一 旦 发 生 , 收 会 增 加 混 凝 土 的渗 透 性 , 使 混 凝 土 暴 露 于 易 损 伤 环 并 境 的 表 面 增 加 , 使 混 凝 土 早 期 老 化 , 缝 的 产 生 使 这 裂 混 凝 土 渗 水 性 增 大 , 重 降 低 混 凝 土 的 强 度 , 而 影 严 从 响 其 耐 久 性 。并 缩 短 其 使 用 寿 命 。
预应 力混 凝 土空 心 板 在施 工 过 程 中 , 产生 裂 易 缝 。影 响 因 素 有 : 度 应 力 、 材 料 质 量 、 工 工 艺 、 温 原 施 荷载引起 等 。加 强施 工 过 程 主要 工 序 的 管理 , 别 特 是混 凝土 的养 护 , 消 除混 凝 土 的表 面裂 缝尤 为 关 对 键 。在该 高 速 公 路 施 工 中 , L1合 同 段 先 张 法 2 m 0 预应 力 混 凝 土 空 心 板 出 现 了 竖 向 裂 缝 的 现 象 , 过 通 对 预 制 厂 预 制 的 全 过 程 进 行 调 查 分 析 , 施 工 工 艺 对 作 了 详 细 了 解 , 出 了 产 生 裂 缝 的 原 因 , 出 了改 进 找 提 措 施 , 预 应 力 混 凝 土 空 心 板 表 面 裂 缝 得 到 了控 制 , 使 有 效 地 防止 了 混 凝 土 表 面 裂 缝 的 再 次 发 生 。 1 裂 缝 的产 生 空心 板 在混 凝 土 浇筑 完 成拆 模 后 , 连 接 筋竖 沿 向产 生 长 度 5 0~ 1 0 m , 度 为 0. 2~ 0 0 mm的 5r a 宽 0 .8 裂缝 , 面 也 出 现 5 顶 0~ 1 0 0 mm , 度 为 0. 2~ 宽 0 0. 2n 1 rm的 裂 缝 。 凿 开 混 凝 土 裂 缝 发 现 , 缝 深 度 裂 在0 5 ~ mm 之 间 , 步 判 定 为 收 缩 裂 缝 或 温 度 裂 缝 。 初 不影响空 心板 的 正 常使 用 , 考 虑 预应 力 钢 绞线 放 但
预应力砼空心板施工裂缝的分析和控制
冷水滩经东安至广西边界公路( 简称“ 冷东公路 ” ) 是湖南省永州市近期
络线 , 是湖 南 连接 广西 的一条 重要 通 道 。 项 目起 点 为冷 水滩 零 陵南 路平 交处 ,
免的出现变形 , 假 如变形遭受到约束 , 那 么 结 构 内 就 会 出现 应 力 , 一 旦 应 为 因 素 也 是 重要 的 原 因 , 施工工艺质量也是导致裂缝出现的又一大原 因,
建设 的 一条 重要 出省跨 境公 路 ,该 线路 是 国道 2 0 7 与二 广 高速 公 路 的重 要 联 力 超 出 混 凝 土 标 准 的 抗 拉 强 度 , 温 度 裂 缝 将 会 不 可 避 免 的 产 生 。其 次 , 人 终点 为广 西 全州 源 口, 全 长约 7 3 k 珊 , 按二 级公 路标 准设 计 , 全线 路 面采 用 水 泥 众 所 周 知 , 影 响混 凝 土 结 构 的 因 素 往 往 有 浇 注 、 构 件 制 作 以及 起 模 、 运输
混凝土结构。 路面结构为1 8 c m厚碎石底基层+ 1 8 c m厚水泥稳定碎石基层+ l c m 等其他环节 , 一旦施 工工艺不科学 、 施 工 8 c m厚C 3 5 水 泥 混凝 土 面层 , 总厚 度 6 5 c m , . 桥 涵设 计 汽 车荷 载 等级 有达到技术要求 , 则 十分容易出现不 同方 向 、 不 同深度的裂缝 , 这些裂缝 为公 路一Ⅱ级 。在 公 里桩 号k 3 5 + 5 6 1 一 k 7 3 + 0 0 0 施工中, 由于土 质 自身 的特 点 以 除 了会 影 响构 件 外 观外 ,还 有 可 能 对 整 个 工 程 的质 量 造 成 无 法 预 计 的 危 及施工状况等方面的原因, 常常会导致不同种类的的裂缝出现 , 笔者对通过 害 。 此次 施工 的全 面 回顾 ,总结 出预应 力砼 空 心板 施工 裂 缝 的分 析 和控 制 策 略 ,
预应力混凝土空心板梁底板纵向裂缝成因分析与防治措施
钢 绞 线 琏 太艄 墩 增 锻 j
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37 S6 ຫໍສະໝຸດ 7 5拟钢筋混凝土 , 采用可以模拟开裂 的 s i 5 od l6 体 单元 模 拟 C 0钢 筋 混 凝 土 混 凝 土 ,采 用 4 l k 杆单 元模 拟预 应力 钢绞线 。由结构 的对 i8 n 图 l 中板 梁截 面尺 寸( :m 单位 c ) 称 性 ,取 四 分 之 一 结 构 进 行 建 模 ,共 划 分 72 个 760个节 点 ,可 保证 计 算精 预 制空 心 板梁 存在 多处 裂 缝 ,纵 向裂缝 540 单 元 ,7 1 为最多, 纵向缝基本处在预应力束管道位置 , 度。该模型有关应力计算采用单位为国际单 即力为 N 长 度 为 m、 为 P 。 、 应力 a 最长 的有 近 1m,裂缝 宽度 主 要集 中在 01 位 制 , 6 . 0 至 05m . m之间, 4 局部宽度在 2 m左右 ; m 同时 2 计算结 果 . 2 参数选取及工况划分材料参数取值 : 弹 存在横向裂缝和不规则裂缝 ,横向裂缝处在 E . × 2 跨 中和 支点 附近 , 宽度 从 00 至 0 0 m 性 模 量 不 考 虑 其 发 展 过 程 , 取 3 5 裂缝 . 5 .m 2 1 1P 、 度 P取 2 5k/ 泊 松 比取 0 、 00 a 密 50g 、 m . 2 不等。
摘 要 : 文 以实例 工程 为背景 , 预应 力 简支 空心板 梁预 制阶段 出现底 板 纵向 裂缝 的 问题 , 用大型 有 限元分 析软 件 A S S对 本 围绕 利 NY 其进 行 了仿真 分析研 究, 分析 结果 与 实际裂缝 位置 吻合 ; 出结论是 裂缝 主要 是 由于 空心板 设 计 时为 了节 约而 采用较 低安 全 系数 以 得 及 施 工环 境导 致预 应 力钢 束与 混凝 土 的温差 较 大所 引起 的 。 关键 词 : 应 力 ; 向裂缝 ; 预 纵 混凝 土
预应力先张空心板梁裂缝分析与预防
裂缝预 防 :合理 进行 混凝 土配合
比设计 。在混凝土配 比设计 中 . 不要为
温 度升高 .而板 面温 度应 外界 气温 影
响 有 所 降 低 .升 温 使 混 凝 土 内 部 体 积 膨 胀 . 温 使 混 凝 土 表 面 收 缩 。膨 胀 时 降
构有一 定的危害 。特别在 易腐蚀 等恶 劣 环 境 中 更要 控 制裂 缝 的数 量 和 宽 度 。设 计的缺 陷、 工和使 用不 当 . 施 外 界 环境诸 多因素 都会诱 发结构 裂缝 的 产 生 者结合 自身施工经 验 . 笔 对先张 预应 力混凝土结构 施工 引起 的裂缝作 分析 . 对裂缝的预防作简要总结 。
缝
的过程 中 , 水泥与水 发生水化 反应 , 水 化 过程 中释放 出大 量 的热能 .水化反
集 团有 限公 司 。
分析 : ~是 砂 . 料含 泥 量 超 限 。 石
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维普资讯
端
在施工过程 中 . 时砂 、 有 石料含 泥量超 限 .这样它们 与水泥之 间的胶 结力有
生 裂 缝
裂缝特 征 : 细小 的辐射 状裂缝 , 无 规 则分 布均位 于受压 区 .受 拉区未 发
现裂缝 。
方 面 ,减水 剂等外 加剂能 改善混 凝 土
力学性能 , 少混凝 土的收缩徐 变 . 减 从 而减少温缩裂缝 的产生 。
分析 :由于预 应 力先张 混凝土 结
参 加水化 发应 .而 大部分 水分 逐渐 蒸 2原 材 料 引 起 裂 缝
是 在配合 比中掺加适 量外 加剂 ( 但要
糯 蕊
1混 凝 土 设 计 配 合 比 不 当 产
避 免含氯离 子 ,以防腐蚀 钢筋及 预应
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预应力混凝土空心板裂缝分析与防治
摘要:预应力混凝土空心板在施工过程中,易产生裂缝。
影响因素有:温度应力,原材料质量、施工工艺等。
加强施工过程主要工序的管理,特别是混凝土的养护对消除混凝土的表面裂缝尤为关键。
关键词:预应力混凝土空心板裂缝防治
Abstract: the prestressed concrete hollow slab in construction process, easy to crack. Two factors: temperature stress, the quality of raw material, construction technology and so on. Strengthen the construction process of the main process management, especially the concrete curing to eliminate the surface of concrete crack was key.
Keywords: prestressed concrete hollow slab crack prevention and treatment 在凤县嘉陵江大桥施工中,出现了20米预应力混凝土空心板竖向裂缝的
现象,此事引起了技术人员的高度重视,对预制厂预制的全过程进行了调查分析,查阅了有关试验资料,对施工工艺做了详细了解,找出了产生裂缝的原因,提出了改进措施,使预应力混凝土空心板表面裂缝得到了控制,有效地防止了混凝土表面裂缝的再次发生。
一、概述预应力空心板是桥梁工程的主要受力结构,保证混凝土的预制质量至关重要.同时混凝土裂缝是影响预应力空心板质量的重要因素。
下面是20米先张法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:耀县P.O42.5R砂:嘉陵江中砂。
碎石:连云寺石料场碎石。
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模后,沿连接筋竖向产生长度50-150mm,宽度为0.02-0.08mm的裂缝,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0-5 mm之间,初步判定为收缩裂缝或温度裂缝。
不影响空心板的正常使用,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第一个24h内产生,这时混凝土最敏感产生震动裂缝、收缩裂缝和沉陷裂缝。
早期裂缝一旦发生,会增加混凝土的渗透性,并使混凝土暴露于易损伤环境的表面增加,这使混凝土早期老化, 裂缝的产生使混凝土渗水性增大,严重降低混凝土的强度,从而影响其耐久性。
并缩短其使用寿命。
三、裂缝产生的原因分析鉴于预应力混凝土空心板产生裂缝,技术人员立即对施工中的各个环节进行了分析。
1、原材料因素水泥采用耀县P.O 42.5R,经检验符合规范要求,水泥用量:500kg/m3.
高强混凝土由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,这样在混凝土硬化过程中,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。
在叠加其他因素的情况下,很有可能导致温度收缩裂缝。
由于高强混凝土中水泥石含量是普通混凝土的1.5倍,在硬化早期由于水分蒸发引起的干缩也将大于普通混凝土;碎石级配符合规范要求,压碎值8.3%3%,不符合规范要求,细度模数Mx=2.7,级配符合规范要求;水采用机井水,属饮用水。
减水剂为湛江生产的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,混凝土表面就会产生裂纹。
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,拌和时间为1min 左右,时间过短,从而影响混凝土的均匀性,取其坍落度为30mm,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,空心板顶面裸露在大气中,夏季最高气温达35℃,加快了水分的蒸发,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的应力,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,一些水分与水泥颗粒结合,使体积减少,称为凝缩。
另一些水分蒸发,使体积减小,称为干缩,凝缩和干缩合称为收缩。
混凝土的干燥过程是由表面逐步扩展到内部的,在混凝土内呈现含水梯度。
因此产生表面收缩大,内部收缩小的不均匀收缩,致使表面混凝土承受拉力,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。
由于水化热作用,使混凝土内部与外表面温差过大,这时内部混凝土受压应力,表面混凝土受拉应力。
由于混凝土抗压强度远大于抗拉强度,表面拉应力可能先达到并超过混凝土抗拉强度,而产生间距大致相等的直线裂缝(称温差裂缝),该结构裂缝形态正是如此。
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,对高标号混凝土使用高标号水泥,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少剂。
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,以保证混凝土具有良好的和易性。
3、混凝土的浇注:混凝土浇
注应选择一天中温度较低的时候进行,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的方法是错误的。
混凝土浇注收浆完成后,尽快草帘覆盖和洒水养护,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裸露暴晒。
由于水泥在水化过程中产生很大的热量,混凝土浇注完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在未达到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重结构,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,确保混凝土空心板的预制质量。
参考文献:
(1)路桥集团第一公路工程局主编《公路桥涵施工技术规范》,人民交通出版社,2010
(2)交通部第二公路勘察设计院《公路工程水泥混凝土试验规程》,人民交通出版社,1994
(3)杨文渊,徐犇编《公路施工手册》,人民交通出版社,2004
(4)王铁梦著《工程结构裂缝控制》,中国建筑工业出版社,1999
(5)宋玉普著《预应力混凝土桥梁结构》,机械工业出版社,2010。