梁板裂缝处理方案设计

预制小箱梁

梁顶裂缝处理方案

目录

1.二绕～成温邛互通主线桥工程概况 (1)

2.裂缝检测情况 (1)

2.1.裂缝情况 (1)

2.2.检测方法 (2)

2.3.检测结果 (4)

3.裂缝成因分析 (5)

4.裂缝处理方案 (6)

4.1.裂缝处理原则与目的 (6)

4.2.方案选取 (6)

4.3.改性环氧树脂胶封闭施工工艺 (6)

4.4.开槽填充处理施工工艺 (6)

4.5.改性环氧化学浆液灌浆施工工艺 (8)

5.修补质量检验及验收 (10)

预制小箱梁顶裂缝处理方案

1.工程概况

XXXX高速公路位于XXXX，主线桥全长1140.1m，全桥左右幅各12联。其中上部结构除左、右幅第5、6联、左幅第12联采用预应力砼现浇连续箱梁外，其余联跨均采用预应力砼预制小箱梁，先简支后桥面连续。下部结构桥台采用肋板台，桥墩采用柱式墩，墩台基础均采用摩擦桩基础。

主线桥预制小箱梁共452片。梁长主要为12.5m、23.8m、25m三种及部分渐变梁长。中梁梁顶宽度分2.4m、2.2m两种，边梁梁顶宽度分2.6m、2.7m两种。中、边梁梁底宽度均为1m。小箱梁顶板厚度均为18cm，腹板厚度为18-25cm渐变，底板厚度为20-25cm渐变。

主线桥预制小箱梁采用C50砼，As15.2mm钢绞线，后法两端对称拉，拉控制应力为

0.73fpk=1358Mpa，钢筋尽保护层厚度为2cm。

2.裂缝检测情况

2.1.裂缝情况

二绕～成温邛互通主线桥XX-X、XX-X预制小箱梁顶面，距梁顶边缘约60cm，距梁端约3-18m围出现多条间断发育的纵向裂缝，每条裂缝长约40-80cm，裂缝走势蜿蜒曲折，周围伴生裂缝较少，如下图：

图1 26Y-4梁顶裂缝

图2 25Y-3梁顶裂缝

2.2.检测方法

我部聘请具备相应资质的检测公司，通过超声波裂缝检测仪、高倍显微镜等专业仪器对裂缝情况进行了无损检测，并对裂缝典型位置进行了开槽检测，如图：

图3 超声波裂缝检测

图4 显微镜裂缝宽度检测

图5 裂缝深度开槽检测

图6 裂缝长度检测

2.3.检测结果

经检测，裂缝长度为40-81cm，裂缝宽度为0.2-0.6mm，裂缝深度为9-18mm。裂缝深度（h）与结构厚度H的关系均为h≤0.1H，经一个月的观察测量，裂缝长度、宽度、深度均不再发育，判定为表面静止裂缝。具体检查数据如下：

表1 XXX小箱梁裂缝检测数据

构件名称及编号XXX预制箱梁检测日期2013.7.7

裂缝标号 1 2 3

裂缝位置距梁头（m） 3.9 7.26 10.23 距梁边（m）0.6（右侧）0.6（右侧）0.6（左侧）

裂缝长度（mm）810 400 500 裂缝宽度（mm）0.6 0.2 0.4 裂缝深度（mm）14 13 18

表2 XXX小箱梁裂缝检测数据

3.裂缝成因分析

XXXX小箱梁浇注日期为XXXX，拉日期为XXXX，7天强度为51.04Mpa，28天强度为62.0Mpa，发现裂缝日期为2013年5月25日，裂缝持续发展时间为48h。XXXX小箱梁浇注日期为XXXX，拉日期为XXXX，7天强度为49.84Mpa，28天强度为62.0Mpa，发现裂缝日期为2013年5月27日，裂缝持续发展时间为48h。

小箱梁所用混凝土为我部自拌混凝土，混凝土配合比及原材料均经检测验证合格。混凝土7天强度及28天强度均满足设计要求。在浇注过程中混凝土和易性良好，未在现场加水，振动充分，考虑裂缝出现为个别现象，可排除因混凝土原材料、配合比等因素导致裂缝的可能。

小箱梁所用钢筋均为满足设计及规要求的未锈蚀钢筋，且经检测混凝土保护层厚度满足设计要求，结合裂缝走向与钢筋方向垂直的情况，可排除因保护层厚度不足，钢筋锈蚀对周围混凝土产生膨胀应力而导致裂缝的可能。

小箱梁在安装前存于存梁场，未受荷载作用，可排除因梁体承受荷载产生过大应力导致开裂的可能。

小箱梁脱模及时，混凝土在后续硬化的过程中不再受到约束，可排除由于混凝土干缩引起的体积变形受到约束而产生裂缝的可能。

经我部认真研究，考虑梁体养护情况及5月下旬昼夜温差大，天气炎热，常有强风等因素。认为裂缝出现的主要原因是箱体养护不到位，梁板顶面受到暴晒，同时因梁板顶面表面积大，受风力作用明显，混凝土表面水分蒸发过快，混凝土水化热高，在混凝土浇筑后数小时仍处于塑性状态时产生了塑性收缩裂缝。

4.裂缝处理方案

4.1.裂缝处理原则与目的

裂缝破坏了建筑物的整体性，改变了建筑物受力状态，造成渗水、漏水、钢筋锈蚀等，降低了建筑物的耐久性，危害建筑物安全运行，虽然多数裂缝为危害性较小的表面裂缝，但一部分原为危害较小的裂缝，亦会延伸发展为严重的深层或贯穿性裂缝。因此，必须认真对待每一条已被发现的裂缝，分析产生裂缝的原因，严格按有关要求进行处理。

混凝土裂缝处理主要应达到恢复结构的整体性，限制裂缝的扩展，满足结构的强度、防渗、耐久性和建筑物的安全运行要求。

4.2.方案选取

常见裂缝处理方法包括表面处理法、填充处理法、灌浆处理法、结构补强法、混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法等。其中填充处理法应用围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。

经检测，26Y-4、25Y-3预制小箱梁顶面出现的裂缝均为因养护不周所产生的表面收缩裂缝，裂缝状态为静止不发育状态。裂缝深度浅，均在混凝土保护层围，不影响构件力学性能和整体性。为保障梁体质量与结构安全，根据裂缝实际情况，我部决定对宽度小于0.15mm的裂缝采用改性环氧树脂胶封闭的方法进行处治，对宽度在0.15mm-1.5mm之间的裂缝采用开槽填充法进行治理。为保证裂缝处理效果，应对可能出现的其他情况，以低压压注改性环氧化学浆液处理法作为备选方案。

4.3.改性环氧树脂胶封闭施工工艺

对于裂缝宽度小于0.15mm时，在所选用裂缝修补材料施工工艺允许的情况下，由监理工程师确认，采用自然渗透法直接用橡皮滚子或滚筒粉笔刷封缝材料，使胶液充分吸收，且裂缝含胶饱满。

4.4.开槽填充处理施工工艺

对宽度在0.15mm-1.5mm之间的裂缝采用开槽填充法进行治理。

开槽填充法是一种工艺简单，施工方便，修复效果好，后期容易养护的常用裂缝修复方法。先用凿子和扁铲沿裂缝两侧开U形槽，再用刷子在槽底和两壁均匀涂刷一层界面处理浆，然后用修补材料直接填充槽中，用抹刀压实抹平。最后覆盖一层塑料薄膜进行养护。