現(xiàn)場預(yù)制T型梁開裂分析預(yù)防及處理

張孝寧

（山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041051）

1 引言

當(dāng)前，我國公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅猛，由于受地形條件限制及我國耕地保護(hù)政策的影響，橋梁及隧道等構(gòu)造物在公路路線中的占比越來越高，相應(yīng)地對橋梁梁體預(yù)制也提出了更高的要求。如何才能保證梁體質(zhì)量，滿足設(shè)計(jì)要求，這就需要工程技術(shù)人員控制好每道施工工序，把梁體可能出現(xiàn)的病害消滅在萌芽狀態(tài)。

霍永高速公路某大橋?yàn)?3孔40 m鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力連續(xù)T梁橋，需預(yù)制330片T型梁，混凝土強(qiáng)度等級為C50，每片梁體混凝土數(shù)量邊跨為51.86 m3，中跨為52.52 m3，因?yàn)槭┕l件限制，預(yù)制場設(shè)在靠近橋頭經(jīng)過碾壓密實(shí)特殊處理并保證有足夠承載力的路基上，當(dāng)?shù)谝黄侯A(yù)制出來10天后發(fā)現(xiàn)，梁體翼緣板表面出現(xiàn)裂縫，整個(gè)腹板出現(xiàn)有規(guī)律性的裂縫，梁端部1 m左右出現(xiàn)了裂縫。當(dāng)發(fā)現(xiàn)這些情況出現(xiàn)后，給施工單位帶來了巨大的壓力。為了以后預(yù)制梁不再出現(xiàn)類似情況，施工單位只有找出裂縫的原因，及時(shí)的預(yù)防處理才能避免以后的預(yù)制梁體不再出現(xiàn)類似情況，保證工程質(zhì)量。

2 原因分析

（1）原材料質(zhì)量差，配合比不過關(guān)，導(dǎo)致混凝土黏結(jié)性差，振搗不夠，導(dǎo)致施工工藝出現(xiàn)問題而形成裂縫。

（2）在混凝土沒有達(dá)到初凝前，其內(nèi)部的粗骨料采用下沉狀態(tài)，而混凝土沿著鋼筋和波紋管繼續(xù)下沉，鋼筋和波紋管上面的混凝土被其支護(hù)，使混凝土體積發(fā)生了變化，因此，在鋼筋和波紋管表面沿其走向產(chǎn)生裂縫。

（3）張拉時(shí)，施加的預(yù)應(yīng)力超過張拉力過大，造成腹板上部拉應(yīng)力超過混凝土拉應(yīng)力，而產(chǎn)生裂縫。

（4）由于溫度較高，梁體翼緣板表面水分大量蒸發(fā)，產(chǎn)生干縮裂縫。養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，造成干縮裂縫。另外，在存梁過程中，梁體受扭，基座下沉，造成裂縫的產(chǎn)生。

（5）在吊裝過程中，梁體受其他外力撞擊而產(chǎn)生的裂縫。

3 原材料的控制

砂宜采用細(xì)度模數(shù)為M=2.5～3.0的中砂，嚴(yán)格控制含泥量≯2%。

石宜采用級配良好的碎石，并控制含泥量≯1%，針片狀含量≯5%，最大粒徑不超過25 mm。

水泥強(qiáng)度等級不低于42.5，宜采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。

外加劑宜選用緩凝高效減水劑，減水率不低于20%，不泌水，引氣量≯2%。

摻合料粉煤灰及磨細(xì)礦渣在混凝土中具有形態(tài)效應(yīng)、活性效應(yīng)、微集料效應(yīng)，能改善和提高新拌混凝土和硬化混凝土的性能，改善混凝土和易性，降低混凝土泌水性。在相同塌落度的情況下，降低用水量，從而降低混凝土早期沉縮量，同時(shí)減少水泥用量，降低水化熱，有利于裂縫的控制。

4 配合比的控制

砂率盡可能降低，一般控制在37%～40%。

水灰比不宜過大，一般不超過0.4。

塌落度嚴(yán)格控制在18 cm以內(nèi)。

5 施工工序的控制

臺(tái)座基底的處理一定要到位，保證有足夠的承載力，并做好排水，防止路基沉陷，造成臺(tái)座開裂。保證臺(tái)座有足夠的平整度和光潔度，留有一定的預(yù)拱度。

模板支設(shè)一定要嚴(yán)格地調(diào)整并打磨，消除錯(cuò)臺(tái)，認(rèn)真地涂刷脫模劑，支撐一定要牢固。

混凝土的拌和及澆筑，精心組織避免高溫天氣施工，必須嚴(yán)格按照配合比施工，保證拌和時(shí)間，攪拌均勻穩(wěn)定，嚴(yán)格控制塌落度，保證混凝土入模質(zhì)量。澆筑工序嚴(yán)格按照施工工藝，保證振搗充分，不得有漏振、過振，頂板澆筑完畢后，要清除浮漿，收漿拉毛。

養(yǎng)護(hù)澆筑完畢后，要對梁體采取覆蓋、保溫措施，嚴(yán)防風(fēng)吹、雨淋、寒冷天氣或氣候不穩(wěn)時(shí)，要有保溫措施，梁體一定要定時(shí)及時(shí)養(yǎng)護(hù)，并保證養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14天，保證梁體表面濕潤。

拆模時(shí)，避免混凝土強(qiáng)度不夠及模板的過早拆除，否則梁體會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，拆模時(shí)要用千斤頂配合倒鏈均勻加力拆除，嚴(yán)格控制過度用大錘敲擊，以防敲碎混凝土或因?yàn)楣舱穸鸬墓ぷ髁芽p。

張拉設(shè)備在使用前必須對加壓油泵和壓力表進(jìn)行專業(yè)校驗(yàn)，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，嚴(yán)格按張拉工序張拉，不得隨意改變張拉力，一定要采用張拉噸位及引伸量雙重控制，嚴(yán)禁超張拉。

6 裂縫處理措施

（1）收縮裂縫可以用（水泥）∶（膨脹劑）=9∶1拌成水泥漿涂抹在裂縫處。

（2）張拉后的裂縫。首先，找出裂縫的長、寬，如果裂縫較淺較細(xì)，先用鋼絲刷將混凝土表面拉毛，再用清水沖洗干凈并干燥后，將用環(huán)氧樹脂侵漬的玻璃布鋪在裂縫表面即可。如果裂縫稍寬，可采用填充法，在混凝土表面沿裂縫鑿一條小于1 cm的小溝，清除中間部分，以形成V形槽，用鋼絲刷將V形槽松散的骨料清理干凈，并用水沖洗濕潤后，噴素水泥再填膨脹砂漿。表面抹壓，覆蓋養(yǎng)護(hù)即可。如果開槽會(huì)影響到已施加的預(yù)應(yīng)力，則采用灌漿法，先對裂縫處用高壓氣泵進(jìn)行沖掃，然后選用適合裂縫大小的針管，對裂縫處進(jìn)行注入環(huán)氧樹脂膠液（環(huán)氧樹脂膠液要經(jīng)過嚴(yán)格的配比，以達(dá)到施工要求），直到注滿溢出為止。各裂縫處理完畢以后，如果有必要，要進(jìn)行取芯和靜載試驗(yàn)，以確定處理措施是否滿足質(zhì)量要求。

經(jīng)過第一片預(yù)制梁體所出現(xiàn)的裂縫的教訓(xùn)，施工單位現(xiàn)場施工技術(shù)人員在以后的施工過程中，對原材料、混凝土配合比、施工工藝進(jìn)行了嚴(yán)格的把關(guān)，在后來的預(yù)制梁過程中，再?zèng)]有一片梁出現(xiàn)裂縫，可以說，施工人員總結(jié)的預(yù)防措施取得了實(shí)效，在以后的施工過程中，施工人員必須嚴(yán)格按質(zhì)量控制程序運(yùn)作，以加強(qiáng)各項(xiàng)環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理，采取有效的防治措施，杜絕類似情況的再次發(fā)生。