摘 要：本文以湖北十堰至甘肅天水聯(lián)絡線陜西境漢中至略陽公路H-C40合同段為例，詳細分析了箱梁頂板裂紋產(chǎn)生的原因，介紹了預防裂紋產(chǎn)生和處理已出現(xiàn)裂紋的措施，對今后箱梁的施工具有借鑒意義。

關(guān)鍵詞：箱梁;裂紋;產(chǎn)生原因;預防措施

本工程為湖北十堰至甘肅天水聯(lián)絡線陜西境漢中至略陽公路H-C40合同段，里程樁號左線ZK473+398.108～ZK477+610，右線YK473+368.6～YK477+610段，左線全長4.211892km，右線全長4.2414km,20米箱梁4片，30米箱梁1116片。在檢查過程中發(fā)現(xiàn)，箱梁頂板出現(xiàn)不同程度的裂紋現(xiàn)象，在此，對裂紋產(chǎn)生原因及預防措施進行淺析：

1 裂紋情況及原因分析

裂紋是混凝土結(jié)構(gòu)普遍會遇到的現(xiàn)象，一類是由外荷載引起的裂紋，也稱結(jié)構(gòu)性裂紋，表示結(jié)構(gòu)承載力可能不足或存在嚴重問題;一類裂紋是由變形引起的，也稱非結(jié)構(gòu)性裂紋，指變形得不到滿足，在構(gòu)件內(nèi)部產(chǎn)生自應力，當該自應力超過混凝土允許應力時，引起混凝土開裂。第三類裂紋是因為混凝土澆筑完成后由于收面工藝不合理及養(yǎng)護不及時造成的干縮裂紋。H-C40標段預制箱梁所出現(xiàn)的裂紋類型均為第二、三類，引起該類裂紋的原因主要有：

(1)施工不當，現(xiàn)場施工混凝土振搗工藝不符合要求，致使混凝土有離析現(xiàn)象，造成石子下沉，水泥漿上浮，另混凝土澆筑振搗不到位拆模后未及時進行養(yǎng)護，造成混凝土收縮開裂。這種裂紋從雷文情況看，裂紋分布部位、裂紋方向、出現(xiàn)時間具有一定的規(guī)律性。裂紋主要分布在梁體腹板漸變處及中隔板處。

(2)混凝土坍落度偏大，混凝土澆筑后處于塑性階段，由于混凝土骨料沉落及混凝土表面水分蒸發(fā)而產(chǎn)生裂紋。

(3)混凝土在凝固過程中因本身的收縮而產(chǎn)生裂紋。

(4)如果施工方案合理，施工工藝符合質(zhì)量控制要求，混凝土配合比、坍落度滿足要求，而現(xiàn)場的施工溫度高達25℃以上，那么裂紋的主要原因是因溫度應力引起的。由于溫度變化產(chǎn)生的裂紋，結(jié)構(gòu)隨著溫度的變化受到約束時，在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生應力，當此應力超過混凝土抗裂強度，混凝土便開裂，即產(chǎn)生溫度效應應力裂紋。

(5)養(yǎng)護方式不當而引起干縮裂紋。大體積混凝土自身散熱，在外界氣溫偏高或大風天氣下，澆筑完成混凝土后，如果不及時進行覆蓋灑水養(yǎng)生，很可能因自身散熱而出現(xiàn)干縮裂紋，裂紋主要分布在梁頂板處。

2 防止裂紋產(chǎn)生的措施及裂紋處理方案

2.1混凝土質(zhì)量引起的非結(jié)構(gòu)裂紋預防措施

(1)控制及改善水灰比，減少砂率，增加骨料用量，嚴格控制混凝土坍落度，確�；炷�土凝固時間不宜過短，下料不宜過快，高溫季節(jié)振搗密實，改善現(xiàn)場混凝土的施工工藝，同時注意混凝土的施工防雨、養(yǎng)護及保溫工作。

(2)對由于溫度應力引起的非結(jié)構(gòu)裂紋，通過時間段溫差進行混凝土施工，夏天施工中，應盡量選擇晚上或早晨溫度低的時間澆筑混凝土，熱天澆筑的混凝土，應降低水溫拌制，選用水化熱小和收縮水小的水灰比，合理使用減水劑，加強振搗以減少水化熱。在其他時間段進行鋼筋綁扎和支護模板施工作業(yè)，合理的安排好施工工序。

(3)預應力混凝土箱梁裂紋的其他控制方案：養(yǎng)護中，及時用土工布進行覆蓋，及時灑水養(yǎng)護，保持混凝土濕潤。當混凝土達到拆模強度時及時進行拆模，當混凝土強度達到設計張拉強度時及時進行張拉壓漿。

2.2裂紋處理方案

(1)對于混凝土表面有蜂窩麻面及保護層又開口裂紋，其處理方法為：鑿除混凝土表面外漏層的松散骨料層，深15mm～20mm用凈水沖洗干凈，采用環(huán)氧樹脂砂漿進行修補，并進行封模養(yǎng)護。

(2)對于混凝土保護層干裂紋部位的處理方法為：鑿除干開裂紋范圍內(nèi)的砂漿，采用壓注環(huán)氧樹脂進行粘合封閉。處理步驟：混凝土基層表面清理，沿紋鑿寬8～10mm，深度大于10mm，用鋼絲刷沿紋槽將灰塵、浮渣及松散層徹底清除，用丙酮將其油垢擦洗干凈、晾曬，其含水率不大于6%;在清潔的混凝土槽內(nèi)，薄而均勻的涂刷環(huán)氧底膠料，不得有漏涂和留墜現(xiàn)象;涂完底膠料后，自然固化12小時，然后用玻璃布或嵌刀將環(huán)氧砂漿分層封閉，每層厚度不大于5mm，用溝紋條亞平壓實;環(huán)氧砂漿自然固化24小時后，用環(huán)氧底膠料封閉，封閉寬度應大于環(huán)氧砂漿紋寬，且每邊要超過2～3mm;封堵后要保持干燥，用碘鎢燈烘烤。這種封閉處理，能保證日后運營過程中梁體內(nèi)鋼筋不受大氣腐蝕，提高結(jié)構(gòu)的使用壽命。

(3)環(huán)氧樹脂砂漿配合比，通過試驗室試驗配合比確定配合比為：水泥：砂：環(huán)氧樹脂：乙二胺：二丁酯=1：1.5：0.5：0.16：0.05。

注意的問題：配置好的環(huán)氧砂漿自加入固化劑起計時，必須要在40分鐘內(nèi)完成。裂紋基層清理完成的紋或槽，必須經(jīng)檢查合格后方能進行封堵。

3 質(zhì)量保證措施

(1)對出現(xiàn)裂紋的原因認真分析總結(jié)、吸取教訓。

(2)對拌和站混凝土及商品混凝土派專人嚴格把關(guān)、施工過程中檢查混凝土坍落度。

(3)對出現(xiàn)裂紋的梁板修補過程中派經(jīng)驗豐富的專業(yè)人員施補，技術(shù)人員現(xiàn)場指導。

(4)對梁板修補后進行強度檢測。

(5)進行張拉作業(yè)時，注意觀察混凝土的變化，是否再次出現(xiàn)裂紋。

4 結(jié)論

預應力混凝土箱梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋很常見，但可避免可減少，關(guān)鍵是在設計時，認真驗算，合理布置構(gòu)造鋼筋或預應力筋，對易出現(xiàn)裂紋的部位，通過施工過程中的嚴格控制，盡可能的避免或減少梁體出現(xiàn)的裂紋，通過對裂紋的妥善處理，控制裂紋的發(fā)展，使裂紋不至于對結(jié)果產(chǎn)生危害，保證結(jié)構(gòu)的正常使用。

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