橋梁工程預應力空心板裂縫原因分析及控制

摘 要：主要講述了混凝土原料自身、策劃以及建筑三個方面并解析了橋梁建筑中預應力空心板形成縫隙的原因，同時建議了相應的防范戒備方法，最后簡單講述了一下整治縫隙的方法。

關鍵詞：預應力空細心板；裂縫；原因；預防；處理

1 預應力空心板裂縫成因分析

1.1 混凝土材料本身的性質

1.1.1 收縮裂縫

混凝土的干燥過程是由表面逐步擴展到內部的，在混凝土內呈現含水梯度，因此產生表面收縮大，內部收縮小的不均勻收縮，致使表面混凝土承受拉力，內部混凝土承受壓力。當表層混凝土所產生的拉力超過其抗拉強度時，便產生收縮裂縫。

1.1.2 溫度裂縫

混凝土受自身以及外界環境的變化，例如水化熱、太陽照射、夜間溫度下降等會出現溫度高低變化，就會出現遇熱膨脹遇冷收縮，形成溫度應力，如果溫度應力慢慢變強比混凝土自身的抗拉強度大時，就會出現裂縫。尤其是因為水化熱現象，混凝土表面和內部溫度差別很大，這種狀態時，內部會產生受壓應力，外部會產生受拉應力。因為混凝土抗拉度一直比抗壓度小，所以混凝土外部承受的力量比內部承受的大，所以就會形成相距距離差不多的裂縫。

1.1.3 徐變影響

長時間受力作用下，混凝土徐變逐漸增加。較大的徐變給結構帶來的附加被動內力，使板或箱粱構件彎矩產生重分布，增大的彎矩增加了板的剪應力，因此造成了板裂縫出現。

1.2 設計方面的因素

1.2.1 策劃算計過程，構造算計時沒有算計或者有的忘記算計；算計公式不適合；假定的構造物受力情況和實際情況不一樣；負荷重量算計的少或者有的忘記算計；內里和配筋算計不正確；構造安全數字因數不足；策劃構造時沒有想到建筑的可行性；策劃的橫截面不夠；配置的鋼筋數量不足或者安排不正確等都會導致混凝土受拉應力超過受壓應力，出現裂縫。

1.2.2 混凝土配合比不合理。水泥用量過大使混凝土凝結收縮量大，容易造成表面產生裂縫。水灰比過大造成離析現象，其結果粗骨料沉于下部，多余水分上升，振搗后水泥漿上浮到板頂，從而使混凝土強度不均勻，下部分強度大，頂板強度低。

1.3 施工方面的因素

1.3.1 混凝土攪拌以及灌注不正確。攪拌的不勻稱，尤其是混凝土中加入了改善混凝土性能的粉狀物質，拌動的時間太短或者太長，攪拌完畢之后到灌注中間放置時間太長；使用泵送混凝土，水以及水泥量增多；灌注的次序不對，澆筑不勻稱；振動搗實沒有做好，坍塌度太大、集料沉降、出水，混凝土還沒達到標準的強度就開展下一建筑步驟；灌注和灌注之間中間差別時間太長，接縫沒有整治好。

1.3.2 內模膠囊上浮。預應力空心板在混凝土澆筑過程中，混凝土對膠囊有較大的浮力，如果膠囊固定不牢，就會發生膠囊上浮現象，造成頂板厚度減小，這種情況也極易造成裂縫。

1.3.3 膠囊的抽拔時間太早。膠囊的抽拔時間是和混凝土進行養護時達到的溫度以及混凝土品質相關的，普遍情況下為混凝土強度在零點六兆帕斯卡到零點八兆帕斯卡時進行抽拔。如果太早就進行抽拔容易出現粘皮狀況的發生，對混凝土品質產生不利的影響，如果頂部樓板厚度不厚或者頂部樓板浮漿厚度較厚時，容易出現裂縫，這種現象產生的裂縫大多是水平方向以及豎直方向的裂縫。

1.3.4 對混凝土進行養護時使用的措施不當，太早就進行拆模?；炷翝仓?，沒有立即開展養護措施，混凝土會因為干燥水分流失過快，因干縮出現縫隙。如果建筑現場溫度在五攝氏度一下，沒有立即開展養護措施，也會有縫隙形成。如果混凝土抗壓強度在二點五兆帕斯卡以下時，就把側模板拆掉，因為在拆除時會有振動現象，經常會在側面出現豎直方向的縫隙。

1.3.5 預先承受重力的管道在建筑中放線不精確，致使預先承受重力的管道不圓滑，有的地方會有彎折的情況出現，導致預先承受重力的筋放置部位和策劃中放置的部位有差距，進而導致這個地方在直徑方向上的作用力發生變化。還有，預先承受壓力的管道既定位置之間差距太大，這時這種管道在澆筑混凝土時容易出現彎折的現象；并且，有的既定鋼筋因為連接不緊密而松開，預先承受壓力的管道在澆筑混凝土時水平方向發生位移，這樣預先承受壓力的鋼筋線形也會隨之產生變化，致使預先承受壓力的管道在直徑方向上的作用力發生改變。

2 裂縫的預防和處理措施

2.1 裂縫預防措施

2.1.1 檢查設計過程。設計人員在結構計算之后詳細檢查設計細節，截面是否合理、配筋是否足夠等，特別是預應力鋼絞線和鋼筋布置必須符合保護層厚度和間距數值的要求。薄厚構件連接處設計時要盡可能使兩構件厚度一致，同時還要合理配置連結鋼筋。

2.1.2 嚴格控制原材料，合理配制混凝土。購買運送到建筑現場的原料已經要先進行檢驗，合格之后才能夠進行使用，對于強度在C60及以上的混凝土要摻入高標號水泥，不能加入太大的量，從水泥加水到開始失去塑性的時間要在四十五分鐘以上，細骨料要加入顆粒大小都差不多的中砂，砂礫徑的粗細程度以及類別指標在二點六到二點九之間，含泥量不超過百分之零點二。粗集料要選擇堅硬度強、砂礫徑的粗細程度以及類別指標良好的碎石，含泥量不超過百分之零點五，針片狀的砂礫不能超過百分之五。在策劃混凝土原料進行混合的比例時，要在達到混凝土需要的坍塌度情況下，盡量摻入適量的減水劑，適當的進行調配，減少水以及水泥的使用量，能夠降低混凝土在凝結時收縮嚴重?；炷翑嚢璧臅r間最好在兩分鐘，不能太長，也不能太短。拌合時間太短攪拌的不勻稱，攪合時間太長，容易對材料的構造產生影響。為了確?；炷恋膭蚍Q性，一定要掌握好用水量。隨時監測混凝土的坍塌性，進而確?；炷劣泻芎玫囊缀托浴?/p>

2.1.3 混凝土的澆筑和養護?；炷翝沧x擇一天中溫度較低的時候進行，采用插入式振搗器振搗時，移動間距不應超過振搗器作用半徑的1.5倍，對每一振搗部位必須振動到混凝土停止下沉。不在冒出氣泡，表面呈現平坦、泛漿，邊振動邊徐徐提出振動棒，避免過振，造成混凝土離析。振搗過程中避免觸及鋼筋和預埋件。

混凝土初凝結束后，就要用足夠濕潤的材料覆蓋上，同時配合灑水措施進行養護，讓混凝土一直處在濕潤的環境中，不能有混凝土在陽光下沒有任何防護措施進行暴曬。因為混凝土內部水化熱會形成較大的熱量，所以澆筑完畢混凝土之后一定要在混凝土側模進行灑水，防止因為水化熱產生的熱量過大形成膨脹，在冷卻之后因溫度差別太大，形成縫隙。養護時間大多在七天，十天到兩周為最佳。

2.1.4 嚴格檢查膠囊漏氣，防止膠囊上浮。對運用中的膠囊時常進行檢測，如果有漏氣現象要立即修整。在安放膠囊時一定要準時、精準。一定要放置牢穩。避免膠囊向上漂浮，同時還要放置硬質堅硬的物體劃到膠囊，導致膠囊表面別劃破漏氣。

2.2 裂縫處理措施

早期裂縫一般不必處理，但裂縫寬度較大和深度較深時，應做些處理，對較嚴重的裂縫可以鑿成三角槽，用環氧樹脂砂漿修補；裂縫嚴重時可在裂縫內注入環氧樹脂漿液加固：用環氧樹脂砂漿黏結鋼板于裂縫處加固或先在裂縫內注入環氧樹脂漿液再用環氧樹脂黏結鋼板，二者結合起來效果更好。

3 結束語

橋梁項目中有縫隙的形成和混凝土原料的材質有關系，同時和策劃疏忽、建筑技術不適合有很大的關系。在建筑過程中，加強策劃方面以及建筑的監督管理方面避免縫隙的形成，同時對已經形成的縫隙進行適當的處置，限制其繼續發展，防止對構造形成威脅。

參考文獻

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