还剩5页未读,继续阅读
文本内容:
型梁裂缝的成一因与预防措施T容提要本文对国道线且末-民丰公路改建工程安迪尔大桥在施工过程中314T型梁浮现多处贯通横向直裂缝〔垂直于板长度方向〕进展了研究通过调查分析开裂原因并提出了后期处理合理建议,以期为类似工程提供参考关键词型梁预制裂缝T一.工程概况、国道线且末-民丰公路改建工程第四合同段位于塔格拉玛干沙漠腹地,314标段有安迪尔大桥一座,上部构造设计为后法预应力米型梁,混凝土设计强30T度采用天山水泥股分〔塔什店〕生产的普通硅酸盐水泥,粗、细集料均为C
52.5自产,粗集料为卵石,粒径二级配,细集料采用水洗中砂混5-20mm,20-40mm凝土拌合用水为安迪尔道班井水,外加剂采用特密斯生产的高效减水剂施工中有片梁浮现多处贯通横向直裂缝,施工日期造成停工
32004.8-
2004.10,
三、施工现场检测结果首先对混凝土保护厚度发展了检测,厚度波动围之间属正常25-31m T型梁底座经水准测量也没有浮现沉降,对混凝土发展了回弹法检测,测试结果见下表回弹法测试强度结果及碳化深度检测安迪尔大桥回弹仪型号HT225测试部强度等测试状光洁侧面C50级态成型日测试方水平期向平均碳测区强梁测回弹值浇筑面角度修碳化深强度推定化深度度mp号区平均值修正度mm值mpaamm———
149.
859.
4248.
9159.7——
352.
6159.1—
450.
4157.6—
1553.
2158.
3156.9号———
649.258—
754.
8159.5——
850.
2157.1——
951.
8157.3——
1050.
9158.7——
155.
4159.2—
252.
3158.42——
351.
1159.
257.3—
449.
6158.
9550.
457.6——
654157.8——
752.
5158.9——
851.
3159.6——
949.
6158.9——
1050.
2157.1——
151.
7157.1——
253.
258.3———
354.
8159.5——
450.6158——
354957.5一
156.9号
655.
659.7———
752.
5158.9——
849157.5——
952.
2158.2——
1050159.9——贯通横向直裂缝,裂缝垂直于梁长方向并每隔米浮现mm7-8综合上述情况笔者认为裂缝产生的原因很复杂,主要是由于枯燥收缩和温度裂缝
四、产生的原因、收缩引起的裂缝1安迪尔大桥位于塔克拉玛干沙漠,气候枯燥,混凝土浇筑后没有及时覆盖,水分蒸发引起的失水收缩,该收缩变形数量大,最大可达早期速度较快,8X10-4失水较多,裂缝以后逐步延续开展,每隔一定距离浮现严重者裂缝贯通板厚这和我们在梁预制时遇到的情况很相似,起初裂缝只发生在梁最薄处腹板部位,以后逐步开展,个月后贯通板厚枯燥收缩机理〔水分蒸发与泌水过程〕根据王3铁梦教授研究结果高强混凝土早期剧烈水化,从毛细孔中夺取自由水,由于混凝土中自由水缺乏,相对湿度减少导致部供水缺乏产生枯燥收缩而水分大量蒸发使外表干裂并可以据文献资料混凝土应变计算公式e oM M,--M1-e-o.oity tjy1210-水泥品种为普通水泥取M
1.01-水泥细度为孔取M
49001.352骨料为花岗岩粗骨料取M-
1.03水灰比为取M-
0.55L244-水泥浆量取M
0.
21.05自然养护时间取M-15d
0.936-环境相对湿度取M90%
0.54-7/-水半径倒数为取M
0.
0070.548机械振捣取M-
1.09-含筋率取在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩〔干M20%
0.910缩〕是发生混凝土体积变形的主要原因,此外还有自生收缩和炭化收缩塑性收缩发生在施工过程中、混凝土浇筑后小时摆布,此时水泥水化反响剧烈,4〜5份子链逐渐形成,浮现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩塑性收缩所产生量级很大,可达摆布在骨料下沉过程中假设受到钢筋阻挡,便形成沿钢筋方向的裂缝在构1%件竖向变截面处如梁、箱梁腹板与顶底板交接处,因硬化前沉实不均匀将发生T外表的顺腹板方向裂缝为减小混凝土塑性收缩,施工时应控制水灰比,防止过长期的搅拌,下料不宜太快,振捣要密实,竖向变截面处宜分层浇筑缩水收缩〔干缩〕混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,称为缩水收缩〔干缩〕因混凝土表层水分损失快,部损失慢,因此产生外表收缩大、部收缩小的不均匀收缩,外表收缩变形受到部混凝土的约束,导致外表混凝土承受拉力,当外表混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩如配筋率较大的构件〔超过〕,钢筋对混凝土收缩的约束比拟明显,混凝土外表容易浮现龟裂裂纹3%自生收缩自生收缩是混凝土在硬化过程中,水泥与水发生水化反响,这种收缩与外界湿度无关,且可以是正的〔即收缩,如普通硅酸盐水泥混凝土〕,也可以是负的〔即膨胀,如矿渣水泥混凝土与粉煤灰水泥混凝土〕炭化收缩大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反响引起的收缩变形炭化收缩惟独在湿度摆布才干发生,且随二氧化碳的浓度的增加而加快炭化收缩普通不做计50%算混凝土收缩裂缝的特点是大局部属外表裂缝,裂缝宽度较细,且纵横交织,成龟裂状,形状没有任何规律研究说明,影响混凝土收缩裂缝的主要因素有]水泥品种、标号及用量矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥混凝土收缩性较高,1普通水泥、火山灰水泥、矶土水泥混凝土收缩性较低此外水泥标号越低、单位体积用量越大、磨细度越大,则混凝土收缩越大,且发生收缩时间越长例如,为了提高混凝土的强度,施工时时常采用强行增加水泥用量的做法,结果收缩应力明显加大]骨料品种骨料中石英、石灰岩、白云岩、花岗岩、长石等吸水率较小、收2缩性较低;而砂岩、板岩、角闪岩等吸水率较大、收缩性较高此外骨料粒径大收缩小,含水量大收缩越大〕水灰比用水量越大,水灰比越高,混凝土收缩越大3]外掺剂外掺剂保水性越好,则混凝土收缩越小4]养护方法良好的养护可加速混凝土的水化反响,获得较高的混凝土强度5养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长,则混凝土收缩越小蒸汽养护方式比自然养护方式混凝土收缩要小]外界环境大气中湿度小、空气枯燥、温度高、风速大,则混凝土水分蒸发6快,混凝土收缩越快]振捣方式及时间机械振捣方式比手工捣固方式混凝土收缩性要小振捣时7间应根据机械性能决定,普通以次为宜时间太短,振捣不密实,形成混5〜15s/凝土强度缺乏或者不均匀;时间太长,造成分层,粗骨料沉入底层,细骨料留在上层,强度不均匀,上层易发生收缩裂缝、温度裂缝2由于构造降温差较大,受到外界约束而引起混凝土浇筑时温度较高,加之水泥水化热温度升高使混凝土温度很高,当混凝土冷却收缩受到钢筋及其他外界构造的约束,将使混凝土部浮现很大拉应力,产生降温收缩裂缝,裂缝为深进的或者贯通性的,常破坏构造的整体性本人在型梁浇注完后将温度计深入T8h-12h型梁预留拉孔道中,测出混凝土中心处温度在而混凝土外表温度为T70-80℃,,计算混凝土温度差,用平均值温度差大于允许值,对混凝土48℃75-48=2720℃不利蓦地降温突降大雨、冷空气侵袭、日落等可导致构造外外表温度蓦地下降,但因部温度变化相对较慢而产生温度梯度日照和蓦地降温力计算时可采用设计规或者参考桥梁资料发展,混凝土弹性模量不考虑折减
五、预防措施、控制混凝土中水泥用量,选用低热水泥水灰比和砂率不要过大,严格控制1砂、石含泥量调整配合比更换砂场,用粗砂代替中砂加大粗集料中20-40mm粒径的用量,这样可以有效降低收缩,使用缓凝型外加剂、原材料的降温处理;水泥、外加剂搭设遮阳棚,砂子、石子在2浇筑前用冷水彻底冲洗降温,降低混凝土拌和温度、跟气象站建立联系,风雨天不要浇筑混凝土,高温天气,选择黄昏或者夜间3浇注混凝土分层浇注混凝土每层厚度不大于严禁浇注现场加水,加强混30cm,凝土施工中的温度观测、混凝土振捣密实,边浇注边覆盖,尽量减少新浇注混凝土的暴露时间,加强4混凝土的早期养护,延长保湿养护的时间,防止剧烈枯燥,能有效降低收缩应力切忌为加速工期而急于出仓,切忌松模浇水,构造物外表应缓慢降温、加强施工中的管理工作,人、材、机准备充分,机械设备要保持良好的工作5状态外表温度与环境温度之差不宜大于假设混凝土的外表温度与环境温15℃,度之差大于时,迅速对混凝土采取有效保温措施同时采用帆布等棉织物外15℃包裹塑料布等材料覆盖混凝土外表和混凝土外表涂凝土养护液继续发展养护,直至混凝土外表强度到达设计要求覆盖物应完好无损养护期间,其外表应具有凝结水珠,外表用草袋、砂土等柔软物质进一步加以覆盖养护通过采取上述措施后,混凝土再没有浮现裂纹,这说明采用的方法是合理的,希翼能给以后的工程提供一些实用的参考。