橋墩小裂紋分析

1、牛龍路 1#5#小裂紋原因分析一、現(xiàn)場概況在 2010年 11月 21 日例行檢查時，在我工區(qū)牛龍路三線特大橋 1#5# 橋墩發(fā)現(xiàn)有小裂紋出現(xiàn)，大致位于“啞鈴”型橋墩中部，從 0.05mm0.2mm不等，部分已經(jīng)延伸至墩頂截面變化處，大小里程基 本對應(yīng)，經(jīng)過一個多月的觀察裂紋基本趨于穩(wěn)定， 長度不超過“啞鈴” 中間薄弱的高度，寬度不超過 0.2mm,深度20cm40cm之間不等， 但為形成貫通縫。二、原因分析 進過現(xiàn)場施工記錄的檢查,從施工工藝、砼配合比、鋼筋保護層、 拆模時間、養(yǎng)護等方面分析,參照以前的施工經(jīng)驗,對比平行施工的 其他形式橋墩, 可以排除鋼筋保護層、 養(yǎng)護、拆模時間、施工工藝等

2、, 其主要原因為砼水化熱、砼的干縮及設(shè)計截面尺寸等因素共同造成 的。、混凝土水化熱：混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部 溫度不斷上升,在表面引起拉應(yīng)力。后期在降溫過程中,由于受到基 礎(chǔ)或老混凝上的約束, 又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。 氣溫的降低也 會在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)力。 當這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂 能力時,即會出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢, 但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。水灰比大：水灰比大的混凝土，由于干燥收縮，在齡期23 月內(nèi)容易產(chǎn)生裂縫。 大體積混凝土也有在 68個月內(nèi)產(chǎn)生的。 這類裂 縫往往在開口、角偶等部位容易產(chǎn)生，特別是當澆筑斷面很薄，硬化

3、 后經(jīng)過較長一段時間，更容易產(chǎn)生由于約束引起的收縮裂縫。截面設(shè)計：橋墩形式為“啞鈴”型設(shè)計，兩端厚度為 2.3m, 中間薄弱部分為1.9m,兩端長度3.0m，中間長度7.0m，裂紋部分全 部位于中間部分。主要原因仍是混凝土水化熱較大, 在內(nèi)外部產(chǎn)生溫差, 造成外部 表面砼受拉應(yīng)力；混凝土水灰比大,干燥收縮表面受拉應(yīng)力；結(jié)構(gòu)截 面兩端大中間薄弱, 同時橋墩受下部基礎(chǔ)的約束, 在薄弱部分產(chǎn)生應(yīng) 力集中,在橋墩薄弱部分產(chǎn)生小裂紋。繼續(xù)觀察裂紋的發(fā)展趨勢, 對于穩(wěn)定的裂紋采用先進的 “壁可法” 進行封閉處理。在今后的施工過程中,加強現(xiàn)場控制,安裝冷卻管, 降低水化熱,降低水灰比,延長養(yǎng)護時間,對于發(fā)現(xiàn)

4、問題及時上報, 采取措施,及時處理。三、預防措施 經(jīng)過分析主要原因有兩方面。 一方面截面設(shè)計不合理, 橋墩截面 變化大,存在應(yīng)力集中,在拉應(yīng)力下造成橋墩的裂縫；另一方面砼的 水灰比較大, 造成混凝土表面干燥收縮產(chǎn)生裂縫。 現(xiàn)場主要從幾下幾 個方面控制。1 、拌和站：嚴格按照試驗室提供的配合比配料拌合,嚴格控制用水 量及減水劑,同時保證拌合時間。2、試驗室：嚴格控制原材料的合理使用,保證原材質(zhì)量的同時做好 配合比的選定,在原材進場、陰雨天時必須重新選定配合比,在拌和站、現(xiàn)場及時做好混凝土的量測3、運輸工班：在罐車使用前，必須將罐內(nèi)積水清理干凈；運輸過程 中保證儲存罐24r/min的轉(zhuǎn)速拌合，在雨

5、天必須使用帆布將進料口 覆蓋，防止雨水進入；到達現(xiàn)場保證正常轉(zhuǎn)速，嚴禁熄火停拌，按照 管理人員的安排順序放料，放料前高速旋轉(zhuǎn)2030s;等待放料時嚴禁私自加入生水， 若發(fā)現(xiàn)混凝土塌落度損失， 及時反映給現(xiàn)場管理人 員妥善處理。4、現(xiàn)場技術(shù)員、試驗員：對每一灌混凝土必須做測量工作，保證混 凝土的質(zhì)量。5、現(xiàn)場施工員：混凝土應(yīng)分層進行澆筑，但混凝土最大攤鋪厚度不 宜大于400mm,泵送混凝土的最大攤鋪厚度不宜小于 600 mm,上下 層同時澆筑時，上層與下層前后澆筑距離應(yīng)保持 1.5m 以上，當砼的 落差大于 3m 時,正確施工串筒。6、砼拆模后及時使用土工布覆蓋灑水養(yǎng)護,保證砼表面的濕潤。除此之

6、外在鋼筋綁扎時, 適當增加護面細鋼筋的數(shù)量, 嚴格控制 鋼筋保護層。四、處理措施1、小裂縫封縫處理。對縫寬小于0.1mm的裂縫采用表面涂刷環(huán)氧樹 脂漿液封縫處理。2、壓漿處理。對縫寬大于等于 0.1mm的裂縫采用壓漿處理。3、對具有貫通性的裂縫處理方法,采用對貫穿縫采用壓漿處理,對 短小裂縫采用表面封閉處理。4、表面封閉具體措施。清理裂縫處構(gòu)件表面，用丙酮或二甲苯或酒 精擦洗，待干燥后用排筆反復涂刷環(huán)氧樹脂漿液，每隔35 分鐘涂刷一次，涂層厚度達 1mm 左右為止。5、壓漿修補裂縫。壓漿施工工藝流程：裂縫處理 -埋設(shè)灌漿咀封 縫t封縫檢查t配制漿液t灌漿t封口處理t檢查。（1）裂縫處理。灌縫前

7、應(yīng)首先對裂縫進行處理，先用鋼絲刷、角磨 機清除裂縫表面的灰塵、浮渣、松散層；然后用空壓機將裂縫中混凝 土碎屑、粉塵清除干凈；再用毛刷蘸丙酮溶液，把沿縫兩側(cè)各 5cm 寬范圍擦洗干凈，并保持干凈。（2）埋設(shè)灌漿咀。沿裂縫方向每隔 200mm 騎縫埋設(shè)灌漿咀，當從 1 個灌漿咀灌漿時，其他灌漿咀可當作排氣咀使用。將灌漿咀先固定在預定的位置上， 在灌漿咀四周及外表面用厚約 5mm 的建筑結(jié)構(gòu)膠將灌漿咀密封、粘結(jié)好。（3）封縫。先用結(jié)構(gòu)膠將裂縫表面填平， 然后在裂縫上涂一層厚 5mm 左右、寬 50mm 的結(jié)構(gòu)膠，結(jié)構(gòu)膠涂抹時應(yīng)防止產(chǎn)生小孔和氣泡， 保 證裂縫、灌漿咀封閉可靠。（4）封縫檢查。裂縫封閉后應(yīng)進行壓氣試漏情況，檢查密閉效果。 待封縫結(jié)構(gòu)膠具有一定強度時， 般定為 24 小時。沿裂縫涂 層肥 皂水，從灌漿咀通入壓縮空氣，凡漏氣處應(yīng)進行修補，直至不漏氣為 止。（5）灌漿。采用壓縮機、專用灌漿壓力罐及注漿管組成的灌漿系統(tǒng)， 按自下而上的次序，連接到注漿咀上，逐個灌漿，灌漿壓力為0.2Mpa 0.4Mpa。灌漿停止的標準為吸漿率小于0.05L/min，再繼續(xù)壓注漿液分鐘即可停止灌漿，關(guān)閉進漿咀閥門，并封閉該灌漿咀。灌漿結(jié)束后，應(yīng)及時清洗管道和灌漿設(shè)施。（6）封口處理。待縫內(nèi)漿液達到初凝而不外流時，可拆下灌漿咀， 再用結(jié)