超寬幅預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁混凝土裂縫控制1

1、超寬幅大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁混凝土裂縫控制摘要：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁不但結(jié)構(gòu)剛度大、行車平順性好、耐久性高和它的養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單，而且因?yàn)橄淞旱臉?gòu)件截面小，還具有自重輕、節(jié)約大量鋼材、輕柔美觀的特點(diǎn)。然而由于各種因素的影響，許多預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁出現(xiàn)了不同程度的裂縫病害。而對(duì)于超寬幅的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁的裂縫災(zāi)害就很嚴(yán)重。關(guān)鍵詞：超寬幅、大跨度、連續(xù)箱梁、裂縫控制1. 引言隨著我國(guó)技術(shù)的越來(lái)越成熟、材料越來(lái)越進(jìn)步、現(xiàn)在社會(huì)的需要越來(lái)越大。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋發(fā)展迅速。我國(guó)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁的建設(shè)在一段時(shí)間內(nèi)得到了很多發(fā)展，隨著這些橋梁相繼的投入使用，它也出現(xiàn)了許多的問(wèn)題，特別是混凝土裂縫這

2、個(gè)混凝土材料的一大問(wèn)題也很嚴(yán)重。比如：橋梁出現(xiàn)了的開(kāi)裂現(xiàn)象，特別是在箱梁的腹板處、頂板處、底板處還有橫隔板等位置開(kāi)裂問(wèn)題嚴(yán)重，存在大面積的開(kāi)裂現(xiàn)象。而混凝土的開(kāi)裂將會(huì)影響橋梁的整體的或局部的剛度下降，從而進(jìn)一步引起跨中撓度的下降。這些連續(xù)箱梁出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題以及裂縫引起的跨中撓度問(wèn)題產(chǎn)生的影響有：1、影響橋梁的使用安全；2、較多裂縫的出現(xiàn)不僅會(huì)影響了橋梁的美觀,還會(huì)對(duì)箱梁的承載力和耐久性產(chǎn)生較大的影響。其主要的影響表現(xiàn)為：（1）、裂縫使箱梁的受力有效截面減少，降低了橋梁的安全度，甚至可能造成橋梁箱梁的結(jié)構(gòu)破壞；（2）、裂縫使箱梁的部分鋼筋失去保護(hù)層而暴露在空氣中使其受到空氣中有害氣體的侵蝕，從而

3、加速鋼筋的銹蝕，消弱箱梁的耐久性，大大縮短了箱梁的使用壽命；（3）、裂縫會(huì)削弱箱梁的剛度，使箱梁跨中撓度增大。而過(guò)大的撓度不僅影響行車的舒適度，也可能改變受力體系及內(nèi)力分配，使裂縫進(jìn)一步擴(kuò)展，形成惡性循環(huán)；（4）、裂縫的大量出現(xiàn)，不僅影響到橋梁的美觀，也會(huì)使人們產(chǎn)生橋梁已經(jīng)處于不安全狀態(tài)的心理。2、超寬幅大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋現(xiàn)在中國(guó)城市發(fā)展迅速，人民生活水平越來(lái)越高，在中國(guó)的人均擁有車的數(shù)量越來(lái)越大，這也導(dǎo)致城市交通壓力越來(lái)越大，出現(xiàn)越來(lái)越多的城市高架橋?qū)Τ鞘袠蛄旱能嚨酪笤絹?lái)越多，橋面寬度越來(lái)越寬，對(duì)橋的跨越能力要求越來(lái)越高，跨徑越來(lái)越大。在普通鋼筋混凝土連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)中，有一個(gè)適用跨

4、度，一般在 1530m 之間，當(dāng)跨徑再增大時(shí)，結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的應(yīng)力迅速增大，混凝土就有可能出現(xiàn)裂縫，雖然鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)帶裂縫工作屬于正常情況，但是對(duì)于處在室外的橋梁結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，裂縫無(wú)疑是橋梁結(jié)構(gòu)的致命缺陷，于是能增加一定跨度，又能很好控制裂縫出現(xiàn)的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋得以廣泛應(yīng)用。梁體屬于受彎構(gòu)件，受彎構(gòu)件在設(shè)計(jì)時(shí)，不僅強(qiáng)度要滿足要求，其變形（撓度）也有一定的要求，不能超過(guò)規(guī)范的允許值。受均布荷載受彎構(gòu)件的跨中最大撓度，與構(gòu)件跨度的四次方、荷載的大小成正比，而與構(gòu)件截面高度的三次方、構(gòu)件截面的寬度成反比。也就是說(shuō)，當(dāng)撓度值固定時(shí)，要加大構(gòu)件的跨度，就必須增加構(gòu)件的截面高度（增加寬度作用不大）。空心

5、板由于受建筑要求的限制，截面高度不可能太大，所以它的跨度也就受到了限制。箱梁由于截面高度較大，所以它的跨度也就比空心板大得多。與其他截面形式相比較，箱型截面有其自身獨(dú)特的很多優(yōu)點(diǎn)。箱形截面的整體性強(qiáng)，它不但能夠提供足夠的混凝土受壓面積。而且由于截面的閉合特性，抗扭剛度很大，因而它是大跨度連續(xù)體系橋梁常用的截面形式。箱形截面根據(jù)橋面寬度、施工方式等的不同可以采用不同的形式。由材料力學(xué)知道，一個(gè)結(jié)構(gòu)受彎，發(fā)揮材料最大作用的其實(shí)是最外面部分的材料。對(duì)箱梁截面來(lái)說(shuō)，由于材料分布在最外面，截面中間是空的，這樣既可以滿足結(jié)構(gòu)的抗彎要求，同時(shí)截面的形式使得自重比較輕，而且還節(jié)省了材料；承重結(jié)構(gòu)和傳力結(jié)構(gòu)相結(jié)

6、合，使各部件共同受力，截面效率高并適合預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的空間布束，因此具有較好的經(jīng)濟(jì)性；再就是箱形截面是一種閉口薄壁截面，梁的整體性較強(qiáng)，其抗扭剛度大，截面效率指標(biāo)較 T 形截面高，結(jié)構(gòu)在施工和使用過(guò)程中都具有良好的穩(wěn)定性。所以寬幅大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋?qū)?huì)在工程出現(xiàn)的越來(lái)越多。以吉林省吉林市霧凇高架橋?yàn)槔?，全橋總長(zhǎng)838.73米，全橋均為現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)，采用左右幅布置，分為6聯(lián)，其中跨鐵路橋梁（第4、5聯(lián)）采用33米寬的標(biāo)準(zhǔn)橫斷面。它的跨徑大，特別是橋面寬度寬，就是超寬幅大跨度的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)。圖1高架橋第5聯(lián)橫截面圖圖2高架橋主線布置圖3、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋典型裂縫病害

7、混凝土結(jié)構(gòu)的任何損傷與破壞，一般都是首先在混凝土中出現(xiàn)裂縫開(kāi)始。所以，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的損傷檢測(cè)，首先應(yīng)從對(duì)結(jié)構(gòu)的裂縫調(diào)查、檢測(cè)與分析入手。而混凝土箱梁梁體的裂縫是混凝土材料中的某種不連續(xù)現(xiàn)象，屬于學(xué)術(shù)上的結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度理論范疇。一方面，裂縫的擴(kuò)展是結(jié)構(gòu)物破壞的初始階段，可能會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的承載力、耐久性產(chǎn)生一定的威脅；另一方面，通過(guò)近代科學(xué)對(duì)于混凝土強(qiáng)度的習(xí)慣研究以及大量的工程實(shí)踐所提供的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫是不能避免的，裂縫的出現(xiàn)應(yīng)該被認(rèn)為是允許接受的一種材料特征。如果對(duì)結(jié)構(gòu)的抗裂要求過(guò)于嚴(yán)苛，勢(shì)必造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。因此，科學(xué)的做法應(yīng)該是將結(jié)構(gòu)物的開(kāi)裂程度控制在一個(gè)合理的允許范圍內(nèi)。從裂縫出現(xiàn)的位置

8、，箱梁橋的裂縫可分為:頂板裂縫、腹板裂縫、底板裂縫、橫隔板裂縫；從裂縫的力學(xué)特性可以分為:彎曲裂縫、剪切裂縫、扭曲裂縫、斷開(kāi)裂縫、局部應(yīng)力引起的裂縫；從裂縫產(chǎn)生的外因可以分為:荷載裂縫、溫度裂縫、收縮裂縫、基礎(chǔ)變形裂縫、鋼筋銹蝕裂縫和凍脹裂縫等。裂縫按照其可視性又可以分為微觀裂縫和宏觀裂縫，微觀裂縫是肉眼看不見(jiàn)的，其范圍一般以0.05mm，大于等于0.05mm的裂縫稱為宏觀裂縫。宏觀裂縫是微觀裂縫擴(kuò)展的結(jié)果。一般的結(jié)構(gòu)中，寬度小于0.05mm的裂縫對(duì)使用都無(wú)危險(xiǎn)性，所以一般認(rèn)為裂縫寬度小于0.05mm的結(jié)構(gòu)是無(wú)裂縫結(jié)構(gòu)，所謂不允許產(chǎn)生裂縫的設(shè)計(jì)，也只可能是相對(duì)的不大于0.05mm初始裂縫寬度的

9、結(jié)構(gòu)。故混凝土存在裂縫是絕對(duì)的，而無(wú)裂縫情況是相對(duì)的，所謂的結(jié)構(gòu)抗裂質(zhì)量只不過(guò)是把裂縫的寬度控制在了一定的范圍而已。根據(jù)近代的混凝土亞微觀方面的研究，微裂的擴(kuò)張程度標(biāo)志著材料的破損程度，而且存在裂縫也是材料自身固有的一種物理現(xiàn)象。在工程建設(shè)過(guò)程中,我們必須要強(qiáng)調(diào)高質(zhì)量嚴(yán)要求,但是也同時(shí)要強(qiáng)調(diào)科學(xué)和技術(shù)進(jìn)歩,應(yīng)使工程同時(shí)滿足經(jīng)濟(jì)合理、質(zhì)量可靠和施工周期的要求,可采用如下標(biāo)準(zhǔn)1、優(yōu)良在施工后至投入使用期間，其變形和施工荷載在不超過(guò)抗裂荷載時(shí)，結(jié)構(gòu)沒(méi)有出現(xiàn)宏觀裂縫。在變形和施工荷載大于抗裂荷載時(shí)，結(jié)構(gòu)只出現(xiàn)小于規(guī)范規(guī)定的裂縫，但不影響其使用要求；投入使用之后，結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生大于設(shè)計(jì)荷載條件下的最大裂縫寬

10、度。結(jié)構(gòu)因?yàn)樽冃巫饔枚a(chǎn)生的裂縫，在交工之前應(yīng)妥善處理再交付使用。2、合格結(jié)構(gòu)在施工后，其變形和施工荷載在未超過(guò)抗裂荷載的條件下，出現(xiàn)了宏觀裂縫，但不影響其使用要求。在施工荷載超過(guò)抗裂荷載的條件，出現(xiàn)了大于規(guī)范限定的裂縫。經(jīng)過(guò)對(duì)裂縫處理后，結(jié)構(gòu)重新投入使用期間，裂縫寬度應(yīng)符合基于設(shè)計(jì)使用荷載條件下的裂縫寬度限值。上述的兩種情況屬于輕微裂縫。3、較差結(jié)構(gòu)物出現(xiàn)了許多大于規(guī)范限值的裂縫，且出現(xiàn)了蜂窩麻面，但根據(jù)裂縫的部位、性質(zhì)以及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以判斷裂縫對(duì)于結(jié)構(gòu)的承載力無(wú)嚴(yán)重影響，根據(jù)耐久性及美觀等方面的使用要求，對(duì)其適當(dāng)處理或者略加封閉就可以保證工程的正常使用。這種情況屬于中等程度的裂縫。4、不合

11、格結(jié)構(gòu)物出現(xiàn)了遠(yuǎn)超過(guò)規(guī)范所規(guī)定的裂縫，同時(shí)又存在大量的蜂窩空洞，經(jīng)分析，裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)的承載力有嚴(yán)重的影響或者存在結(jié)構(gòu)失穩(wěn)以及結(jié)構(gòu)產(chǎn)生脆性破壞的可能性，應(yīng)立即采取相應(yīng)的加強(qiáng)補(bǔ)強(qiáng)措施后方能使用者。從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，一般不宜輕易的做出報(bào)廢的結(jié)論，故此類結(jié)構(gòu)物報(bào)廢或者推到重建者占極少數(shù)。此為嚴(yán)重裂縫。凡是影響結(jié)構(gòu)的承載力或使用條件的裂縫稱為有害裂縫，反之則稱為無(wú)害裂縫。4、超寬幅大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁裂縫成因分析混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫是由材料內(nèi)部的初始缺陷、微裂縫的擴(kuò)展而引起的。其原理是混凝土結(jié)構(gòu)為受壓構(gòu)件，而梁體在施工和使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力混凝土通過(guò)張拉預(yù)應(yīng)力鋼束是結(jié)構(gòu)產(chǎn)生壓應(yīng)力來(lái)抵消梁體的拉應(yīng)力

12、，即預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中混凝土受壓，預(yù)應(yīng)力鋼筋受拉，當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼筋提供的壓應(yīng)力無(wú)法滿足要求時(shí)就會(huì)提前和更多的產(chǎn)生裂縫。所以雖然引起裂縫的原因很多，但可歸納為兩大類。第一類：由外荷載引起的裂縫，稱為結(jié)構(gòu)性裂縫（又稱為受力裂縫），其裂縫的分布及寬度與外荷載有關(guān)。與張拉的預(yù)應(yīng)力鋼束的有效預(yù)應(yīng)力有關(guān)，這種裂縫的出現(xiàn)，預(yù)示結(jié)構(gòu)承載力可能不足或存在其他嚴(yán)重問(wèn)題。第二類：由變形引起的裂縫，稱為非結(jié)構(gòu)性裂縫，如溫度變化、混凝土收縮等，這些因素引起的結(jié)構(gòu)變形受到限制時(shí)，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)此應(yīng)力達(dá)到混凝土抗拉強(qiáng)度極限值時(shí)，即會(huì)引起混凝土裂縫，裂縫一旦出現(xiàn)，變形得到釋放，拉應(yīng)力也就消失了。兩類裂縫有明顯的區(qū)別

13、，危害效果也不相同，有時(shí)兩類裂縫融合在一起。調(diào)查資料表明，在兩類裂縫中以變形引起的裂縫占主導(dǎo)的約占 80%；以荷載引起的裂縫占主導(dǎo)的約占 20%。對(duì)于超寬幅大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，如吉林省吉林市霧凇高架橋，它的橋面寬度更寬，跨度更大，梁體的自重、溫度混凝土收縮引起的結(jié)構(gòu)變形更大，就越容易和越快產(chǎn)生混凝土裂縫。而且霧凇高架橋位于吉林省吉林市，其處于東經(jīng)1254012756，北緯42314440。屬于北溫帶大陸性季風(fēng)氣候。它的秋季晝夜溫差大，冬季漫長(zhǎng)，干燥而寒冷，多西北風(fēng)。冬季氣溫很低，一般低于0。每年穩(wěn)定凍結(jié)期為11月上旬翌年4月上旬。所以高架橋還受氣溫季節(jié)的影響很大。5、超寬幅大跨徑預(yù)應(yīng)

14、力混凝土連續(xù)箱梁裂縫控制5.1 超寬幅大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁因?yàn)樗臉蛎鎸挾群涂缍鹊囊蛩兀运淖灾馗?，跨中撓度更大，結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的拉應(yīng)力也越大，是產(chǎn)生混凝土裂縫的重要因素?？刂苹炷亮芽p可以通過(guò)減少結(jié)構(gòu)自重，提高混凝土梁體的工程質(zhì)量，提高有效預(yù)應(yīng)力。5.11 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮混凝土因自重產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題，應(yīng)該優(yōu)化結(jié)構(gòu)的截面，減小結(jié)構(gòu)自重，預(yù)應(yīng)力鋼束在截面上的合理分布，提高預(yù)應(yīng)力鋼束的利用率，來(lái)減小跨中撓度。它在設(shè)計(jì)時(shí)，除了應(yīng)認(rèn)真利用現(xiàn)行公路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范外，還應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，借鑒鋼桁梁橋抗剪構(gòu)造和箱梁橋裂縫加固比擬法、鋼筋混凝土梁結(jié)構(gòu)配筋要求、國(guó)家有關(guān)部門制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)外有

15、關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。5.12 混凝土結(jié)構(gòu)本身能夠承受一定的拉應(yīng)力，在施工時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格按照要求規(guī)范施工，保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量。而且混凝土質(zhì)量越好，有效預(yù)應(yīng)力越高。以吉林省吉林市霧凇高架橋?yàn)槔?，梁體采用現(xiàn)澆箱梁，后張法，它的預(yù)應(yīng)力由預(yù)應(yīng)力鋼束張拉提供預(yù)加壓應(yīng)力是通過(guò)當(dāng)現(xiàn)澆混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后張拉鋼筋，有混凝土與鋼筋之間的摩擦力和錨固端的應(yīng)力提供預(yù)應(yīng)力，如果混凝土質(zhì)量和強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到要求，也會(huì)影響到鋼筋混凝土的預(yù)應(yīng)力，也影響到鋼筋混凝土的有效預(yù)應(yīng)力。5.13 有效預(yù)應(yīng)力是抵消混凝土拉應(yīng)力，減少混凝土裂縫以及延遲裂縫產(chǎn)生的主要因素，所以我們要保證超寬幅大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋的有效預(yù)應(yīng)力。(1) 建立專業(yè)質(zhì)

16、量保證體系現(xiàn)場(chǎng)建立預(yù)應(yīng)力專業(yè)施工的質(zhì)量保證體系，組成質(zhì)量管理領(lǐng)導(dǎo)小組。負(fù)責(zé)從材料檢驗(yàn)、過(guò)程控制、張拉、數(shù)據(jù)整理的全過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控。(2) 結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工要求，建立健全嚴(yán)格的質(zhì)量檢查驗(yàn)收制度。制定預(yù)應(yīng)力鋼絞線進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、錨具進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、波紋管進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、預(yù)應(yīng)力筋、波紋管施工安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、混凝土施工要求、養(yǎng)護(hù)要求、預(yù)應(yīng)力筋張拉前混凝土施工質(zhì)量檢驗(yàn)、張拉設(shè)備要求、張拉應(yīng)力、伸長(zhǎng)值量測(cè)要求、錨具張拉口施工處理、驗(yàn)收等指標(biāo)，加強(qiáng)材料及工序質(zhì)量驗(yàn)收。預(yù)應(yīng)力工程驗(yàn)收程序。(3) 質(zhì)量保證措施 加強(qiáng)與設(shè)計(jì)的結(jié)合，重點(diǎn)對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的張拉錨固端部的構(gòu)造處理，張拉順序、張拉應(yīng)力控制、伸長(zhǎng)值的計(jì)算等方面進(jìn)行必要的溝通

17、，并依設(shè)計(jì)要求，作必要的實(shí)驗(yàn)，取得可靠數(shù)據(jù)，以指導(dǎo)施工，為結(jié)構(gòu)安全提供可靠的保證。 嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力鋼絞線、錨具等預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)用材料的質(zhì)量，材料進(jìn)場(chǎng)后，要按規(guī)范要求進(jìn)行取樣試驗(yàn)，取得鋼絞線的彈性模量、錨具的錨固效率系數(shù)等數(shù)值，特別是要多次張拉，對(duì)錨夾片的硬度、韌度提出了更高的要求。 材料進(jìn)場(chǎng)后，要采取防雨防潮措施，將鋼絞線架空堆放并覆蓋好；要管理好進(jìn)場(chǎng)錨具、鋼絞線、夾片等材料，防止銹蝕，特別是雨季施工，更要注意預(yù)應(yīng)力筋、錨具等預(yù)應(yīng)力材料的防腐防銹問(wèn)題。 加強(qiáng)施工過(guò)程的質(zhì)量控制在預(yù)應(yīng)力筋的下料、并束、鋼筋綁扎、穿波紋管、架立波紋管、焊接馬凳、安裝承壓片、承壓板、預(yù)應(yīng)力筋的布設(shè)、張拉口的留設(shè)、混凝土澆

18、筑、張拉、灌漿、封錨等諸多工序進(jìn)行嚴(yán)格的控制，以嚴(yán)格的工序質(zhì)量保證預(yù)應(yīng)力工程的質(zhì)量。采取可靠的防腐措施，在施工過(guò)程中，用膠帶、木塞封堵波紋管的灌漿孔、排氣孔，外露預(yù)應(yīng)力筋要用塑料布、膠帶包裹嚴(yán)密。波紋管接口處及破損處要用膠帶密封嚴(yán)，防止漏水?；炷潦┕み^(guò)程中，要保證混凝土材料、澆筑質(zhì)量的均勻性，振動(dòng)棒不得緊貼波紋管振動(dòng)，鋼筋密集區(qū)，要事先留出振搗間隙，采用小棒（或加鋼片）振搗。切實(shí)作好各工序的技術(shù)復(fù)核和隱蔽驗(yàn)收工作，并詳細(xì)作好記錄。承壓板后的混凝土要密實(shí)。混凝土澆筑后，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止收縮、溫度裂縫發(fā)生，進(jìn)而保證混凝土力學(xué)指標(biāo)增長(zhǎng)的統(tǒng)一均勻。冬期施工，預(yù)應(yīng)力張拉、灌漿要做好安排，時(shí)間安排在中午前

19、后，并做好水泥漿的保溫防凍措施，必要時(shí)摻加對(duì)預(yù)應(yīng)力筋無(wú)腐蝕的防凍劑，單獨(dú)配置滿足冬期施工要求的灌漿配比，避免水泥漿受凍脹壞混凝土的事故發(fā)生。 加強(qiáng)設(shè)備計(jì)量、保養(yǎng)、結(jié)構(gòu)測(cè)試工作凡進(jìn)場(chǎng)的設(shè)備須統(tǒng)一按規(guī)定計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)傳遞要求進(jìn)行精度和相關(guān)曲線的檢驗(yàn)標(biāo)定，并對(duì)千斤頂、油泵作好保養(yǎng)。為科學(xué)的控制張拉各項(xiàng)參數(shù)，要對(duì)分段方案、張拉順序方案進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)及分析，為科學(xué)嚴(yán)密的完成張拉工作奠定基礎(chǔ)。 做好預(yù)應(yīng)力張拉工作依據(jù)設(shè)計(jì)的張拉順序和方向，依次進(jìn)行各梁的預(yù)應(yīng)力張拉；張拉前要認(rèn)真檢測(cè)承壓板后的混凝土澆筑質(zhì)量，檢查承壓板與預(yù)應(yīng)力筋的垂直度，必要時(shí)，在錨板上加墊片，保證預(yù)應(yīng)力筋、錨環(huán)、千斤頂?shù)娜龑?duì)中，以防斷絲事故的發(fā)生

20、。張拉采取分級(jí)持荷超張拉，以避免混凝土拉裂、減少摩擦損失和補(bǔ)償預(yù)應(yīng)力損失。操作手加荷要緩慢、均勻，持荷要平穩(wěn)，量測(cè)人員要與加荷同步，量測(cè)統(tǒng)一準(zhǔn)確，記錄要完整。要認(rèn)真進(jìn)行伸長(zhǎng)值的管理，為此，設(shè)計(jì)應(yīng)提供設(shè)計(jì)摩擦系數(shù)、孔道偏差系數(shù)k、有效應(yīng)力值，以便施工可有效的進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉伸長(zhǎng)值的計(jì)算。每拉完一束，則迅速計(jì)算對(duì)比伸長(zhǎng)值，如出現(xiàn)伸長(zhǎng)值過(guò)大，要認(rèn)真分析原因予以調(diào)整后，繼續(xù)張拉；伸長(zhǎng)值過(guò)小，要分析情況，采取重新核正壓力表等措施，正常后繼續(xù)張拉。梁預(yù)應(yīng)力筋張拉前，可先拉一下，后加上錨具進(jìn)行張拉，以減少預(yù)應(yīng)力損失。 灌漿前，要仔細(xì)檢查各灌漿孔是否暢通，在清潔完孔道后，方可灌漿；待梁頂排氣孔冒出濃漿時(shí)，用木塞

21、堵緊排氣孔后，繼續(xù)加壓至到梁端灌漿孔冒出濃漿后，封閉梁端灌漿孔，再加壓至0.5-0.6Mpa，停止灌漿，封閉灌漿孔，保證孔道灌漿密實(shí)。 加強(qiáng)施工試驗(yàn)檢測(cè)工作為確定預(yù)應(yīng)力筋的張拉時(shí)間，施工時(shí)，依據(jù)分區(qū)段的施工時(shí)間，多留設(shè)一組混凝土試塊，以作為混凝土張拉的依據(jù)。加強(qiáng)灌漿材料的試驗(yàn)工作。在施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)重要的、有代表性的梁板進(jìn)行實(shí)際孔道摩阻損失測(cè)試，以校正計(jì)算伸長(zhǎng)值，檢測(cè)預(yù)應(yīng)力效果。摩阻試驗(yàn)采用精密壓力表法，具體如下：在預(yù)應(yīng)力筋的兩端各安裝一臺(tái)（伸長(zhǎng)值不夠時(shí)可在一端安裝兩臺(tái)或三臺(tái)）千斤頂，測(cè)試時(shí)首先將固定端千斤頂?shù)挠透状虺錾僭S，并將回油閥關(guān)死；然后開(kāi)動(dòng)千斤頂進(jìn)行張拉，當(dāng)張拉端壓力表讀書達(dá)到預(yù)定的張拉力

22、時(shí)，讀取固定端壓力表讀數(shù)并換算成張拉力。兩端張拉力差值即為孔道摩阻損失。加強(qiáng)對(duì)錨固損失的監(jiān)測(cè)和測(cè)量，對(duì)發(fā)現(xiàn)異常的部位進(jìn)行復(fù)核性張拉，以檢測(cè)預(yù)應(yīng)力效果。加強(qiáng)對(duì)預(yù)應(yīng)力張拉錨固的封堵保護(hù)，防止因錨具銹蝕，造成預(yù)應(yīng)力失效。 嚴(yán)格按工藝設(shè)計(jì)及協(xié)作配合要求安排施工,如有變動(dòng),則必須有可靠的質(zhì)量保證措施,嚴(yán)禁野蠻施工。 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)資料的收集和分析工作，對(duì)下部的施工提出指導(dǎo)，為預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)施工積累經(jīng)驗(yàn)。采用先進(jìn)的檢測(cè)手段和先進(jìn)的工藝設(shè)備來(lái)保證預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)力控制的準(zhǔn)確，為本工程的質(zhì)量控制提供可靠的保證。5.2 施工中易產(chǎn)生裂縫的環(huán)節(jié)及預(yù)防控制措施5.2.1支架的不均勻沉降 支架的質(zhì)量與現(xiàn)澆鋼筋混凝土連續(xù)箱梁的成敗有

23、直接的關(guān)系。在使用滿堂支架的梁段如果連續(xù)箱梁施工支架的地基強(qiáng)度不夠，在箱梁混凝土澆注初期會(huì)由于支架不均勻下沉而導(dǎo)致箱梁產(chǎn)生裂縫，其中墩頂除箱梁的橫隔板及橫隔板兩側(cè)的腹板最易出現(xiàn)裂縫，當(dāng)翼板縱向分布的鋼筋間距不止不當(dāng)時(shí)，則容易引起翼板的開(kāi)裂。以吉林省吉林市霧凇高架橋的滿堂支架部分為例，對(duì)于超寬幅的混凝土連續(xù)箱梁，在同一截面的支架較多，如果地基強(qiáng)度不夠，支架不均勻沉降得越復(fù)雜，其產(chǎn)生的裂縫越多越復(fù)雜。所以為了避免支架的不均勻，需要對(duì)支架地基進(jìn)行計(jì)真處理。如果支架處為地基承載力較差的軟基地區(qū)，則需先清除淤泥及部分底層上，并分層回填碾壓至承臺(tái)頂標(biāo)高。必要時(shí)可考慮采用臨時(shí)擴(kuò)大基礎(chǔ)，樁基礎(chǔ)或混凝土護(hù)筒基礎(chǔ)

24、。5.2.2支架拆除中的問(wèn)題 現(xiàn)澆連續(xù)鋼筋混凝土箱梁支架拆除工序的控制是一個(gè)易為人們所忽視的問(wèn)題。支架的拆除時(shí)間有時(shí)是按照混凝土標(biāo)號(hào)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的90-100控制，并不是按混凝土28d強(qiáng)度來(lái)控制拆架。因此，支架拆除后由于混凝土的徐變使箱梁的撓度增加，容易使跨中正彎矩區(qū)梁底和支承處負(fù)彎矩區(qū)橋面產(chǎn)生裂縫。施工中連續(xù)箱梁的支架拆除應(yīng)避免突然落架，否則箱梁中會(huì)產(chǎn)生較大的瞬時(shí)荷載，而這種瞬時(shí)荷載往往導(dǎo)致過(guò)大的的施工裂縫產(chǎn)生，且可能大于設(shè)計(jì)允許的裂縫。對(duì)于施工支架的拆架程序一定要予以高度重視。在工期允許的情況下，拆除時(shí)間應(yīng)盡量延長(zhǎng)。重視對(duì)連續(xù)箱梁橋拆除時(shí)間的控制，既要考慮施工上模板周轉(zhuǎn)的需要，又要考慮混凝

25、土的溫差不能太大，其溫差應(yīng)包括表面溫度、內(nèi)部中心溫度和外界氣溫之間的溫差。從箱梁施工的實(shí)際看，應(yīng)該在規(guī)定的混凝土強(qiáng)度和容許溫差范圍內(nèi)拆除模板，并且要及時(shí)進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。為了避免造成混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大，腹板外模拆除后應(yīng)有一定的保溫時(shí)間，不得立即噴灑冷水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。 拆架時(shí)一定要先翼板、后底板、并必須從跨中對(duì)稱地向兩邊拆除。支架拆除宜分階段進(jìn)行，先從跨中對(duì)稱向兩端松架，再對(duì)稱從跨中向兩端拆除，縱向?qū)ΨQ均衡卸落橫向應(yīng)同時(shí)一起卸落。 5.2.3混凝土澆注時(shí)間控制不合理 對(duì)于超寬幅大跨度的箱梁在現(xiàn)澆施工中常常因?yàn)樵S多原因混凝土不能一次澆筑完畢，會(huì)分為幾次進(jìn)行澆筑，箱梁底板澆筑完成后，由于種種原因相距許多天后

26、再澆筑腹板及頂板。此時(shí)底板混凝土已完成了早期的混凝土收縮和徐變，不再參與后澆混凝土的變形，新混凝土的早期快速收縮則遇到了老混凝土慢速收縮或不收縮的抵制，使其變形受到約束，導(dǎo)致箱梁腹板及頂板中產(chǎn)生裂縫。即使同時(shí)澆筑的混凝土也會(huì)因?yàn)榍昂髸r(shí)間太長(zhǎng)而是的結(jié)構(gòu)之中的收縮和徐變有差異，所以要嚴(yán)格合理的控制混凝土澆筑時(shí)間，應(yīng)合理安排混凝土施工工序，盡量使底板、腹板混凝土一次澆筑完成，并盡快將內(nèi)模及頂板鋼筋制作完成后，澆筑頂板混凝土。新老混凝土先后澆筑的時(shí)間差盡量控制在3-5d內(nèi)，以防止先澆筑混凝土的基巖約束作用。澆筑時(shí)間應(yīng)避開(kāi)日照較足時(shí)段，并采用電子計(jì)量設(shè)備，確保混凝土配合比計(jì)量準(zhǔn)確。 5.2.4混凝土收縮

27、的影響 鋼筋混凝土箱梁采用泵送混凝土澆筑，為滿足泵送要求，一般混凝土的坍落度較大，水泥用量較多。根據(jù)混凝土自由收縮試驗(yàn)表明，水泥經(jīng)用量越多，水灰比越大，骨料的彈性模量越低，則收縮也越大。此外，箱梁雖然屬于薄壁結(jié)構(gòu)，由水化熱引起的溫度上升較低，但是混凝土本身收縮很大，特別在環(huán)境氣溫變化與收縮共同作用下對(duì)于箱梁這種薄壁結(jié)構(gòu)也很不利。5.2.5溫度對(duì)鋼筋混凝土連續(xù)箱梁的影響 (1) 水化熱：混凝土灌注后在硬化期間，水泥和水發(fā)生水化反應(yīng)，并釋放出大量的水化熱，使混凝土內(nèi)部溫度不斷上升，混凝土彈性模量不斷增大。從受力狀況來(lái)看，混凝土內(nèi)部為壓應(yīng)力，而其表現(xiàn)卻是拉應(yīng)力，當(dāng)這些拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的允許拉應(yīng)力時(shí)就

28、會(huì)出現(xiàn)裂縫。因此，如果不注意混凝土內(nèi)部和表面的溫度差，混凝土表面與大氣的溫度差，過(guò)早拆除模板，就很容易發(fā)生由于水化熱的溫度變化梯度大和混凝土收縮共同作用而出現(xiàn)表面裂縫。 (2) 日照溫差的影響：由于日照輻射強(qiáng)度、日照時(shí)間、地理位置、橋梁方位、地形地貌等隨機(jī)因素，使結(jié)構(gòu)表面、內(nèi)部溫差因?qū)α?、熱輻射和熱傳?dǎo)等傳熱方式形成瞬時(shí)的不均勻分布，即結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)。日照溫差的影響，對(duì)于寬翼緣板的箱梁橋來(lái)說(shuō)更為明顯，因?yàn)橄淞旱装宀皇荜?yáng)光直射，溫度較低，而箱梁頂板通常集中吸收陽(yáng)光的輻射，在24h內(nèi)，箱梁的頂板和底板的溫差可達(dá)10-15，這將引起很大的溫度應(yīng)力。而對(duì)于像吉林省吉林市霧凇高架橋的結(jié)構(gòu)，在秋季的晝夜溫差

29、大，而冬季非常寒冷，這些對(duì)于混凝土的裂縫控制都是不利的。并且其的橋面寬度寬，跨度大，相比其他的箱梁更容易混凝土的表面和內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)大的溫差。所以澆筑混凝土應(yīng)注意避開(kāi)不利天氣因素的影響。由于超寬幅大跨度連續(xù)箱梁的每次澆筑混凝土量較大，往往要連續(xù)施工1d-2d，所以要盡量避開(kāi)雨、風(fēng)等不利天氣。對(duì)大風(fēng)降溫天氣要給以足夠的重視，特別是在澆筑箱梁頂板時(shí)，大風(fēng)會(huì)使混凝土收漿壓光尚未完成就產(chǎn)生裂紋。此外，突然的降溫會(huì)使混凝土表面與內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)大的溫差而引起裂縫，因此應(yīng)做好保溫措施。對(duì)于采用高強(qiáng)混凝土的連續(xù)箱梁，必須注意施工時(shí)混凝土的水化熱問(wèn)題。降低水化熱最高溫度可以減小混凝土內(nèi)部與表面的溫差，因此應(yīng)使用水化熱較

30、低的硅酸鹽水泥，避免使用水化熱高的水泥。夏季施工時(shí)，混凝土拌合前應(yīng)用冷水沖洗集料，降低原材料溫度，降低混凝土入模溫度，此外，應(yīng)盡可能縮短運(yùn)輸時(shí)間，使混凝土入模前的溫度盡量控制在26以內(nèi)。5.3 控制混凝土強(qiáng)度來(lái)控制裂縫混凝土強(qiáng)度是控制裂縫的一個(gè)關(guān)鍵因素，所以在施工過(guò)程中要嚴(yán)格把握混凝土配合比和配合過(guò)程，以保證混凝土的強(qiáng)度。選用水泥應(yīng)注意其特性對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、耐久性和使用條件是否有不利影響，應(yīng)以能使所配制的混凝土強(qiáng)度要求、收縮小、和易性好和節(jié)約水泥為原則，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并附有制造廠的水泥品質(zhì)試驗(yàn)報(bào)告等合格證明文件。水泥進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)按其品種、強(qiáng)度、證明文件以及出場(chǎng)時(shí)間等進(jìn)行分批檢查驗(yàn)收。箱梁

31、混凝土要粗細(xì)骨料搭配，細(xì)骨料應(yīng)采用級(jí)配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬、顆粒潔凈、粒徑小于5mm的河沙。細(xì)骨料的相關(guān)試驗(yàn)可按照現(xiàn)行公路工程集料實(shí)驗(yàn)規(guī)程（JTG E42-2005）執(zhí)行。粗骨料應(yīng)采用堅(jiān)硬的卵石或碎石，應(yīng)按產(chǎn)地、類別、加工方法和規(guī)格等不同情況分批進(jìn)行檢驗(yàn)。粗骨料的相關(guān)試驗(yàn)可按照現(xiàn)行公路工程集料實(shí)驗(yàn)規(guī)程（JTG E42-2005）執(zhí)行。粗骨料的最大粒徑應(yīng)按照混凝土結(jié)構(gòu)情況及施工方法選取，但最大粒徑不得超過(guò)結(jié)構(gòu)最小尺寸的1/4和鋼筋最小凈距的3/4。對(duì)于像霧凇高架橋一樣采用泵送混凝土的粗骨料最大粒徑除了上述要求碎石不宜超過(guò)輸送管徑的1/3，卵石不宜超過(guò)1/2.5，同時(shí)應(yīng)符合混凝土泵制造廠的要求。集料在生產(chǎn)、采集、運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中，嚴(yán)禁混入影響混凝土性能的有害物質(zhì)。集料應(yīng)按品種規(guī)格分別堆放，不得混雜。在裝卸及存儲(chǔ)時(shí)，應(yīng)采取措施，使集料顆粒級(jí)配均勻，并保持潔凈。拌制混凝土用的水應(yīng)符合相應(yīng)要求，一般供應(yīng)用的水能滿足相應(yīng)要求，沒(méi)有特殊要求，可直接使用。添加的外加劑也得符合相應(yīng)要求。對(duì)于像霧凇高架橋這類在寒冷地區(qū)的要嚴(yán)格控制混凝土的配合比，最大水灰比，最小水泥用量等要符合要求。5.4 養(yǎng)護(hù)措施混凝土的養(yǎng)護(hù)對(duì)于控制混凝土裂縫也是很重要的