浅析横江水库特大桥刚构顶板裂缝成因及控制措施

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1、浅析横江水库特大桥刚构顶板裂缝成因及控制措施李波（广东华路交通科技有限公司，广东，广州，510420）【摘要】木文以汕湛高速公路横江水库特大桥为背景，此桥主桥为5*100m刚构桥梁，施工过程中0、1#块出现较多不规则裂纹，木文根据结构内在和外部施工、环境等原因分析裂纹牛.成原因，并采取措施有效抑制了裂纹的发展和新裂纹的生成，为类似工程提供一定的借鉴。【关键词】特大桥；刚构；裂纹汕湛高速揭傅项目横江水库特大桥全长1031m,上跨地方一级水源保护区横江水库，为该项目控制性工程。近年来，连续刚构桥越来越收到重视，但同时产生了一系列弊端，其中较多刚构桥在建设

2、和运营过程中出现了各种形式的裂纹,这些裂缝不仅会消弱结构的刚度和强度，而且会影响桥梁的安全性和耐久性。木文就横江水库特大桥0、1#块施工过程出现的裂缝进行了实地考察并分析研宄,针对性地采取了一系列控制和预防措施。一、工程概况该桥主桥（3#-10#墩）上部结构采用（55+5×100+55）m预应力砼连续刚构，共分成15种梁段。其中0〜1#梁段为立托架现浇，2~13#梁段采用挂篮悬臂现浇施工，14#梁段为合龙段，15#梁段为边跨现浇段（采用支架施工）。箱梁纵向分块为3.8m（边跨现浇段）+2.0m（边跨合龙段）+4×4m+5&ti

3、mes;3.5m+3×3m（12个悬浇段）+2.5m（1#梁段）+8m（0#梁段）+2.5m（1林梁段）+3×3m+5×3.5m+4×4m（12个悬浇段）+2.0（中跨合龙段）。主梁底板厚度变化采用2次抛物线，由2#梁段处83.5cm渐变到跨中30cm,1#梁段底板设置倒角加厚至140cm;主梁顶板厚0#块采用50cm,其余均采用28cm；0#块442.4m3、重1150.2t,1#块84m3、重218.4t。0#、1#块主体工程截面图如下：二、施工情况0、1#块箱梁采用预埋贝雷阴阳头及钢板搭设支架现浇

4、施工的方案施工时，分两次浇筑，第一次浇筑至顶板倒角位置离顶板1.3m，第二次浇筑剩余1.3m。混凝土施工施工在2014年12月份，施工气温在10-22°C。1、砼配比情况现浇箱梁设计强度为C55,由于本项0周边河砂较粗(MX=3.02-3.20)，经项0试验室试配和第三方jCl中心试验室复核，砼配合比为：水泥：河砂：大石(10-20mm)：小石(5-10mm):水：外加剂=495:767:700:300:158:5.94,其和易性满足设计要求，混凝土R28满足配制强度要求。3、混凝土施工情况底腹板砼方量420方，顶板240方，采用2台地泵对称浇筑。混

5、凝土设计坍落度140-180mm,实测为165-180mm。底腹板浇筑吋间为9.5-15.3h,顶板浇筑时间为6-9h。4、养生情况砼养生均采取洒水养生7天，面板、底板覆盖土工布的措施，养生过程中存在局部土工布覆盖不到位，不及时的情况，洒水间隔吋间过长，不能保持砼表面湿润状态。5、张拉情况张拉与混凝土浇筑间隔吋间最长的为Z7#墩和Z4#墩，为8天，最短为Z9#墩，为6天。6、内模拆除内模拆除与混凝土浇筑间隔吋间最长为Z9#墩，为8天；最短Z4#墩为3天。三、裂纹排査情况2015年1月3日，左幅4、5、7、8、9#墩0、1#块底腹板和顶板已浇筑完成，4

6、、9#墩己拆内模，桥梁工程师发现9号墩箱梁内存在裂纹，并进行了初步排査，发现裂纹多为从横隔板顶施工缝处向顶板延伸发展，另外，人洞周边冇几条径向发展裂纹。为进一步了解裂纹发展部位及产生原因，对己经拆完内模的4、7、8、9#左幅0、1#块进行全面排査。从排查结果来看，0#块内箱顶板裂纹较多，占裂纹总数比列达54%（裂纹总数128条，0号块69条，1号块59条），多为内模拆除后产生，从顶板四角向面板发展，面板上裂纹纵横交错（呈不规则状），1#块裂纹多为纵向和沿倒角处斜向发展，以上排查裂纹基本全部位于顶板及倒角部位（第二次浇筑砼部位），裂纹宽度在0.1-0.

7、4mmo四、裂纹成因分析1、温度的因素第二次砼浇筑后水泥水化产生大量的水化热，从而使混凝土内部温度升高,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而拆模后而混凝土表面散热较快，加上水库桥位处风力较大，昼夜温差也较大，约6-16度之间，这样就形成内外的较大温差，导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，产生很人的拉应力而产生裂缝，温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错，0、1号块裂纹大多为此类型。2、龄期差及徐变的因素横江水库主墩0、1号块砼底腹板及顶板砼分两次浇筑，其中左幅4-9号

8、墩两次砼浇筑吋间均大于批复施工方案7天内浇筑完成的要求，两次砼浇筑吋间跨度均在13-16天不等，龄期对混凝土