桥梁工程预应力空心板裂缝原因分析及控制

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1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果桥梁工程预应力空心板裂缝原因分析及控制　　摘要：从混凝土材料本身、设计和施工5方面分析了桥梁工程预应力空心板裂缝的成因，并提出了相应的预防措施，最后简要介绍了裂缝处理措施。　　关键词：预应力空细心板；裂缝；原因；预防；处理　　　　预应力混凝土空心板是桥梁的主要承重构件，对整个工程的质量至关重要。混凝土表面出现裂缝是桥梁工程的常见问题之一。裂缝分宏观裂缝和微观裂缝两类，混凝土的微观裂缝为混凝土

2、所固有，我们通常所指的裂缝为肉眼可见的宏观裂缝，其宽度在以上。表面裂缝不影响空心板的正常使用，但可使混凝土顶面抗拉强度降低，使用中会增加混凝土的渗透性，并使混凝土暴露表面增大，易使混凝土早期老化，降低混凝土的强度，从而影响其耐久性。本文分析裂缝的成因并提出控制措施　　　　一、预应力空心板裂缝成因分析　　　　(一)混凝土材料本身的性质　　1、收缩裂缝课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。

3、课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果　　混凝土的干燥过程是由表面逐步扩展到内部的，在混凝土内呈现含水梯度，因此产生表面收缩大，内部收缩小的不均匀收缩，致使表面混凝土承受拉力，内部混凝土承受压力。当表层混凝土所产生的拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。　　2、温度裂缝　　混凝土受水泥水化放热、阳光照射、夜间降温等因素影响而出现冷热变化时，将发生收缩和膨胀，产生温度应力，温度应力超过混凝土抗拉强度时，即产生裂缝。特别是由于水化放热作用，使混凝土内部与外表面温差过大，这时内部混凝土受压应力，表面

4、混凝土受拉应力。由于混凝土抗压强度远大于抗拉强度，表面拉应力可能先达到并超过混凝土抗拉强度，而产生间距大致相等的直线裂缝(称温差裂缝)。　　3、徐变影响　　长时间受力作用下，混凝土徐变逐渐增加。较大的徐变给结构带来的附加被动内力，使板或箱粱构件弯矩产生重分布，增大的弯矩增加了板的剪应力，因此造成了板裂缝出现。　　(二)设计方面的因素　　1、设计计算课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。

5、课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果阶段，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理；结构受力假设与实际受力不符：荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结构安全系数不够：结构设计时不考虑施工的可能性：设计断面不足；钢筋设置偏少或布置错误等都有可能出现板中混凝土实际应力超过混凝土抗拉强度而导致开裂。　　2、混凝土配合比不合理。水泥用量过大使混凝土凝结收缩量大，容易造成表面产生裂缝。水灰比过大造成离析现象，其结果粗骨料沉于下部，多余水分上升，振捣后水泥浆上浮到板顶，从而使混凝土强度不均匀，下部分强

6、度大，顶板强度低。　　(三)施工方面的因素　　1、混凝土拌和浇筑不当。拌和不均匀(特别是掺用掺合料的混凝土)，搅拌时间不足或过长，拌和后到浇筑时间间隔过长；泵送时增加了用水量、水泥用量；浇筑顺序有误，浇筑不均匀(振动赶浆、钢筋过密)；振捣不实，坍落度过大、骨料下沉、泌水，混凝土强度过低就进行下一道工序；连续浇筑间隔时间过长，接缝处理不当等。　　2、内模胶囊上浮。预应力空心板在混凝土浇筑过程中，混凝土对胶囊有较大的浮力，如果胶囊固定不牢，就会发生胶囊上浮现象，造成顶板厚度减小，这种情况也极易造成裂缝。3、抽拔胶囊过早。空心板

7、抽拔胶囊的时间与养护温度和混凝土的质量有关，一般控制混凝土强度达到时为宜。抽拔过早会出现“粘皮”现象，对混凝土质量有影响，当顶板厚度减小或是顶板浮浆过厚时，裂缝容易发生，这种原因出现的裂缝多为纵横裂缝。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果　　4、混凝土养护不当，拆模时间过早。混凝土施工完毕后，没有适时进行养护，混凝土

8、表面水分蒸发过快，从而形成干缩裂缝。外界温度在5℃以下时，如果不及时覆盖保温材料，也容易出现裂缝。在混凝土抗压强度达不到时，拆除侧模板，由于操作时发生震动，侧面常常出现较窄的竖向裂缝。　　5、墩台下沉。墩台不均匀下沉造成空心板挠度变形过大，在超静定结构中造成桥墩支承点处较大内应力，顶部混凝土拉应力超过抗