摘 要：通過對開縣東河大橋淹沒復建工程三片后張預應力混凝土t梁施加應力前產(chǎn)生裂縫的原因分析、處理方案的確定及處理結果的驗證，提出了預應力混凝土施加應力前收縮裂縫的防治措施。
關鍵詞：預應力 混凝土 裂縫 分析 防治
一、前言
開縣東河大橋淹沒復建工程為8×40m的后張預應力混凝土t梁構造，以下是有關施工參數(shù)：結構類型：8孔跨徑為40m預應力混凝土t型簡支梁混凝土設計強度：40mpa混凝土配合比：水泥：砂：碎石：水：減水劑=1：1.21：2.57：0.39：0.01水泥用量：476kg/m3水泥類型：三峽牌p.o42.5水泥砂：開縣樂園產(chǎn)中粗砂水：東河河水減水劑：重慶久鑫混凝土外加劑廠生產(chǎn)jx-nno型高效減水劑。
二、裂縫的基本情況
開縣東河大橋淹沒復建工程施工期間發(fā)現(xiàn)三片t梁先后出現(xiàn)裂縫。當時正直五月下旬，施工現(xiàn)場的氣溫超過30℃。第一片t梁出現(xiàn)裂縫是在澆注成型拆模后約4天；第二片是在澆注拆模后三天；第三片是在澆注拆模后約20個小時就發(fā)現(xiàn)裂縫。三片t梁的裂縫位置都大致在梁體跨中5m范圍內(nèi)。裂縫形式為豎向裂縫，通過超聲波檢測裂縫寬度在0.1mm－0.2mm，深度60－90 mm.裂縫在梁體兩測大致對稱分布。
三、裂縫產(chǎn)生的原因分析
裂縫的出現(xiàn)引起了施工、監(jiān)理和設計單位的高度重視，會同有關專家進行了詳細的分析，分析結果定性為混凝土收縮裂縫。
混凝土收縮分為凝縮和干縮。混凝土凝固時，一些與水泥顆粒結合，使體積減少，稱為凝縮。另一些蒸發(fā)，使體積減小，稱為干縮?；炷恋母稍镞^程是從表面逐步擴展到內(nèi)部的，在混凝土內(nèi)呈含水梯度。因此產(chǎn)生表面收縮大，內(nèi)部收縮小的不均勻收縮，致使表面混凝土承受拉力，內(nèi)部承受壓力。當表面混凝土所受的拉力超過其抗拉強度時，便產(chǎn)生收縮裂縫。
確定裂縫類型之后，我項目部技術人員會同有關專家對施工過程中的各個環(huán)節(jié)進行了分析，經(jīng)過多次分析論證從以下幾個方面找到了裂縫的產(chǎn)生的原因。
1、結構設計因素：經(jīng)過我方技術人員對設計圖紙的分析，原設計圖紙中梁體跨中20m范圍內(nèi)的水平構造鋼筋配筋率為3‰，配筋率偏小，且分布間距偏大，梁端配筋率為6‰，混凝土收縮時所配鋼筋不能完全消除混凝土的干縮變形所引起的內(nèi)部應力時首先從薄弱部位開始出現(xiàn)裂縫。
2、施工原材料：經(jīng)過對施工所采用的各種原材料進行重新檢驗，發(fā)現(xiàn)存在以下不利因素：
（1）水泥采用三峽牌p.o42.5水泥，經(jīng)檢驗符合規(guī)范要求。水泥用量為476kg/m3，水泥用量偏大?；炷猎谟不^程中，水泥水化放熱，水泥用量大，水化熱熱量大，從而使混凝土的溫度收縮應力增大。
（2）碎石有石灰?guī)r碎石和河卵石碎石兩種，發(fā)現(xiàn)石灰?guī)r碎石中的灰粉含量較大。灰粉在混凝土硬化凝結時吸收水分，引起混凝土凝縮。
（3）攪拌用水為東河河水，砂為開縣樂園產(chǎn)中粗砂；減水劑為重慶久鑫混凝土外加劑廠生產(chǎn)jx-nno型高效減水劑，以上材料經(jīng)檢驗均合格。
水泥用量偏大和碎石中灰粉含量超標是形成裂縫的原因之一。
3、混凝土自身應力形成的裂縫：混凝土收縮分為凝縮和干縮?；炷恋母稍镞^程是從表面逐步擴展到內(nèi)部的，在混凝土內(nèi)呈含水梯度。因此產(chǎn)生表面收縮大，內(nèi)部收縮小的不均勻收縮，致使表面混凝土承受拉力，內(nèi)部承受壓力。當表面混凝土所受的拉力超過其抗拉強度時，便產(chǎn)生收縮裂縫。
4、模板及制梁臺座：制梁臺座由c25級混凝土澆注而成，經(jīng)過幾次使用之后，局部表面已非常不光滑，模擦系數(shù)增大，摩阻力也相應增大，當摩阻力超過混凝土本身承受的拉力時，這個應力集中點就會產(chǎn)生裂縫。
5、施工工藝：
（1）混凝土的拌制：攪拌設備為500型強制式攪拌機，拌和時間為每盤料大約3分鐘，拌和時間適中，坍落度為9-13cm，拌和過程中有不均勻現(xiàn)象。存在水灰比過大的問題，水灰比過大，混凝土干縮量增大，易產(chǎn)生干縮裂縫。
（2）混凝土澆注：澆注過程中采用插入式振搗器為主，附著式震動器為輔（主要在梁端10米處使用）。澆注過程出現(xiàn)過震現(xiàn)象，致使混凝土表面粗細骨料離析，靠近模板表面的混凝土細骨料集中。
（3）混凝土養(yǎng)生：由于當時白天氣溫大多超過30℃，氣溫達到35℃，梁體側(cè)面不易吸附水分，氣溫過高加快了梁體水分的蒸發(fā)，致使表面產(chǎn)生干縮裂縫。
由以上分析可知：水平構造鋼筋、施工原材料、混凝土自身應力、模板及制梁臺座及施工工藝的缺陷都是混凝土收縮裂縫的形成原因。各種不利因素的疊加致使梁體產(chǎn)生收縮裂縫。
關鍵詞：預應力 混凝土 裂縫 分析 防治
一、前言
開縣東河大橋淹沒復建工程為8×40m的后張預應力混凝土t梁構造，以下是有關施工參數(shù)：結構類型：8孔跨徑為40m預應力混凝土t型簡支梁混凝土設計強度：40mpa混凝土配合比：水泥：砂：碎石：水：減水劑=1：1.21：2.57：0.39：0.01水泥用量：476kg/m3水泥類型：三峽牌p.o42.5水泥砂：開縣樂園產(chǎn)中粗砂水：東河河水減水劑：重慶久鑫混凝土外加劑廠生產(chǎn)jx-nno型高效減水劑。
二、裂縫的基本情況
開縣東河大橋淹沒復建工程施工期間發(fā)現(xiàn)三片t梁先后出現(xiàn)裂縫。當時正直五月下旬，施工現(xiàn)場的氣溫超過30℃。第一片t梁出現(xiàn)裂縫是在澆注成型拆模后約4天；第二片是在澆注拆模后三天；第三片是在澆注拆模后約20個小時就發(fā)現(xiàn)裂縫。三片t梁的裂縫位置都大致在梁體跨中5m范圍內(nèi)。裂縫形式為豎向裂縫，通過超聲波檢測裂縫寬度在0.1mm－0.2mm，深度60－90 mm.裂縫在梁體兩測大致對稱分布。
三、裂縫產(chǎn)生的原因分析
裂縫的出現(xiàn)引起了施工、監(jiān)理和設計單位的高度重視，會同有關專家進行了詳細的分析，分析結果定性為混凝土收縮裂縫。
混凝土收縮分為凝縮和干縮。混凝土凝固時，一些與水泥顆粒結合，使體積減少，稱為凝縮。另一些蒸發(fā)，使體積減小，稱為干縮?；炷恋母稍镞^程是從表面逐步擴展到內(nèi)部的，在混凝土內(nèi)呈含水梯度。因此產(chǎn)生表面收縮大，內(nèi)部收縮小的不均勻收縮，致使表面混凝土承受拉力，內(nèi)部承受壓力。當表面混凝土所受的拉力超過其抗拉強度時，便產(chǎn)生收縮裂縫。
確定裂縫類型之后，我項目部技術人員會同有關專家對施工過程中的各個環(huán)節(jié)進行了分析，經(jīng)過多次分析論證從以下幾個方面找到了裂縫的產(chǎn)生的原因。
1、結構設計因素：經(jīng)過我方技術人員對設計圖紙的分析，原設計圖紙中梁體跨中20m范圍內(nèi)的水平構造鋼筋配筋率為3‰，配筋率偏小，且分布間距偏大，梁端配筋率為6‰，混凝土收縮時所配鋼筋不能完全消除混凝土的干縮變形所引起的內(nèi)部應力時首先從薄弱部位開始出現(xiàn)裂縫。
2、施工原材料：經(jīng)過對施工所采用的各種原材料進行重新檢驗，發(fā)現(xiàn)存在以下不利因素：
（1）水泥采用三峽牌p.o42.5水泥，經(jīng)檢驗符合規(guī)范要求。水泥用量為476kg/m3，水泥用量偏大?；炷猎谟不^程中，水泥水化放熱，水泥用量大，水化熱熱量大，從而使混凝土的溫度收縮應力增大。
（2）碎石有石灰?guī)r碎石和河卵石碎石兩種，發(fā)現(xiàn)石灰?guī)r碎石中的灰粉含量較大。灰粉在混凝土硬化凝結時吸收水分，引起混凝土凝縮。
（3）攪拌用水為東河河水，砂為開縣樂園產(chǎn)中粗砂；減水劑為重慶久鑫混凝土外加劑廠生產(chǎn)jx-nno型高效減水劑，以上材料經(jīng)檢驗均合格。
水泥用量偏大和碎石中灰粉含量超標是形成裂縫的原因之一。
3、混凝土自身應力形成的裂縫：混凝土收縮分為凝縮和干縮?；炷恋母稍镞^程是從表面逐步擴展到內(nèi)部的，在混凝土內(nèi)呈含水梯度。因此產(chǎn)生表面收縮大，內(nèi)部收縮小的不均勻收縮，致使表面混凝土承受拉力，內(nèi)部承受壓力。當表面混凝土所受的拉力超過其抗拉強度時，便產(chǎn)生收縮裂縫。
4、模板及制梁臺座：制梁臺座由c25級混凝土澆注而成，經(jīng)過幾次使用之后，局部表面已非常不光滑，模擦系數(shù)增大，摩阻力也相應增大，當摩阻力超過混凝土本身承受的拉力時，這個應力集中點就會產(chǎn)生裂縫。
5、施工工藝：
（1）混凝土的拌制：攪拌設備為500型強制式攪拌機，拌和時間為每盤料大約3分鐘，拌和時間適中，坍落度為9-13cm，拌和過程中有不均勻現(xiàn)象。存在水灰比過大的問題，水灰比過大，混凝土干縮量增大，易產(chǎn)生干縮裂縫。
（2）混凝土澆注：澆注過程中采用插入式振搗器為主，附著式震動器為輔（主要在梁端10米處使用）。澆注過程出現(xiàn)過震現(xiàn)象，致使混凝土表面粗細骨料離析，靠近模板表面的混凝土細骨料集中。
（3）混凝土養(yǎng)生：由于當時白天氣溫大多超過30℃，氣溫達到35℃，梁體側(cè)面不易吸附水分，氣溫過高加快了梁體水分的蒸發(fā)，致使表面產(chǎn)生干縮裂縫。
由以上分析可知：水平構造鋼筋、施工原材料、混凝土自身應力、模板及制梁臺座及施工工藝的缺陷都是混凝土收縮裂縫的形成原因。各種不利因素的疊加致使梁體產(chǎn)生收縮裂縫。