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预制混凝土箱梁裂缝原因分析

目前预应力混凝土箱梁在高速公路桥梁工程中广泛使用,在箱梁预制过程中因为种种原因出现裂缝,不仅影响了美观,还给工程质量留下了隐患。

预制箱梁的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题。箱梁混凝土表面出现肉眼可见的裂纹、龟裂,严重时会出现贯通的裂缝,影响箱梁质量和结构耐久性。

裂缝是混凝土结构普遍存在的现象,一类是由外荷载引起,也称结构性裂缝或受力裂缝,表示结构承载力可能不足或存在严重问题;另一类裂缝是由变形引起的,也称非结构性裂缝或变形裂缝,指变形得不到满足,在构件内部产生自应力,当该自应力超过混凝土允许应力时,引起混凝土开裂。

1. 养护不到位

箱梁拆模后未能及时养护或养护龄期不足,使混凝土强度增长缓慢、强度较低,或表面出现干缩裂纹。养护不及时,在高温和有风天气混凝土表面失水过快,形成干缩裂纹。

原因分析:①拆模后未及时洒水养护,洒水次数不够,养护龄期过短;②夏季高温时水分蒸发快,养护效果差;③土工布难以与箱梁腹板紧密接触,箱梁腹板难以长时间保持湿润。

2. 温度变化

外界气温较低时,混凝土内部水化热产生的温度和外界温差过大而产生温差应力,或夏季混凝土养护时采用从地下抽取的地下水直接养护,使混凝土内外产生温差应力,导致混凝土开裂。

原因分析如下:

混凝土具有热胀冷缩的性质,当外部环境或结构内部温度发生变化时,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化的主要因素有温差、日照、骤然降温、水化热、蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当等。日照和骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。

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