预应力混凝土箱梁非结构性裂缝处治分析

Ｑ　：　（王）　Ｃｈｉｎａ　ＮｅＷ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｅｉｅｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｄｕｅｔｓ　工程技术　预应力混凝土箱梁非结构性裂缝处治分析　赵运输　（河南省新开元路桥工程咨询有限公司，河南郑州４５００４７）　摘要：交通工程设施中桥梁规模、数量在不断地增加，有些桥梁在施工中却过早地发生损坏，对桥梁的耐久性造成一定的　影响，本文结合工程实际研究混凝土桥梁病害发生的原因和处治措施，为今后桥梁的结构设计和施工提供有益借鉴，对防止　病害的发生、提高桥梁的使用寿命有着重要的意义。　关键词：预应力箱梁；非结构性；裂缝；处治　中图分类号：Ｕ４４８．２１＋３　１工程基本情况　１．１技术标准　桥梁位于某干线公路，桥梁荷载等级为　公路一Ⅱ级。桥净宽一８＋２ｘ０．５米护栏。该桥采　用３－３０ｍ的预应力混凝土箱梁，桥梁斜度　７０￣。全长９５ｍ，为中型桥。下部结构型式为桩　柱式基础。上部结构为后张法预应力砼组合　箱梁，预制箱梁共９片，全部为３０ｍ后张法　预制箱梁，箱梁采用先简支后连续结构。　ｌ２材料及施工　预应力混凝土箱梁Ｃ５０级、钢绞线强度　１８６０Ｍｐａ，混凝土坍落度７￣９ｃｍ，水泥孟电　ＰＯ５２．５，骨料粒径５￣２０ｍｍ，掺减水剂、引气　剂、预应力混凝土箱梁采用后张法施工，混　凝土箱梁预制时间２０１１年３月＿６月。桥梁　２０１２年７月安装完工后经检查发现桥梁腹、　底板普遍存在裂缝，并提请检测。　２检测过程及结论　２．１检测方法　按照《超声法检测混凝土缺陷技术规　程））（ＣＥＣＳ２１．＂２０００）要求，对委托方指定箱梁　的裂缝深度使用非金届超声波检测仪进行　检测，裂缝宽度用裂缝观测仪直接读取，裂　缝所处位置用钢卷尺进行测量。　２２检测依据　《超声法检测混凝土缺陷技术规程》　ｆＣＥＣＳ２１．２０００）。　２．３检测结果　２３．１公路桥，桥梁腹、底板普遍存在横　向裂缝，中跨中梁右端存在滴水现象。　２．３２预应力混凝土箱梁，桥梁腹板裂　缝，裂缝宽度Ｏ．１２４）２６ｍｍ，深度２９—１７２ｒａｍ，　长度１６０—２５０ｅｒａ；桥梁底板板裂缝，裂缝宽　度０．４０４）２６ｍｍ，深度１９—１８０ｍｍ，长度１６０—　３４０ｃｍｏ　３初步分析及原因　裂缝是由变形引起的为非结构性裂缝，　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。引起该类裂缝的原因主要　有：混凝土浇筑后处于塑性阶段，混凝土分　层浇注过陕，混凝土骨料沉落硬化前沉实不　足，硬化前后沉实过大，下沉受钢筋阻档，沿　钢筋方向裂缝；混凝土凝固过程中因收缩而　产生裂缝。结构随着温度的变化受到约束　时，在混凝土内部产生应力，当此应力超过　混凝土抗裂强度，混凝土便开裂，即产生温　度裂缝；混凝土是一种脆性材料，抗拉强度　较低，混凝土浇注后若没有采取有效的措　施，降低混凝土内外部温差或采取养护措施　一８４一　中国新技术新产品　文献标识码：Ａ　不当，使混凝土产生温度收缩裂缝；养护不　周，时干时湿，表面干缩变形也会导致裂缝　的发生，因此施工中要最大限度的降低温差　和减少收缩。　４处理方－案　４．１技术规范依据　４．１．１中国交通部．（ＪＴＧＨｌｌ一２００４）公路桥　涵养护技术规范。　．４１２２中国工程建设标准化协会．　（ＣＥｃＳ２５：９　土结构加固技术规范。　４１．３中国交通部（ＪＴＧ／ＴＪ２２－２００８）公路　桥梁加固设计规范。　４２工艺要点　４２．１材料主要技术性能　（１）极强的渗透力，黏度低，能注入　０．１ａｒｍ宽的微裂缝。（２１不含挥发性溶剂，硬化　时收缩小。（３）结构灌缝粘接强度高，韧性及　抗７申击性好。（４融特的高性能聚合物增韧改　性技术，耐冲击、抗疲劳，特别适合于桥梁、　码头等动荷载加固。　抗老化性及耐介质　（酸、碱及水等ｙ陛好。　４２２适用条件　（１１广泛应用于混凝土桥梁、房屋、水利、　路面等工程中裂缝注胶修补，混凝土非活动　细小裂缝健宽０．１￣２ｍｍ）￥ｌ＂强注胶修补。（２）混　凝土内部蜂窝、疏松等缺陷的补强注胶修　补。（３）施工环境干燥、通风，粘贴面洁净、干　燥、无油污。（４）固化环境温度不低于一１５＂ｃ。　技术性能要求。丙烯酸酯裂缝修补胶技　术性能符合国家标准《混凝土结构加固设计　规范ＸＧＢ５０３６７－２００６）和交通部行业标准《公　路桥梁加固设计规范｝（ＪＴＧ／Ｉ＇Ｊ２２－２００８｝￣。　４．２．３使用方法与施工要点。　（１　缝调查。全面查清裂缝的性质　缝　的长度、宽度、深度、走向、贯穿及漏水情况），　以便确定处理方案。　（２）裂缝处理。对较小的混凝土构件裂　缝，用钢丝刷等工具清除混凝土裂缝表面的　灰尘、浮渣及松散层等污物，刷去浮灰；用酒　精或丙酮沿着裂缝两侧２￣３ｃｍ范围擦拭干　净。对稍大的混凝土构件中较深的裂缝，为　达到有效封缝，可沿裂缝凿“Ｖ”形槽。对体积　较大的混凝土构件或较深的裂缝，可沿裂缝　采取钻孔灌浆，以使浆液进入裂缝有更广的　通路。　（３ｌ设置灌浆嘴。在裂缝的交错处、裂缝　设置灌浆嘴。　灌浆嘴的间距可根据裂缝大小、走向及结构　形式而定，一般灌浆嘴间距为３０　５０ｃｍ。在　一条裂缝上必须设置有进浆口、排气口或出　浆口。灌浆嘴可先采用裂缝封闭胶粘贴在预　定位置，也可在封缝时一同粘贴。应特别注　意防止堵塞灌浆嘴。　（４１封缝。封缝质量的好坏直接影响灌浆　效果与质量，应特别予以重视。裂缝的封闭　可使用裂缝封闭胶，按推荐配胶比例称取并　调配出裂缝封闭胶，用油灰刀沿裂缝往复涂　刮后均匀涂抹一层厚约１￣２ｍｍ、宽不小于　３０ｍｍ的胶泥，注意防止小气泡或密封不严。　（５）封缝检验。一般情况下，采用裂缝封　闭胶封缝１２小时后即可进行试漏检验，以　检查裂缝的密封效果及贯通情况，以确保注　胶效果。　配制灌浆胶液。根据估计的灌胶量，　按推荐配胶比例准确称量胶液、专用稀释　剂、专用固化剂和专用促进剂待用；先将固　化剂投入装有稀释剂的容器内，搅拌均匀使　其充分溶解其中；再将溶解好的稀释剂与固　化剂的混合液倒人胶液中，充分搅拌；最后　将促进剂滴加到混合胶液中，边滴加边搅　拌，使其充分混合均匀；从滴加促进剂并混　合搅拌开始，注胶的操作应在胶液适用期内　完成（２５．Ｃ时约为９０ｍｉｎ）。　４．２．４使用过程中的注意事项　（１）施工中必须保持工作面干燥，潮湿的　施工面不可使用。（２）使用过程中应避免固化　剂与促进剖直接接触。（３】取胶和取料的器具　应玎／ｋ丌＂ｒｒ＂，不能混用。包装开封后注意密封。（４）　搅拌应充分、均匀，否则将影响材料性能。（５）　本产品施工人员应采取必要的安全防护措　施（女Ⅱ配戴口罩、手套、护目镜、安全帽等。　结语　混凝土桥梁的病害处理措施应是针对　结构裂缝或毛细孔道的处理，聚合物修补是　一种既具有高分子材料的粘接性，又具有无　机材料耐久性的新型混凝土修补材料；抗压　强度高，固化迅速，粘接性能好；有很好的保　水性能和抗裂性、高耐碱性、耐紫外线；操作　简便，，健康环保。使施工步骤变得简单、方　便、缩短了工期，提高原结构的密实度和防　水抗渗性能。　参考文献　ｆ１１邓超Ｘ－８０１胶在墩台裂缝灌浆加固中的　］应用叨．黄河水利职业技术学院学报２０１０　（Ｏ３）．　ｆ２】岳英龙，李剑慧，兰传波．三股线高架桥加　固设计研究阴．烟台职业学院学报２０１０（０２）．