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摘 要:本文主要分析了T量预应力混凝土在施工浇筑过程中存在的问题,并结合相关的参考文献,提出了相应的解决对策。首先,分析了T梁预应力混凝土在服役过程中所出现的裂纹,产生的主要原因为由于自身应力和外加载荷的作用所导致的。针对T梁预应力混凝土常见裂缝的措施,主要针对收缩裂纹、塑性裂纹和温度裂纹,进行了措施分析。对于混凝土的外观质量问题而言,主要从混凝土原材料的选择与质量控制、不断优化混凝土的配合设计,最后在混凝土施工的过程中加强模板质量的控制。
关键词:T梁;预应力混凝土;施工浇筑;质量控制
中图分类号:TU375.1 文献标识码:A 文章编号:1671-3362(2013)12-0174-01
1 T梁预应力混凝土桥的缺陷
1.1 裂纹的分类以及产生的原因分析
由于在T梁预应力混凝土桥在设计、施工和材料可能存在某些缺陷,使得T梁桥结构在先天上存在某一些弱点,加上以后在服役的过程中经常出现超载的现象,T梁结构桥可能会出现一些其他问题。T梁混凝土常见的问题主要有:桥梁梁体出现裂缝、钢筋露出混凝土表面、混凝土碳化、钢筋锈蚀、混凝土接缝之间出现渗水、横隔板受到损坏、混凝土表面遭到破损以及认为破坏等问题。
T梁预应力混凝土桥结构在服役的过程中经常会出现很多的裂纹,根据裂纹所产生的原因,主要可以分为两个类别:自身内应力所产生的裂缝;在外界在和作用下形成的裂纹。对于混凝土自身由于内应力过大而产生的裂纹主要有两类;首先就是收缩裂缝,混凝土在凝固的过程中,一些水分与水泥小颗粒之间相互结合,体积缩小,产生收缩。在混凝土干缩的过程中,混凝土内部的水分分布呈现一定的梯度变化,导致表面的混凝土受到拉应力,内在的混凝土受到压应力,这种内在应力超过其抗拉强度時,便会产生收缩裂纹;其次,混凝土由于受到水泥化放热、阳光照射以及周围大气温度的影响,导致混凝土由于温度的变化而发生了体积上的膨胀;最后在新旧混凝土接头的部位,沿着接缝面的垂直方向容易产生裂纹,很大程度上是由于水泥在水化的过程中放出大量的热量所导致的。
对于外界载荷作用下所产生的裂纹主要分为以下3类:弯曲裂缝:在混凝土梁上施加一定的弯矩,将会产生弯曲裂纹;剪切裂纹:首先剪切裂纹会发生在剪应力最大的为,研究表明随着载荷的不断增加,裂缝的长度不断的增加爱并向着受压区进行扩展,剪切裂纹不断的出现分叉;断开裂缝:当钢筋混凝土受到拉应力时,那些贯穿整个截面的裂缝被称之为断开裂缝。
1.2 混凝土T梁浇筑过程中出现的质量问题及原因分析
结合相关参考文献,笔者认为T梁预应力混凝土在服役的过程中通常会出现以下几类问题:
1.2.1 蜂窝
所谓的蜂窝就是指混凝土表面无水泥浆,骨料间有大量的间隙存在,形成一定数量的窟窿,窟窿的形状犹如蜂窝的大小,形状并不规则。主要原因就是混凝土原材料碎石、砂级配差,不便于水泥浆充分包裹,从而形成蜂窝,或是由于混凝土搅拌不均匀,造成部分区域的石子集中,造成了蜂窝。
1.2.2 麻面
麻面是指混凝土表面呈现许多绿豆般大小的不规则小凹点,直径通常大于5mm。产生麻面的主要原因就是模版表面粗糙或是清理不干净,脱模剂使用不当或是涂抹不均匀,或是过振造成混凝土离析而使碎石集中,砂浆过少。
1.2.3 漏浆
出现漏浆的主要原因就是侧模与底模接触处漏浆主要是接缝处使用的海绵或橡胶垫太薄太软,贴别是海绵孔隙率较大,起不到弹性密封的作用;再就是侧模与端模接触处及锚垫板周围的漏浆主要是端模半制造粗糙,密封材料较差,从而导致锚垫板周围的混凝土不密实。
1.2.4 气泡
T梁预应力混凝土在梁体表面会产生很多气泡,但主要是集中和在马蹄口斜面。笔者认为混凝土表面产生气泡的主要原因是有3个方面,首先马蹄口鞋面排气困难,气泡并未完全排出,部分气泡残留在混凝土与模版之间;其次混凝土拌合物中粗细料级配不合理,细集料不能充分填充粗集料的空隙,进而产生气泡;第三拌合物水灰比比较大,或是未根据现场用砂的实际含水率调整水灰比而造成混凝土表面气孔增多,或是因为在混凝土振捣时间不够或是漏振、欠振导致气泡并未完全排除。
2 解决上述问题的对策
2.1 针对T梁预应力混凝土常见裂缝的措施
对于常见的塑性裂纹而言,一般在浇筑几个小时以后出现,如梁面上、挡碴墙上时常发生。主要的预防措施有以下几种,可以通过掺杂缓凝剂,减缓预应力混凝土的硬化速度;在混凝土收光后,应该立即用塑料薄膜覆盖或毡布覆盖,防止水分的蒸发;在混凝土全部浇筑以后,应该立即该棚布洒水。
预应力混凝土在硬化以后,在不饱和的空气中,失去内部毛细孔和凝胶孔的吸附水作用,会立即产生干燥收缩。并形成混凝土表面裂缝。预防收缩裂纹的主要举措有,严格控制砂石中的含泥量;在基面上洒水。对于温度裂缝而言,通常会有两条以下航,而且分布均匀和对称,从梁底一直到梁腹,均属于结构危害性裂纹,构件多报废,危害性较大。主要的预防措施包括严格按蒸养制度进行操作;夏季温度过高和冬季严寒时,蒸养要格外的小心,冬季混凝土入模温度要保证不低于10℃,浇筑结束后,适量通蒸汽保温,缓慢升温,缓慢降温;在浇筑的过程中要保证内外温差小于25℃。
2.2 T梁混凝土外观质量问题对策
2.2.1 严格控制混凝土原材料的质量
预应力混凝土的原材料必须进行认真选择,严格控制混凝土的各种原材料质量,进场必须严格检验。混凝土原材料种类主要包括水泥、细骨料、粗骨料、水、外加剂。
2.2.2 原材料质量控制
集料的级配直接影响混凝土的表面含气量的大小;集料的含泥量超标会显著的降低混凝土的强度;为了提高预应力混凝土的强度,应该要添加一定比例的掺加剂。
2.2.3 优化混凝土的配合设计
确定配合比是混凝土施工的首要前提;混凝土的拌合物的和易性是影响混凝土质量的重要因素。
2.2.4 在混凝土施工工艺方面
应该加强模板的设计和加工质量的控制,为了确保T梁脱模后表面光洁、美观,T梁模版全部采用特制加工的大块钢板。另外模版的设计应该严格按照设计要求进行安装。
3 结语
本文主要分析了T量预应力混凝土在施工浇筑过程中存在的问题,并结合相关的参考文献,提出了相应的解决对策。首先,分析了T梁预应力混凝土在服役过程中所出现的裂纹,产生的主要原因为由于自身应力和外加载荷的作用所导致的。针对T梁预应力混凝土常见裂缝的措施,主要针对收缩裂纹、塑性裂纹和温度裂纹,进行了措施分析。对于混凝土的外观质量问题而言,主要从混凝土原材料的选择与质量控制、不断优化混凝土的配合设计,最后在混凝土施工的过程中加强模版质量的控制。
参考文献
[1] 预应力工程实例应用手册(桥梁结构篇)[M].北京:中国工业建筑出版社,1996.
[2] 王文涛.刚构一连续组合梁桥[M].北京:人民交通出版社,1995.
[3] 顾慰清,陈跃.桥梁承载力检算系数的综合评定法[J].西安公路学院学报,1994,14(04):28-35.
关键词:T梁;预应力混凝土;施工浇筑;质量控制
中图分类号:TU375.1 文献标识码:A 文章编号:1671-3362(2013)12-0174-01
1 T梁预应力混凝土桥的缺陷
1.1 裂纹的分类以及产生的原因分析
由于在T梁预应力混凝土桥在设计、施工和材料可能存在某些缺陷,使得T梁桥结构在先天上存在某一些弱点,加上以后在服役的过程中经常出现超载的现象,T梁结构桥可能会出现一些其他问题。T梁混凝土常见的问题主要有:桥梁梁体出现裂缝、钢筋露出混凝土表面、混凝土碳化、钢筋锈蚀、混凝土接缝之间出现渗水、横隔板受到损坏、混凝土表面遭到破损以及认为破坏等问题。
T梁预应力混凝土桥结构在服役的过程中经常会出现很多的裂纹,根据裂纹所产生的原因,主要可以分为两个类别:自身内应力所产生的裂缝;在外界在和作用下形成的裂纹。对于混凝土自身由于内应力过大而产生的裂纹主要有两类;首先就是收缩裂缝,混凝土在凝固的过程中,一些水分与水泥小颗粒之间相互结合,体积缩小,产生收缩。在混凝土干缩的过程中,混凝土内部的水分分布呈现一定的梯度变化,导致表面的混凝土受到拉应力,内在的混凝土受到压应力,这种内在应力超过其抗拉强度時,便会产生收缩裂纹;其次,混凝土由于受到水泥化放热、阳光照射以及周围大气温度的影响,导致混凝土由于温度的变化而发生了体积上的膨胀;最后在新旧混凝土接头的部位,沿着接缝面的垂直方向容易产生裂纹,很大程度上是由于水泥在水化的过程中放出大量的热量所导致的。
对于外界载荷作用下所产生的裂纹主要分为以下3类:弯曲裂缝:在混凝土梁上施加一定的弯矩,将会产生弯曲裂纹;剪切裂纹:首先剪切裂纹会发生在剪应力最大的为,研究表明随着载荷的不断增加,裂缝的长度不断的增加爱并向着受压区进行扩展,剪切裂纹不断的出现分叉;断开裂缝:当钢筋混凝土受到拉应力时,那些贯穿整个截面的裂缝被称之为断开裂缝。
1.2 混凝土T梁浇筑过程中出现的质量问题及原因分析
结合相关参考文献,笔者认为T梁预应力混凝土在服役的过程中通常会出现以下几类问题:
1.2.1 蜂窝
所谓的蜂窝就是指混凝土表面无水泥浆,骨料间有大量的间隙存在,形成一定数量的窟窿,窟窿的形状犹如蜂窝的大小,形状并不规则。主要原因就是混凝土原材料碎石、砂级配差,不便于水泥浆充分包裹,从而形成蜂窝,或是由于混凝土搅拌不均匀,造成部分区域的石子集中,造成了蜂窝。
1.2.2 麻面
麻面是指混凝土表面呈现许多绿豆般大小的不规则小凹点,直径通常大于5mm。产生麻面的主要原因就是模版表面粗糙或是清理不干净,脱模剂使用不当或是涂抹不均匀,或是过振造成混凝土离析而使碎石集中,砂浆过少。
1.2.3 漏浆
出现漏浆的主要原因就是侧模与底模接触处漏浆主要是接缝处使用的海绵或橡胶垫太薄太软,贴别是海绵孔隙率较大,起不到弹性密封的作用;再就是侧模与端模接触处及锚垫板周围的漏浆主要是端模半制造粗糙,密封材料较差,从而导致锚垫板周围的混凝土不密实。
1.2.4 气泡
T梁预应力混凝土在梁体表面会产生很多气泡,但主要是集中和在马蹄口斜面。笔者认为混凝土表面产生气泡的主要原因是有3个方面,首先马蹄口鞋面排气困难,气泡并未完全排出,部分气泡残留在混凝土与模版之间;其次混凝土拌合物中粗细料级配不合理,细集料不能充分填充粗集料的空隙,进而产生气泡;第三拌合物水灰比比较大,或是未根据现场用砂的实际含水率调整水灰比而造成混凝土表面气孔增多,或是因为在混凝土振捣时间不够或是漏振、欠振导致气泡并未完全排除。
2 解决上述问题的对策
2.1 针对T梁预应力混凝土常见裂缝的措施
对于常见的塑性裂纹而言,一般在浇筑几个小时以后出现,如梁面上、挡碴墙上时常发生。主要的预防措施有以下几种,可以通过掺杂缓凝剂,减缓预应力混凝土的硬化速度;在混凝土收光后,应该立即用塑料薄膜覆盖或毡布覆盖,防止水分的蒸发;在混凝土全部浇筑以后,应该立即该棚布洒水。
预应力混凝土在硬化以后,在不饱和的空气中,失去内部毛细孔和凝胶孔的吸附水作用,会立即产生干燥收缩。并形成混凝土表面裂缝。预防收缩裂纹的主要举措有,严格控制砂石中的含泥量;在基面上洒水。对于温度裂缝而言,通常会有两条以下航,而且分布均匀和对称,从梁底一直到梁腹,均属于结构危害性裂纹,构件多报废,危害性较大。主要的预防措施包括严格按蒸养制度进行操作;夏季温度过高和冬季严寒时,蒸养要格外的小心,冬季混凝土入模温度要保证不低于10℃,浇筑结束后,适量通蒸汽保温,缓慢升温,缓慢降温;在浇筑的过程中要保证内外温差小于25℃。
2.2 T梁混凝土外观质量问题对策
2.2.1 严格控制混凝土原材料的质量
预应力混凝土的原材料必须进行认真选择,严格控制混凝土的各种原材料质量,进场必须严格检验。混凝土原材料种类主要包括水泥、细骨料、粗骨料、水、外加剂。
2.2.2 原材料质量控制
集料的级配直接影响混凝土的表面含气量的大小;集料的含泥量超标会显著的降低混凝土的强度;为了提高预应力混凝土的强度,应该要添加一定比例的掺加剂。
2.2.3 优化混凝土的配合设计
确定配合比是混凝土施工的首要前提;混凝土的拌合物的和易性是影响混凝土质量的重要因素。
2.2.4 在混凝土施工工艺方面
应该加强模板的设计和加工质量的控制,为了确保T梁脱模后表面光洁、美观,T梁模版全部采用特制加工的大块钢板。另外模版的设计应该严格按照设计要求进行安装。
3 结语
本文主要分析了T量预应力混凝土在施工浇筑过程中存在的问题,并结合相关的参考文献,提出了相应的解决对策。首先,分析了T梁预应力混凝土在服役过程中所出现的裂纹,产生的主要原因为由于自身应力和外加载荷的作用所导致的。针对T梁预应力混凝土常见裂缝的措施,主要针对收缩裂纹、塑性裂纹和温度裂纹,进行了措施分析。对于混凝土的外观质量问题而言,主要从混凝土原材料的选择与质量控制、不断优化混凝土的配合设计,最后在混凝土施工的过程中加强模版质量的控制。
参考文献
[1] 预应力工程实例应用手册(桥梁结构篇)[M].北京:中国工业建筑出版社,1996.
[2] 王文涛.刚构一连续组合梁桥[M].北京:人民交通出版社,1995.
[3] 顾慰清,陈跃.桥梁承载力检算系数的综合评定法[J].西安公路学院学报,1994,14(04):28-35.