发布日期:2022-10-05 浏览次数:次 科研问题问AI
摘要:连续箱梁梁桥桥面具有行车舒适、节约材料、造型简洁美观、受力均匀、养护工程量小及抗震能力强等优点。在高速公路和城市道路高架桥建设中得到较为广泛用。但结构受力分析较为复杂,施工工艺较难,设计及施工质量较难控制,裂缝问题出现较多。裂缝的出现会使钢筋锈蚀,结构的承载力急骤下降,必须给予充分重视。本文主要阐述箱梁施工中经常出现的裂缝的措施及预防方法。
关键词:高速公路现浇箱梁质量安全
一、现浇箱梁施工常见的质量问题
随着高速公路建设的飞速发展,现浇钢筋砼箱梁已被广泛应用,它具有线型优美,适应性强,施工工艺成熟等优点。不足之处是经常会出现一些裂缝,这些裂缝大部分与箱梁本身的结构类型有关,裂缝细小,属于正常裂缝。但是,如果在实际施工过程中由于操作不规范、施工工艺不合理,质量意识淡薄等原因,会导致部分箱梁在施工期或运营期出现一些非正常裂缝,直接影响了现浇箱梁今后的正常使用和美观。
按照其产生原理,可以将现浇钢筋混凝土箱梁的裂缝分为以下几类:
(1)荷载过重而引起的裂缝。这是由于过往的车辆所承载的重量过重,已经超过桥梁所能够承受到的荷载,而产生的荷载效应。在正常的荷载下,桥梁很快就能够恢复到原先桥梁的水平,但是如果在整个桥梁的运行期间,检测人员发现桥梁的裂缝在不断的增大,而且在没有超过负荷的基础上,桥梁裂痕的发展还是处于横向裂缝,那就有可能是由于桥梁的质量存在问题。
(2)由于混凝土质量较差或保护层厚度不足,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋周围氯离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏,钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2—4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂,剥离,沿钢筋纵向产生裂缝,并有锈迹渗到混凝土表面。也有部分由于在施工时施工单位对钢筋加工质量把关不严,导致保护层过厚,而且养护不及时而产生部分裂缝。这在很多城市的桥梁和立交互通区匝道桥梁中都有发现。也有部分由于桥梁所承受的荷载超过设计荷载而产生了一些裂缝,这些裂缝往往导致了混凝土保护层的断裂,空气中的二氧化碳或者下雨中的二氧化硫、二氧化氮侵入混凝土中,导致桥梁钢筋腐蚀而严重损毁。这些都是由于在现浇箱梁施工中,由于施工的的不谨慎或者施工人员对各方面环节不注意而导致的。
(3)混凝土收缩的影响
钢筋混凝土箱梁采用泵送混凝土浇筑,为满足泵送要求,一般混凝土的坍落度较大,水泥用量较多。根据混凝土自由收缩试验表明,水泥经用量越多,水灰比越大,骨料的弹性模量越低,则收缩也越大。此外,箱梁虽然属于薄壁结构,由水化热引起的温度上升较低,但是混凝土本身收缩很大,特别在环境气温变化与收缩共同作用下对于箱梁这种薄壁结构也很不利。
(4)温度对钢筋混凝土连续箱梁的影响
水化热:混凝土灌注后在硬化期间,水泥和水发生水化反应,并释放出大量的水化热,使混凝土内部温度不断上升,混凝土弹性模量不断增大。从受力状况来看,混凝土内部为压应力,而其表现却是拉应力,当这些拉应力超过混凝土的允许拉应力时就会出现裂缝。因此,如果不注意混凝土内部和表面的温度差,混凝土表面与大气的温度差,过早拆除模板,就很容易发生由于水化热的温度变化梯度大和混凝土收缩共同作用而出现表面裂缝。
箱梁裂缝的产生导致的往往使得我国高速公路的桥梁寿命严重受到影响,而且还会存在建设好的桥梁因裂缝严重而让桥梁隐藏着严重的安全隐患,且桥梁上的现浇箱梁裂缝过多的时候会导致桥梁承受荷载能力大幅度减弱,桥梁表面损坏更加严重。因