空心板桥梁裂缝成因分析

姚泽辉

山西运城公路规划勘察设计院 山西运城 044000

随着运输基础设施的迅速发展，已经创建了许多由预应力混凝土制成的空心板桥。在桥梁的建造和使用过程中不时发生裂缝和事故，因此需要提高工程质量。事实上，只要采取适当的施工措施，就可以克服和控制许多裂缝问题。为了进一步加深对裂缝的控制，本文对空心板的类型和裂缝进行了综合分析，并提出了相应的解决措施，然后进行了设计和施工。为了达到事前预防的目的，应制定切实可行的裂缝控制方法。保证混凝土强度是防止空心板端部裂缝的关键，空心板端接处裂缝较大，部分原因与混凝土本身有关，为此，分析混凝土本身的裂缝并采取预防措施。

1 最常见的裂缝类型

1.1 混凝土收缩

在收缩裂缝类型中，塑性收缩主要是混凝土的体积变形，其主要原因是混凝土的自动收缩。结果表明，影响混凝土收缩的主要因素有：①水泥的种类和含量；②类型；③水灰比；④外加剂；⑤处理方法；⑥振动方式[1]。

1.2 温度变化引起的裂缝

温度变化引起的混凝土裂缝具有膨胀和收缩的特性。当外部环境或内部温度结构发生变化时，如果变形受到限制，并且抗拉强度超过混凝土的抗拉强度，导致混凝土开裂。温度裂缝的主要特征是，温度变化时导致混凝土发生膨胀，引起温度变化的主要因素是：①年温差；②阳光；③水化热；④冬季施工不当。

1.3 冻胀裂缝

当气温低于0℃时，混凝土吸水结冰，导致凝结剂的膨胀。同时，混凝土的凝结和过冷水在微结构的孔中的分布导致混凝土渗透压力的增加，导致混凝土膨胀力的增加。特别是在混凝土的初始凝固阶段，冻融最严重，混凝土的强度损失可达到30%至50%。如果在冬季施工期间未通过保护措施对预应力进行灌浆，则沿管道会出现霜裂。因此当温度低于0℃时，需要保证混凝土的吸水率足够，这是防霜的必要前提。混凝土中的骨料具有很强的吸水性，并且混凝土的水灰比太高，混凝土维护不善，过早冻结会导致混凝土冻结和开裂。

1.4 钢筋腐蚀引起的裂缝

混凝土质量差或保护层厚度不足，导致钢筋的表面被二氧化碳腐蚀。涂漆膜时可能会损坏表面氧化物，腐蚀的钢筋的体积为原始体积的4倍，会产生周围混凝土的周期性膨胀压力，从而使混凝土保护层沿钢筋撕裂和混凝土锈蚀的纵向裂开并剥落。

1.5 施工工艺质量引起的裂缝

当浇筑混凝土结构，缺少施工技术，施工质量差，容易产生不同的纵向和横向裂缝。在自然条件下，混凝土结构中不可避免地也会发生微裂缝。因此规范中的所有规定都允许一定范围的裂缝。对于几乎不影响结构强度的肉眼看不见的裂缝，氢氧化钙、硫酸铝和其他由水泥生产的物质会使裂缝自行愈合。总之，裂缝的处理是必须重点关注的问题，裂缝影响除了结构的外观外，它还会影响结构的强度和耐用性。

2 混凝土裂缝防治措施

2.1 混凝土搅拌

详细分析混凝土的水灰比，减少搅拌过程中固化土，并适当地混合增塑剂和减水剂。混凝土搅拌时间应在三分钟内，不得太短或太长。如果搅拌时间短，则混合物将不均匀，如果搅拌时间太长，则将破坏材料的结构。为了确保混凝土的稠度，必须严格控制添加的水量，并且必须经常检查混凝土的流动性，以确保混凝土性能良好。

2.2 混凝土浇筑

浇筑混凝土时，每次振捣采用振捣器振捣，振捣至混凝土停止下沉，气泡停止出现，表面看起来平衡。总之，振捣对混凝土最为重要。

2.3 混凝土养护

无论是收缩还是温度裂缝，混凝土的养护都是非常重要的。浇筑后必须尽快覆盖混凝土，以使混凝土表面始终保持湿润，并且保证混凝土不会暴露在高温下。由于水泥被水合，混凝土中会产生大量热量。浇筑混凝土后，从侧面喷洒水以散发热量，以使混凝土不会因高温而膨胀，在冷却后也不会收缩[2]。

2.4 加强桥梁施工材料的质量控制

采购人员要重视物资采购，加强对物资供应商初始情况的调查，确保提供的材料符合质量要求，并加强对所购材料的管理，对材料进行随机检查，以确保这些材料符合标准和设计要求。混凝土浇铸材料应严格筛选，保证混凝土配置材料的质量要求，加强对水泥，钢筋，沙子等的质量控制，以确保建筑材料的质量。

3 空心板裂缝的预防

3.1 预防空心板产生裂缝的基本措施

为确保预应力空心板的横截面尺寸，还应确保设计压力范围，以使单位面积的压力正常，在设计的预应力钢筋达到受控应力状态时，以避免开裂。①确保预制混凝土空心板横截面尺寸的准确性：首先，基础必须具有足够的强度，承重能力。其次，拉杆应具有足够的强度、刚度和稳定性。②准确定位嵌入的钢板，以使钢板垂直于预应力钢绞线孔的连接中心，钢筋的预留位置应按规定的中心线坐标定位固定；架子上的钢板必须非常精确，图纸必须准确，以确保对钢板和混凝土加压。

3.2 钢绞线张拉注意事项

①组件的混凝土强度必须符合施工要求，并且至少应为施工中指定的施工强度的75%。②预应力筋的应力顺序符合设计要求。如果未指定设计，则可以分批和分阶段进行。③锚固件安装正确，固定到位。④衬套的拉力线用预应力钢包裹，拉力线与轴线重合。⑤将钢绞线张紧后，应先设定初始张紧力，然后根据规格要求进行控制，然后检查拉伸并停止拉伸。⑥当室温高于34摄氏度或低于10摄氏度并且温度发生变化时，取决于天气情况，空心板容易破裂。在良好的环境中，以一定的强度对钢板混凝土施加逐渐均匀的拉力，以防止空心板开裂[3]。

4 结语

对于处理空心板裂缝问题，必须掌握主要技术要点，确定各项指标，严格按照规格进行标记，控制裂纹的出现，及时确定问题的原因，采取适当的处理方法，并在采取各种有效措施。施工过程中，防止开裂和发展，以确保空心板的安全稳定运行。