钢混组合梁现浇桥面板防裂施工技术

钢混组合梁现浇桥面板防裂施工技术
摘要:天龙山建设工程人非桥采用钢混组合梁形式,为进一步达到质量效果,本文对钢混组合桥梁建设项目中裂缝的结构、类型和特性、形成裂缝的原因以及控制措施进行了分析,讨论钢混组合梁现浇桥面板裂缝的原因以及如何防治钢混组合梁现浇桥面板的裂缝。桥面板结构裂缝的防治可采取施工措施以抵消局部拉应力,桥面板采用聚丙烯纤维缓凝、早强、补偿收缩混凝土材料,并选择合适的施工浇筑区段和浇筑顺序进行施工,有效防治组合梁桥混凝土桥面板裂缝的发生。
关键词: 钢混组合梁;现浇桥面板; 防裂;温度;正负弯矩
1.
引言
在现代社会中,钢混组合梁是区域经济得到有效发展的重要保障设施,钢混组合梁适用于大跨径或较大跨径的桥梁工程,其目的是减轻桥梁结构自重,尽量减少施工对现况交通和周边环境的干扰。
天龙山建设工程主线桥与人非桥采用分离模式,人非桥采用钢混组合梁形式,桩接柱顶设垫石支座后拼装架设钢梁,搭设盘扣支架铺设模板后,现浇混凝土桥面板。现针对支架和钢梁刚性不同,混凝土和钢梁的温度影响变形不同等诸多原导致的混凝土桥面板裂缝展开研究。
1.
工程概况
天龙山人非桥设计跨度30m,纵断为折线,无法采用预应力混凝土箱梁,因此采用组合梁形式,梁高1.8m,梁宽6m,桥面板采用现浇混凝土桥面板,板厚25cm,钢结构通过焊钉与混凝土连接,现场分段浇筑。
1.
钢混组合梁现浇桥面板裂缝分类
(一)收缩裂缝
自收缩和塑性收缩是混凝土收缩的两个主要原因。影响混凝土收缩的主要因素是混凝土的水分、水泥的量和水泥的类型。混凝土中的水和水泥越多,混凝土的收缩程度就越大。水泥的类型对干缩率和收缩率也有较大影响。在正常情况况下,中低温水泥的收缩和变形较小。
(二)温差裂缝
如果混凝土内部和外界环境之间的温差太大,会出现裂缝。温差裂缝的主要原因是由于水泥的水化热而导致的混凝土内部温度非常高,而外界气温低的话,就会导致内外温差过大。可以通过选择水化热低的水泥,减少水泥的用量,混凝土外部保温覆盖,混凝土内部预留冷却水管,改善集料的分类以及改善混凝土的配比来避免此种问题。
(三)沉陷裂缝
结构基础不均匀,回填不密度,模板刚度不足,模板孔过多和支撑底模松动是造成混凝土沉陷裂缝的常见原因。这种现象在冬天更加明显。在施工之前必须进行硬化和加固,以确保支架模板的强度和刚度。
1.
钢混组合梁现浇桥面板裂缝的原因
(一)支架与钢梁沉降不一
钢混组合梁施工方式为:墩柱完成后在墩柱及临时支墩上拼装架设钢梁,钢梁完全落架稳定后,在钢梁两侧搭设盘扣支架,铺设竹胶板底模板及侧模板,桥面板标高通过钢梁顶板标高进行控制,底模铺设与钢梁顶板同一坡度,同一线性后浇筑混凝土面板技术。由于支架与钢梁刚度及变形以及后续荷载的影响,致使混凝土产生裂缝。在施工过程中应严格控制地基承载力,硬化支架基础,设置支架预拱度,对支架进行预压,待沉降稳定后进行混凝土浇筑工作。
(二)浇筑方式错误
此类裂缝主要由于桥面板分正负弯矩,而其受力方式不一样,设计中有正负弯矩的严格尺寸,在桥面板浇筑过程中,正负弯矩一次性浇筑时,负弯矩处拉应力大,导致裂缝产生。而按照设计的正负弯矩分界划分浇筑顺序,先浇筑正弯矩,后浇筑负弯矩处可有效减少裂缝的产生。
(三)温度环境影响
由于混凝土及钢梁的温度影响不一致,两者的变形有差距,钢梁受温度影响变形较大,而混凝土相对较小,两者温度梯度不同。在混凝土浇筑过程中,时间的变化导致钢梁的温度变形产生的变化大于混凝土变形变化,从而产生混凝土裂缝。此类裂缝可以通过在晚上浇筑混凝土面板防治,晚上无阳光影响,钢梁变形较小,混凝土面板完成后,及时覆盖洒水养护,减少裂缝的产生。
1.
钢混组合梁现浇桥面板防裂措施
(一)常规桥面板防裂
现浇桥面防裂施工时首先要考虑到一般混凝土的防裂措施,对于荷载裂缝,做到保证面板浇筑完成后严格防止重大动静载影响,混凝土强度不达要求不得卸落支架;对于温差及干缩裂缝,做好全方面的覆盖保温和洒水养护;对于基础变形影响裂缝,做到,硬化、预压,待支架沉降稳定后方可浇筑混凝土面板;对于施工造成的裂缝,做到混凝土浇筑不长时间间断,混凝土振捣密实,混凝土保护层符合要求,钢筋间距及连接方式符合要求,浇筑分层做好时间分隔等。
(二)桥面防护
试验证明,涂硅化剂的混凝土能够自修复,将这项技术应用到桥面板表面的防护施工,施工过程中在浇筑完成的混凝土表面涂刷一层硅化剂,混凝土的抗剪,抗压强度有了明显的提高,而且混凝土出现的裂缝能够自我修复,避免了后续裂缝处理的诸多麻烦和经济耗费。
(三)正负弯矩裂缝防治
钢混组合梁边跨处为正弯矩,中墩处为负弯矩,负弯矩处混凝土板受较大的拉力,此处为
裂缝带,如果不能有效的防治混凝土板负弯矩处裂缝的产生,使梁的应力增大,不仅会影响组合梁的强度、刚度,而且雨水、气体等会透过裂缝腐蚀钢筋、剪力钉、钢梁,影响钢梁寿命。而正负弯矩分开浇筑并通过方法施加预应力可有效防治裂缝产生。在图纸设计中无外加预应力钢束,可采用支点顶升和跨中静载预压的方法加施工预应力。
静载预压法是在钢梁拼装架设完成后,现浇主梁正弯矩处桥面板混凝土,等混凝土硬化并达到强度后,在浇筑完成的正弯矩混凝土面板上静载预压,使中支点负弯矩区钢梁呈现起拱状态,然后在起拱状态下浇筑负弯矩区混凝土,达到设计强度后进行卸载,这就会使负弯矩区后浇混凝土受压,就能给负弯矩处的混凝土板施加一定的挤压力,减少或消除使用阶段的拉应力。
支点顶升法原理与静载预压法一样,先浇筑主梁正弯矩处混凝土,待混凝土达到设计强度后,在中墩处将钢箱梁顶升一定高度,使得中墩处钢梁起拱,浇筑负弯矩处桥面板混凝土,负弯矩处桥面板混凝土达到设计强度和龄期后分4-5级均匀同步卸落,给负弯矩区混凝土施加一定的挤压力,有效防治开裂。
(四)混凝土防裂
混凝土材料质量在道路桥梁安全保障中有着极为重要的作用,若其质量存在问题,在开展后续施工过程当中会使得桥梁存在主体开裂问题。因此,在确保材料质量过程中,需要由专业人员把控采购关。在采购完成之后,需要对所采购的材料进行批量检测,检测合格前,不可直接将其应用。在钢混组合梁现浇桥面板混凝土浇筑之前严格按设计加入聚丙烯,选择缓凝、早强、补偿收缩的混凝土。选择有资质的单位进行各项实验工作,以控制混凝土的收缩性能为主,根据不同的配合比及性能选出最优方案,加入聚丙烯的混凝土抗压,抗拉,抗弯强度都有所提高,而其中抗压强度提高的比较小,而抗弯和抗拉强度有了明显提高,这样就大大提高了混凝土的抗裂性能。

本文发布于:2024-09-22 10:33:57,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/2/90109.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:混凝土   裂缝   桥面
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议