桥梁承台裂缝原因和处理措施.doc

桥梁承台裂缝原因和处理措施 　　摘 要：本文分析桥梁承台裂缝产生的原因，提出施工及运营阶段混凝土质量控制和对策措施，对已出现的裂缝提出合理的处理方法，并提出运营应急处理措施，为轨道交通的安全运营提供保障。 关键词：轨道交通 桥梁承台 混凝土 裂缝 1.承台裂缝成因分析 桥梁承台裂缝产生的形式和种类很多，要根本解决承台裂缝问题，还是需要从混凝土裂缝的形成原因人手。 （1）承台为大体积混凝土，如果在混凝土原材料、配合比、混凝土拌和质量、灌注振捣控制不严，在浇筑后水泥水化反应激烈，出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，因此时混凝土尚未硬化，容易产生塑性收缩；加上水灰比大，表面灰浆较厚，收缩裂缝可能由此形成。（2）承台混凝土硬结以后，表层水分逐步蒸发，湿度逐步降低，混凝土体积减小，形成缩水收缩（干缩）。因混凝土表层水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩，表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时，便产生温差裂缝。（3）承台在分层浇筑的过程中，如果各层之间的龄期相差太大，容易在第二层形成混凝土收缩裂缝。（4）承台（水中）在混凝土浇筑过程中，如果封底混凝土漏水，则压力水容易使混凝土离析、形成蜂窝或孔洞，使混凝土整体或局部强度不足，运营后混凝土容易形成受力裂缝。 （5）承台在分层浇筑的过程中，如果两层之间的粘结得不到保证存在断层现象，承台无法整体受力，运营后混凝土容易形成受力裂缝。（6）轨道交通运营后，受到轨道交通动力荷载作用而引起的弯曲裂缝、剪切裂缝、扭曲裂缝、局部应力裂缝。如承台竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。 2.裂缝控制措施 （1）优先采用中低热水泥，减少水化热，降低混凝土的温升值，降低拉应力，采用双掺技术，掺入粉煤灰和缓凝减水剂，粉煤灰掺入采用超量代换法，延缓混凝土的初凝时间，延缓混凝土水化热峰值的出现。（2）保证混凝土连续浇筑，应尽可能确保承台一次浇筑完成，再无法一次浇筑完成时应控制混凝土的浇筑间歇期和分层厚度，并简化混凝土的泌水处理，保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。（3）根据混凝土泵送时自然形成一个坡度的实际情况，在浇筑带的前后布置两道振动器， 第一道布置在混凝土出料口， 主要解决上部混凝土的振实，由于底层钢筋间距较密，第二道布置在混凝土坡脚处，以确保下部混凝土密实，振动器插入下层混凝土内（下层初凝前）的深度应不小于5～10cm，每一振点的延续时间宜为20～30秒，由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，故浇筑结束后须在初凝前用铁滚筒碾压数遍，打磨压实，以闭合混凝土的收水裂缝。（4）掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值，在承台内埋没若干个测温点（或温度传感器），检测指导温度控制。每个测温点埋设温管2根，分别埋置于承台混凝土的中心位置（测量混凝土中心的最高温升）及接近距承台上表面处（测量混凝土的表面温度），测温管均露出混凝土表面10cm。内部混凝土的最高温度应小于55℃，温度下降速率应小于1.5℃，最大水化热温升小于30℃。通过温度测试枪等工器具测量，前五天每2h测温1次，后期适当测量，测至温度稳定为止，同时控制拆模温差不大于25℃。（5）运营期间应加强地保巡视工作，严禁承台附件地面荷载突然增减、及时清理基础四周积水等状况，完善桥梁防撞措施。（6）运营期间应对桥梁承台沉降监测，并根据同一桥墩两侧测点的沉降值和距离，计算得到该桥墩的基础沉降差（即纵向和横向的倾斜）。承台沉降监测应测定沉降量、沉降差及沉降速度并计算墩台倾斜值。 3.承台裂缝确定 根据裂缝发生的时间，一般情况下，在浇筑完成后至初凝时间开裂类型为塑性收缩开裂以及沉降开裂；终凝至一周左右的龄期开裂类型为温度开裂以及自收缩开裂；开通运营较长时间后若动载未发生变化，产生的贯通裂缝可能是因为承台在分层浇筑的过程中存在断层现象，承台无法整体受力，运营后混凝土形成的受力裂缝；承台出现裂缝应首先全面掌握承台浇筑质量以及裂缝深度、扩展状况、何时开裂、裂缝是否稳定等资料。 3.1确定裂缝深度 对裂缝深度较小的采用塞尺或采用超声波测量，但现有超声波检测裂缝深度方法大多只适用裂缝深度约100mm，且结构内部钢筋对检测结果影响较大，所以仅供参考。 3.2确定裂缝宽度 采用智能裂缝观测仪测量裂缝宽度变化，受现场条件限制时可采用游标卡尺，采用钻孔打入水泥钉的方法于每条裂缝最宽处的两端埋设观测标志，使用游标卡尺内卡两端水泥钉帽长度，根据差值得出变化量。 3.3确定裂缝内部情况 用回弹仪对结构进行回弹检测，根据混凝土保护层厚度，得出结构混凝土抗压强度，或采