摘要：本文针对性地分析了箱梁裂缝可能出现的原因，如混凝土质量问题、施工过程中操作不当等，针对不同问题提供了不同的解决办法，以保证工程的正常施工。通过分析大桥的施工案例，在防开裂的大跨度工程方面进行了系统的讲解。
关键词：大跨度；连续刚构；箱梁；防开裂；技术
桥线形设计值出现偏移的问题可能发生的原因有：施工过程中测量产生误差，施工不当时误操作引起的误差，以及因为材料缓慢收缩、不同特性和重度等引起的设计参数误差，这些都可能导致问题的发生。设计值偏移问题在高度变截面桥梁方面尤为突出，这种问题在大跨度桥梁中同样存在（特指悬臂浇筑），我们在桥梁拱度方面可以进行计算得出理论值，但误差问题不可避免，成桥线形变化大小与误差大小成正比。
1.工程概述
某桥施工时，结合大跨度工程开裂现象展开讨论，规范施工条例，力求在最大程度上避免桥梁开裂的问题。以免在前期不为工程打好基础，未来桥梁发生质量问题，对使用造成麻烦。
某桥的主桥是连续刚构箱梁。梁采用的是施加过横、纵、竖三向预应力的混凝土，增加了梁可承受的最大荷载，同时梁截面采用变截面（C90+170+90）m的结构形式。幅梁截面形式则为单箱单室，用C55混凝土对箱梁进行浇筑。
2裂缝问题及防控制方法研究
2.1混凝土问题
混凝土在早期阶段有时会有裂缝现象，导致这种情况的原因在于混凝土收缩，可能的原因有五个方面：（1）混凝土应注意水泥配合比。配合比恰当的情况下，可以满足混凝土的强度要求，且混合后的混凝土不易开裂，不会产生浮浆问题，或发生干缩、出现离析现象。水泥用量过多或过少则会导致以上现象的发生。（2）水泥混合过程是一个放热过程，在夏季施工时尤为要注意这个问题。某些水泥混合搅拌过程中因为放热集中，且水化速度快，导致了这些水泥混合过程中需要大量水，水分不达标则会产生收缩问题，产生裂缝[1]。（3）外加剂的添加，能够有效减少混凝土混合时的用水量，不过外加剂的选择很关键，需要采购人员对它们的质量进行辨识，以免选取劣质品对混凝土造成 不利影响。（4）混凝土内骨料配比过高可能造成网状裂纹。
对应的解决方法：（1）水泥在混合过程中会释放大量热，为了保持适当的温度要控制水泥加入配比，其次，混凝土和易性与多种因素有关，可以通过将水灰比保证在适宜区间的方法来解决和易性问题。（2）水泥是混合材料，不同品种的水泥配合比不同，从而造成了水化快慢和程度不同。为了减少施工时间应选择短时间内水化程度高的水泥。此桥梁工程使用的混凝土型号为P.042.5，与工程需求相适应[2]。（3）强加剂的加入可以降低水泥水化所需水量，需水量与混凝土收缩成正比，但要注意强加剂加入适量，不能为追求更少蓄水量一味加入强加剂。（4）骨料颗粒选用要适宜。骨料采购需要经过实地考察，在所需的砂质粒径大小下进行选择。
图3自适应控制分析流程
2.2施工原因
在进行施工时候，如果不注意会产生一定的裂缝，生成裂缝的主要原因是由于以下五点构成的：（1）在夏天的时候，气温会急剧升高，混凝土因此水化过程会变快从而生成裂缝。（2）如果提前拆模，也会导致混凝土产生裂缝。（3）当保养修护工作不做到位的时候，也会生成一定量的裂缝。（4）当不按照规范振捣混凝土时候，混凝土的密实性和均匀性会发生变化，产生裂缝。（5）如果体块过大，内外温度产生差值，从而形成裂缝。
要想预防控制也可以进行如下措施：（1）在振捣的时候，要对时间进行精密的控制，尽量避免过振或漏振的现象，为了使得混凝土的密实性得到保障，还可采用二次振捣的技术，这是因为二次振捣会降低裂缝的生成。（2）还可以在混凝土上覆盖水膜，加强早期的养护，规避日后的收缩。（3）如果体块过大，比如块长17m，高10.5m，方量达598m3的大体块就进行两次的平分浇灌。（4）在一些温度过高的城市，浇筑的时间一般安排在夜晚，比如在重庆，白天的平均温度一般保持在35度。所以在这些地区，浇筑的时间通常安排在夜晚。（5）为了防止拆模时间对模型产生的影响，要严格控制时间。
3.结构应力原因
3.1顶板裂缝
制作顶板时候产生裂缝有如下几点原因，第一是由于施工节段的不同会导致裂缝生成；第二点是由于对于混凝土而言，自身的强度、弹性模量都没有达到设计值提前张拉的标准；第三点是两个体块之间没有完全凿毛，连接力收到了影响，第四点如果施工时候两个节点的制作时间过长，混凝土的龄期会有很大的差距。最后是新混凝土中间的水分会蔓延到其余地方去，从而产生龟裂[3]。
对应的解决方法：（1）如果想要张拉，就必须达到规范要求的混凝土强度、弹性模量的指数。（2）还可以从块体之间的连接性下手，比如清除浮浆、松散层和凿毛等等手段。（3）降低连接部分的干湿变化也是一种很好的防护措施，浇筑之前还可以在混凝土上面洒水进行保湿措施。（4）大量的使用低收缩混凝土。（5）为了保证施工节段能够很好的衔接，可以指定合理的施工时间表。
3.2底板裂缝
造成裂缝的原因有：（1）混凝土的保护层没有达到要求，尤其是在底板内预应力钢筋下的地方。（2）不按照规范去对底板钢筋进行组装最终使得整体性不是很好。（3）混凝土内部和外部有一定的温度差，这是由于顶板和底板受日照时间不同所导致的。产生裂缝还有一个很重要的原因就是0号与1号块间施工间隔过长从而使得发生收缩差异，使得端部有裂痕[4]。
对应的解决方法：（1）为了使得下部混凝土厚度能够得到保证，在固定的位置安装预应力管道也是必不可少的。（2）下层主筋的连接钢筋以及控制闭合箍筋都要得到很好的质量保证。（3）内外的温差则可以通过凿出通气孔来进行规避。④两块板的施工时间尽量短一点，这就需要提前做好充分的准备。
3.3腹板斜向裂缝
产生裂缝的主要因素有：（1）由于在竖向的应力过于强大，从而造成主拉应力变大，最终导致开裂。在施工过程中竖向应力损失的原因多种多样，比如说如果存在漏张情况那就是因为张拉力控制不到位。还有就是钢筋锈蚀，这是由于压浆、封锚不及时所导致的。还有一种就是在施工时候使用了延性差，长度短的竖向精轧螺纹钢。（2）还有一种开裂方式是腹板变薄。这种方式也会导致开裂，浇筑时移动，不按照规范来安装模板，都会导致其变薄[5]。
对应的解决方法有两种：（1）为了增加螺纹钢的抗压强度，对其采取施加竖向预应力手段，即钢材经过螺丝锚固后，对它竖向拉伸，并保持拉伸状态下对其进行压浆操作和封锚操作。（注意：拉伸量需经过计算，在适宜范围内进行操作。）（2）模板在安装过程中需要专员进行监控，以防止操作过程出现不精准、不牢靠等情况，同时腹板的厚度不能过薄，要根据实际情况进行选取。
3.4齿板出现缝隙
齿板出现的裂缝，主要是张拉时对齿板混凝土产生冲切力所导致。施工中必须严格依照设计尺寸、数量安装钢筋，还要加强混凝土的振捣，保
证密实性，浇筑完成后要做好养护。
3.5锚垫板周边的裂缝现象
从两方面思考锚垫板四周产生裂缝的原因：（1）混凝土可能出现强度或密实性问题。（2）加强钢筋可能出现安装问题。对应采取振捣混凝土和督促施工人员加强施工操作标准的方式来解决问题。
3.6合龙段裂缝
混凝土在强度不足的情况下受到自身不能承受的力的作用时，会产生裂缝。为了避免问题的发生，可以采取养护的方式增强混凝土自身强度，进而避免裂缝的产生。
4.结束语
通过施加预应力的方法使得工程能承受更大的应力。预应力经过计算，结合施工过程，调整桥梁施工过程中桥梁线形，以保证项目完成质量。通过探究箱梁内部节点的影响因素，避免结构出现塑性形变的情况。同时不能只依靠理论计算得来数据指导施工，需要结合仿真分析给出混凝土徐变和收缩的可接受范围，在施工前做出一套相关的施工要求，以便日后施工人员参考操作。
参考文献：
[1]唐潘.大跨度预应力混凝土连续刚构箱梁仿真研究[J].绿色环保建材，2018，（02）：65-67.
[2]邹则安.铁路特大桥连续刚构箱梁施工控制技术[J].交通世界（建养.机械），2011，（06）：90-92.
[3]吴志华，林国辉.大跨度钢筋砼连续刚构箱梁悬臂浇筑的施工控制[J].福建建材，2010，（06）：55-58.
[4]张亮亮，杨转运.某连续刚构箱梁桥0号块腹板锚下开裂原因分析[J].桥梁建设，2007，（01）：43-45.
[5]吴明峰.多跨连续刚构箱梁桥试验检测和承载力评价[J].福建交通科技，2013，（06）：121-124.
论文作者:何晓昭
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/1
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 预应力论文; 原因论文; 水泥论文; 水化论文; 腹板论文; 《基层建设》2018年第27期论文;