連續剛構梁梁體施工裂縫預防與防治方法

郝洪海

（中鐵十五局集團有限公司，上海 200070）

近幾年，連續剛構梁憑借著自身的優勢在大跨徑橋梁的選型中成為最具競爭力的橋型之一。但是，隨著建設規模與建設數量的增多，連續剛構梁出現了不同程度上的裂縫問題，這對橋梁的美觀以及安全使用都有著極為嚴重的影響，因此，相關人員必須要對連續剛構梁產生裂縫的原因進行深入的研究和全面的分析，從而制定出合理的預防與防治裂縫產生的方案，確保連續剛構梁的質量能夠得到保障。

1 工程概況

以瓊江河大橋工程為例，對連續剛構梁梁體施工裂縫預防與防治方法進行簡要的說明。瓊江河大橋的地理位置處于潼南區太安鎮智靈村與田家鎮小橋村交界處，橫跨瓊江河，瓊江河大橋路線與瓊江河的河道之間呈75°夾角；瓊江河大橋的上部結構主要采用的是50m+90m+50m三跨預應力混凝土連續鋼構箱梁，在該箱梁結構中，其箱梁根部梁高為5.5m，跨中梁高為2.5m，頂板厚為30cm，箱梁的底板厚從跨中至根部由32cm變化為70cm。瓊江河大橋的箱梁頂板橫向寬12.75m，箱底寬6.75m，翼緣懸臂長3.0m。瓊江河大橋箱梁中的每個懸澆“T”可以進行縱向對稱劃分，總共劃分為10個節段，瓊江河大橋的梁段數及梁段長從根部至跨中分別為4×3.5m，6×4.0m，瓊江河大橋節段懸澆總長大致為38m

瓊江河大橋的主梁縱橋向是按照全預應力混凝土設計，而橫橋向則是按照部分預應力 A類構件進行設計的。瓊江河大橋箱梁的縱向鋼束每股直徑大致為15.2mm，屬于大噸位群錨體系；瓊江河大橋箱梁的頂板橫向鋼束每股直徑大致為12.7mm，屬于扁錨體系。

2 控制連續剛構梁梁體施工裂縫基本原理

連續剛構梁梁體施工裂縫產生的主要原因就是由于混凝土的內外溫差以及在降溫時形成的溫度應力以及失水速率。因此，施工人員在施工過程中想要確保連續剛構梁梁體的施工質量，就必須要采取一定的措施，對連續剛構梁梁體結構的內外溫度差進行合理地控制，有效降低降溫速率以及失水速率，從而合理的控制裂縫的產生[1]。

在施工過程中，施工人員必須要對溫差以及溫度應力進行同步控制，同時也要對混凝土的表面濕度進行合理的控制，從而有效的避免連續剛構梁梁體產生裂縫。除此之外，連續剛構梁梁體結構產生裂縫的原因還有一個，即降溫。一般來說，在降溫過程中出現的溫度差，大致可以將其劃分為兩種，一種是均勻將溫差，一種是非均勻降溫差。均勻降溫而導致出現的外約束力，很有可能導致連續剛構梁梁體產生貫穿性的裂縫；而由非均勻降溫差引起的自約束力，可能會在連續剛構梁梁體結構的表面形成裂縫。因此，施工人員必須要采取一定的措施對這兩類降溫差進行合理的控制，制定合理的控制降溫差的措施方案，在最大程度上避免連續剛構梁梁體結構裂縫的產生[2]。

3 連續剛構梁梁體施工裂縫的預防與防治措施

3.1 設置降溫管

連續剛構梁梁體在施工過程中，一般來說，其泵送入模的過程中，能夠達到60℃夫人溫度，當處于夏季時，施工場地外的溫度大致在20-30℃之間，混凝土的內外溫差較大。施工人員為了將混凝土的施工內外溫差控制在20℃以內，通常情況下都會在梁體內埋設鋼管，保證鋼管與梁面處于垂直狀態，同時在鋼管內循環注水，從而使梁體內的水熱化程度不斷降低。這需要施工人員必須在澆筑混凝土之前進行注水工作，注水工作的開展必須要趕在混凝土的溫度達到最高溫度之前進行，通過對鋼管中的水傳遞水熱化，與此同時，施工人員也要盡可能的避免由于鋼管內的水溫與混凝土之間的溫差過大從而導致鋼管壁產生裂縫的現象產生。施工人員在完成了混凝土的灌注工作之后，當混凝土還處于表面初凝的階段時，就應當對溫度進行檢測工作，如果混凝土的內外溫度差處于20℃左右時，就需要施工人員對鋼管中在此注入常溫水。將鋼管中的熱水與常溫水進行中和，從而持續降低混凝土的內部溫度[3]。

3.2 嚴格對施工控制材料進行把控

（1）骨料的選擇。施工人員應當結合工程的實際情況，根據相關規范標準選擇骨料，必須要確保砂礫干凈。同時，在降低連續剛構梁產生裂縫過程中，合理選擇砂率有著重要的影響，施工人員應當確保混凝土的干燥收縮率與砂率的大小比例成正比。除此之外，連續剛構梁產生裂縫與混凝土的密實性也有著密切的聯系，在施工過程中選用良好的骨料級配能夠對連續剛構梁產生裂縫有一定的抑制作用。

（2）水泥的選擇以及用量。在連續剛構梁施工過程中，為了避免水泥水化產生大量的熱量，導致混凝土的內外溫差過大產生裂縫，需要采用低水化熱水泥。在現階段的施工過程中，施工人員普遍采用的都是混凝土雙摻技術，從而降低水泥的用量和水熱化程度。

（3）摻合料的種類及用量。粉煤灰會對混凝土的表面收縮產生影響，減水劑的使用在一定程度上改善了混凝土的工作性能，但同時也降低了水熱化。因此，施工人員在連續剛構梁結構的施工過程中，必須要對施工現場的實際情況展開全面的分析，從而合理選擇摻合料以及外加劑的用量和種類。

（4）合理選用抗裂劑。想要控制連續剛構梁產生裂縫，合理選用抗裂劑也是一項重要的措施，SY-G高性能膨脹抗裂劑、SY-K膨脹纖維抗裂防水劑都在控制連續剛構梁產生裂縫方面有著很好的效果。

3.3 測溫監控措施

施工人員在對混凝土的裂縫控制進行計算的過程中，合理的選擇施工方法的過程中，以及對混凝土溫度變化監控等，都有一定的參考經驗公式以及參考數據，然而在實際的工作過程中，理論計算與實際計算之間必然會存在誤差，這就需要施工人員實時對混凝土進行溫度監控。溫度監控工作必須要在混凝土澆筑成形之后開展，直至混凝土的降溫坡度曲線變得相對較為平緩時停止。

3.4 混凝土的澆筑與養護

（1）混凝土的澆筑。施工人員應當采用分層均勻澆筑的施工方法，在每一層混凝土初凝之前都要確保混凝土層是否被上一層混凝土層覆蓋，同時也應當對上下兩層的混凝土澆筑時間間隔進行嚴格的把控，確保間隔時間不超過混凝土的初凝時間，從而有效避免施工裂縫的產生。

（2）混凝土的養護。加強養護與防風遮蓋，采用自動全方位噴淋系統保濕養護，冬季進行保溫保濕養護，防止水分散失過快，控制混凝土的表面干縮裂縫。

4 結語

在大跨度的混凝土橋梁施工過程中，連續剛構梁由于自身特點得到了廣泛的應用。然而由于連續剛構梁屬于大體積的混凝土結構，在實際的應用過程中很容易受到各種內外因素的影響而產生不同程度的裂縫，這就需要施工人員在施工過程中采取合理的措施對此進行控制，為連續剛構梁施工工程的質量提供保障，同時也使工程的經濟效益得到有效提升。