浅谈普通钢筋混凝土连续箱梁裂缝原因分析和治理措施.doc

1、浅谈普通钢筋混凝土连续箱梁裂缝原因分析和治理措施摘要：普通钢筋混凝土连续箱梁裂缝出现较为普遍，本文就施工期出现的裂缝成因和治理做简单的探讨。 关键词：连续箱梁 裂缝成因 分析治理 中图分类号：TU528.571 文献标识码： A 文章编号： 普通钢筋混凝土连续箱梁在我国公路建设中常被采用，在施工期或通车后中经常发现该类型桥梁存在裂缝，以跨中横向裂缝和腹板上的竖向裂缝为主，严重的一般呈 L 或 U 型并与纵向裂缝形成网状。这些裂缝在桥梁荷载、温度影响下逐渐发展，长期作用后影响桥梁的承载能力和耐久性，危及行车安全。因此，通过对桥梁裂缝产生原因的分析，采用合理的整治措施，有效地解决裂缝在该类型桥梁中

2、带来的危害。 1 裂缝的成因 （1)地基、支架沉降过大 连续现浇箱梁大部分采用满堂支架施工，该施工重点就是地基处理和支架方案设计及预压，目的就是消除地基及支架的非弹性变形。但在施工过程中由于地基处理不到位，支架方案设计不合理，施工单位预压不到位，导致地基、支架沉降不均，沉降量过大，出现裂缝。 （2）混凝土质量不合格 混凝土的质量牵涉的内容比较多，包括原材料，施工配合比的调整，拌合及浇筑养生等，任何一个环节出现问题，都会出现局部混凝土的质量不符合要求，导致强度离散性大，结构受力出现偏差，而导致出现裂缝。 （3）模板的设计及安装，模板强度和刚度不足导致严重变形，也极易产生裂缝;筋保护层太小，也会引

3、起沿钢筋纵向方向的裂缝。 （4）混凝土强度还未达到设计要求，就提前进行模板拆除，结构提前受力。 （5）温差的变化和混凝土的收缩徐变也容易导致混凝土产生裂缝。尤其是在沥青路面高温施工时应对桥梁进行检查是否出现裂缝及裂缝是否有发展。 2 裂缝治理 普通钢筋连续混凝土桥梁裂缝的治理，一般情况下视裂缝病害的严重程度采取不一样的治理措施，主要有裂缝的封闭，注浆，碳纤维黏贴，钢板黏贴等，下面以实例来说明。 2.1 工程概况 某互通 C 匝道第 2 联上部结构为 420m 普通钢筋混凝土连续异型箱梁，桥梁宽度 15.27 米至 19.98 米。该桥在 2009 年 12 月进行普查时发现腹板有竖向裂缝，底板

4、中跨有横向裂缝，最大宽度为 0.25mm，部分底板裂缝和腹板裂缝贯通成 L 型，开裂比较严重。 2.2 治理方案 根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)6.4.2 条规定钢筋混凝土构件其计算的最大裂缝宽度允许值不大于0.2mm，经荷载试验在荷载作用下裂缝变化较小，卸载后基本能恢复，未产生新的裂缝，其它数据表明基本满足试验要求，裂缝为非结构性受力裂缝，考虑到在长期荷载和温度影响作用下降低耐久性，因此采用裂缝封闭注浆+碳纤维黏贴方案进行加固。 2.2.1 裂缝封闭及注胶 （1）裂缝宽度0.15mm 的采用环氧树脂胶泥进行封闭: 定位：确定需作业裂缝的位置。 表面处

5、理：用钢丝刷等工具清除裂缝表面灰尘、白灰、浮渣及松散的污物，然后再用毛刷蘸甲苯、丙酮、酒精等有机溶液把缝两侧 2cm3cm 范围内擦拭干净并保持干燥。 封缝：裂缝用环氧树脂胶泥封闭，在裂缝两侧涂一层环氧树脂基液， 后抹一层厚 1mm 宽 6cm 左右的环氧树脂胶泥。抹胶泥时应防止产生小气孔和气泡，要刮平整，保持封闭可靠。 在胶泥上涂刷两层环氧树脂胶液。 2.2.2 裂缝宽度0.15mm 采用低压注射环氧树脂胶 清缝处理:用角磨机打磨对所有要处理的裂缝表面，剔除缝口表面的松散杂物，用气压 0.2MPa 以上的压缩空气清除裂缝打磨范围，清洁范围要沿裂缝长度方向两端头分别向外延伸 510cm，沿缝长

6、范围内用丙酮进行洗涮擦清表面。 标注灌胶底座的位置:根据裂缝的宽度，确定灌胶底座的间距和位置，在裂缝端部、裂缝交叉和裂缝较宽处设置灌胶嘴，并做好标志；灌胶底座的粘贴间距为：底座间距为 2540cm，灌胶底座粘牢在标记的位置上，底座上的注胶孔对正裂缝，养护 2 小时。 埋设灌浆嘴:调和灌胶底座粘贴胶，该胶应呈腻子状，按主剂和固化剂的配合比 1:1 进行调和，直至调和均匀为止。将调和后的粘结胶涂抹在灌胶底座下底面周围，将灌胶底座按标注位置顺缝粘贴在裂缝表面，并适当用力下压底座使底部粘贴胶部分溢出，并包住注胶底座边缘。拆除底座:先清除掉灌胶底座和封缝胶，使表面平滑。 拆除底座后，残存的树脂可以用砂轮

7、等工具进行清除。 2.2.3 碳纤维黏贴 1. 施工准备：施工前应对粘贴部位混凝土的表层含水率及所处环境温度进行测量。在加固部位放线定位。 2. 混凝土表面处理：清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣质混凝土，露出混凝土结构层，并用修补胶将表面修复平整，并保证混凝土保护层厚度不小于 15mm。被粘贴混凝土表面应打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质，直至完全露出集料新面，且平整度应达到 5mm/m。构件转角处应打磨成圆弧状，圆弧半径不应小于 25mm。表面打磨后，应用强力吹风器将表面粉尘彻底清除。 3. 找平处理：按照所选粘结剂供应商的产品说明书配制修补胶，混凝土表面凹陷部位应用修补胶填补

8、平整，且不应有棱角。待找平材料表面指触干燥时即可进行下一步施工。 4. 涂刷底胶：应按照所选粘结剂供应商的产品说明书配制底胶。涂刷底胶前应用丙酮擦净混凝土的表面。底胶应用滚筒刷或特制的毛刷均匀涂布于混凝土表面，调好的底胶应在规定的时间内用完。养护 3 小时到 1 天时间，以指触干燥为准。底层胶固化后，在表面上有凸起部分时，要用砂纸磨光。磨光后若露出混凝土表面，应再补涂底层胶。 5.找平胶修补：配置找平胶时，按规定的主剂与固化剂的比例进行配料，且一次调和量在可使用时间内用完。表面凹陷部位（混凝土接头、模板段差、小孔）要用找平胶补平。刮抹找平胶要密实，表面顺滑无隆起或凹陷、无划痕。找平胶涂刮后，表

9、面仍存在的凹凸糙纹，再用砂纸打磨平整。 6. 粘贴碳纤维布：按设计尺寸剪裁碳纤维布，将配制好的底胶用滚筒刷或特制的毛刷均匀涂于所要粘贴部位的混凝土上，在底胶指触干燥后涂找平胶；粘贴碳纤维布，用滚筒沿纤维方向多次滚压，挤除气泡，且使其平整，并胶充分浸透碳纤维布，滚压时不得损伤碳纤维布。碳纤维片材沿纤维受力方向的搭接长度不应小于 100mm。横纤维丝方向不搭接，碳纤维布幅之间不留空隙，连续粘贴。纤维片施工 30 分钟后，用滚筒刷涂抹粘结树脂，滚筒刷沿纤维方向移动不得将已贴好的纤维片卷起；涂好后 3 小时至 4 天内，进行固化后的空鼓检查处理。 7. 表面防护：碳纤维布粘贴完毕后，在碳纤维布表面均匀涂刷一层浸渍胶进行面层防护. 2.3 处理结果:裂缝处理完毕后, 2 年后检查中在处理范围内未发现原有裂缝扩展和新的裂缝产生。 3 结语 综上所述，普通钢筋混凝土箱梁裂缝出现必须分析并查明原因，并及时结合合理的方案进行处理，避免裂缝的发展给桥梁造成进一步的危害。 参考文献： 公路桥梁施工技术规范，JTJ041-2000,北京：人民交通出版社 ，2000 2、公路桥梁加固设计规范，JTG/T J22-2008 ，北京：人民交通出版社，2008