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鋼筋砼薄壁橋臺裂縫問題初探
在公路的設(shè)計(jì)、建設(shè)過程中,為了滿足人們通行、排水的需要,其穿越公路的通道設(shè)置逐漸增多。為降低工程成本,通道結(jié)構(gòu)常采用鋼筋砼薄壁橋臺形式。近年來,筆者通過一些公路中薄壁橋臺的施工實(shí)踐,對薄壁橋臺的裂縫問題有了一些認(rèn)識。
公路通道橋臺設(shè)計(jì)形式一般有兩種:一種是鋼筋砼薄壁橋臺,另一種是重力式橋臺。鋼筋砼薄壁橋臺基礎(chǔ)高度一般為60-80厘米,寬度一般為200厘米左右;臺身壁厚一般為40-60厘米,高度約3-lO米;前后基礎(chǔ)有30(40)×30(40)皿支撐梁相連,薄壁臺身頂設(shè)一臺帽,梁板架設(shè)完成后便形成四鉸剛構(gòu)。
一、產(chǎn)生裂縫原因
薄壁橋臺臺身的裂縫現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,它已成為確保薄壁橋臺施工質(zhì)量的要點(diǎn)。產(chǎn)生裂縫的原因是多方面的,主要有以下幾點(diǎn):
1、與材料性質(zhì)有關(guān)。水泥質(zhì)量不符合要求,砼出現(xiàn)了離析與泛漿現(xiàn)象,骨料中含有泥土或使用了不符合要求的骨料,引起砼干燥收縮。
2、與施工過程有關(guān)。由于砼攪拌不均或攪拌時(shí)間過長,水灰比過大,施工順序不當(dāng),砼搗不充分,保護(hù)層厚度不夠,硬化前受震動或荷載作用等。
3、與環(huán)境條件有關(guān)。由于溫度與濕度的變化,澆筑后內(nèi)外的溫度差過大。
4、與構(gòu)造有關(guān)。設(shè)計(jì)荷載不足,截面尺寸與配筋量不夠。
二、采取措施
防止薄壁橋臺臺身裂縫產(chǎn)生可采取如下措施:
1、在材料選擇中,嚴(yán)格把好水泥質(zhì)量關(guān),水泥的安定性和強(qiáng)度必須符合要求。碎石應(yīng)選擇5-40毫米具有連續(xù)級配的碎石,且其壓碎值、含泥量等應(yīng)符合規(guī)范要求,黃砂應(yīng)選擇質(zhì)地堅(jiān)硬、顆粒純凈的中粗砂。
2、在施工過程中,嚴(yán)格按配合比進(jìn)行計(jì)量,不得隨意增減,控制好每一盤砼的坍落度,一般以3—5厘米為宜,控制攪拌時(shí)間≥90s,水灰比≤0.55,澆筑分層厚度控制在30-50厘米為宜,同時(shí)控制好每一層的澆筑時(shí)間,以免出現(xiàn)由于溫差的變化或澆筑后砼的收縮大小不一致,使砼在凝結(jié)硬化過程中產(chǎn)生裂縫。
薄壁橋臺本身通常是按四鉸剛構(gòu)設(shè)計(jì),在臺背回填中,應(yīng)遵循薄壁橋臺的施工順序,即:①基礎(chǔ)、支撐梁→②薄壁臺身→③安裝錨栓、架設(shè)梁板→④澆筑端縫與板縫→⑤兩側(cè)臺背對稱回填土。
3、掌握好薄壁橋臺的環(huán)境溫度十分重要。薄壁橋臺砼澆筑施工溫度在5℃-30℃較為適宜,盡量避開高溫或冬季施工,砼澆筑完應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),保持好砼內(nèi)外較小的溫度差和充分的濕潤度。
4、為了保證薄壁橋臺的施工質(zhì)量,施工前進(jìn)行臺身截面尺寸、配筋量的檢查及混凝土強(qiáng)度驗(yàn)算。實(shí)踐證明,臺身高度大于或等于5米以上的薄壁橋臺,其主筋間距控制在15厘米以內(nèi),臺身厚度大于或等于50厘米,對施工與質(zhì)量控制較為有利。
對已施工完成的薄壁橋臺,應(yīng)做好沉降及側(cè)向位移觀測記錄。若發(fā)現(xiàn)沉降不均且沉降差過大導(dǎo)致臺身裂縫等情況,應(yīng)會同有關(guān)單位及時(shí)進(jìn)行處理。
根據(jù)以上建議并采取相應(yīng)措施,鋼筋砼薄壁橋臺臺身裂縫問題基本上得到了解決。
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