摘 要 混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工、本身變形和約束等一系列問題，使混凝土裂縫成了結(jié)構(gòu)混凝土施工過程中最常見的工程病害。 

　　關(guān)鍵詞 后張預(yù)應(yīng)力 箱梁 裂縫 防治 措施 

　　一、裂縫產(chǎn)生的原因 

　�。�1）設(shè)計構(gòu)造在設(shè)計時考慮不周，結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面突變或因開洞、留槽引起應(yīng)力集中；以及各種結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不當(dāng)?shù)纫蛩鼐�容易�?dǎo)致混凝土開裂。 

　�。�2）基礎(chǔ)不均勻沉降是造成鋼筋混凝土開裂的主要原因： 

　　（3）施工工藝不當(dāng)是造成鋼筋混凝土開裂的另一個主要原因。 

　�。�4）結(jié)構(gòu)受荷在施工中和使用中，由于結(jié)構(gòu)受荷都可能出現(xiàn)裂縫。 

　�。�5）溫濕度變化。當(dāng)溫度變化時，由于材料熱脹冷縮，箱梁各部分構(gòu)件將產(chǎn)生各自不同的變形，引起彼此制約而產(chǎn)生應(yīng)力。因箱體混凝土與翼板的線膨脹系數(shù)不一致，產(chǎn)生溫差裂縫。普通混凝土在空氣中硬結(jié)，濕度發(fā)生變化時，體積會有所收縮，由此而在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生拉應(yīng)力，在早期混凝土強度較低時，混凝土收縮值最大。因此，若構(gòu)件早期養(yǎng)護(hù)不良，極易產(chǎn)生收縮裂縫。 

　　二、裂縫的控制措施 

　　1.設(shè)計方面。（1）設(shè)計中應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中。如因結(jié)構(gòu)或造型方面原因等而不得已時，應(yīng)充分考慮采用加強措施。（2）積極采用補償收縮混凝土技術(shù)。（3）重視對構(gòu)造鋼筋的認(rèn)識。 

　　2.材料選擇和混凝土配合比設(shè)計方面。（1）根據(jù)結(jié)構(gòu)的要求選擇合適的混凝土強度等級及水泥品種、等級，盡量避免采用早強的水泥。（2）選用級配優(yōu)良的砂、石原料，含泥量應(yīng)符合規(guī)范要求。（3）積極采用摻和料和混凝土外加劑。（4）正確掌握好混凝土補償收縮技術(shù)的運用方法。（5）模板構(gòu)造要合理，以防止模板間的變形不同而導(dǎo)致混凝土裂縫；模板和支架要有足夠的剛度，防止施工荷載作用下，模板變形過大造成開裂。合理掌握拆模時機，拆模時間不能過早，應(yīng)保證早齡期混凝土不損壞或不開裂。但也不能太晚，盡可能不要錯過混凝土水化熱峰值，即不要錯過最佳養(yǎng)護(hù)時機。（6）配合比設(shè)計應(yīng)采用低水灰比、低用水量，以減少水泥用量。 

　　3.現(xiàn)場操作方面。（1）澆搗工作：澆搗時，振搗棒要快插慢拔，根據(jù)不同的混凝土坍落度正確掌握振搗時間，避免過振或漏振，應(yīng)提倡采用二次振搗、二次抹面技術(shù)，以排除混凝土內(nèi)部的水分和氣泡。（2）混凝土養(yǎng)護(hù)：在混凝土裂縫的防治工作中，對新澆混凝土的早期養(yǎng)護(hù)工作尤為重要，以保證混凝土在早期盡可能少產(chǎn)生收縮。主要是控制好構(gòu)件的濕潤養(yǎng)護(hù)，對于大體積混凝土，有條件時宜采用蓄水或流水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間為14 d ～28 d。（3）混凝土的降溫和保溫工作：施工時應(yīng)充分考慮水泥水化熱問題.采取必要的降溫措施，避免水化熱高峰的集中出現(xiàn)降低峰值。澆搗成型后，應(yīng)采取必要的蓄水保溫措施，表面覆蓋薄膜、濕麻袋等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，以防止由于混凝土內(nèi)外溫差過大而引起的溫度裂縫。（4）避免在雨中或大風(fēng)中澆灌混凝土。（5）夏季應(yīng)注意混凝土的澆搗溫度，采用低溫入模、低溫養(yǎng)護(hù)，必要時經(jīng)試驗可采用冰塊，以降低混凝土原材料的溫度。 

　　4.加強底模支撐系統(tǒng)的牢固性。支架地基的處理一定要徹底，一定要避免地基局部密實度過小而產(chǎn)生沉降，地基土要選擇透水性較好的材料，支架地基的標(biāo)高要高于原地表標(biāo)高，原地表土土質(zhì)較差時，必要時要進(jìn)行換填。同時支架地基四周要做好排水溝，防止雨水浸泡地基。支架一定要牢固，并且要對底模進(jìn)行整幅預(yù)壓，預(yù)壓重量不得小于梁體自重的80%（經(jīng)驗數(shù)據(jù)），并對預(yù)壓前后沉降較大的部位查找原因，進(jìn)行處理，嚴(yán)禁用木支架，主要是難以控制沉降。 

　　5.預(yù)應(yīng)力筋孔道的特殊處理。通過以往的施工經(jīng)驗來看，預(yù)應(yīng)力筋孔道壓漿后，水泥漿泌水，由于多種原因，水不能完全被吸收，少量水長時間存留于管道中，冬季氣溫在0℃以下，產(chǎn)生凍漲，在箱梁混凝土表面產(chǎn)生裂縫。這種情況下，排水是關(guān)鍵。根據(jù)預(yù)應(yīng)力管道的設(shè)計，在管道相對低處設(shè)置排水管道，待排水完畢，封閉管道。 

　　三、裂縫處理的加固方法及工藝 

　　1.修補裂縫的方法。（1）開槽法修補裂縫。該法適合于修補較寬裂縫大于0.5 mm，采用環(huán)氧樹脂∶聚硫橡膠∶水泥∶砂=10∶3∶12.5∶28。首先用人工將曬干篩后的砂、水泥按比例配好攪拌均勻后，將環(huán)氧樹脂聚硫橡膠也按配比拌勻。然后摻入已拌好的砂、水泥當(dāng)中，再用人工繼續(xù)攪拌。最后用少量的丙酮將已拌好的砂漿稀釋到適中稠度（約0.4斤丙酮就可以了）。及時將已拌好的改性環(huán)氧樹脂砂漿用橡膠桶裝到已鑿好洗凈吹干后的混凝土鑿槽內(nèi)進(jìn)行嵌入。從砂漿開始拌和到嵌入混凝土縫內(nèi)，一組砂漿的整個施工過程需要30 min左右完成。嵌入后的砂漿養(yǎng)護(hù)即砂漿嵌入縫槽內(nèi)處理好后2 h以內(nèi)及時用毛氈、麻袋將聚硫橡膠改性環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行覆蓋，待完全初凝后，開始用水養(yǎng)護(hù)。（2）低壓注漿法修補裂縫。低壓注漿法適用于裂縫寬度為0.2 mm～0.3 mm的混凝土裂縫修補。修補工序如下：裂縫清理-試漏-配制注漿液-壓力注漿-二次注漿-清理表面。（3）表面覆蓋法修補裂縫。這是一種在微細(xì)裂縫（一般寬度小于0.2 mm）的表面上涂膜，以達(dá)到修補混凝土微細(xì)裂縫的目的。 

　　2.裂縫處理的工藝。（1）裂縫的檢查及標(biāo)注。對于裂縫寬度<0.2 mm，采用聚合物水泥表面封閉法，聚合物水泥是在加固專用的改性環(huán)氧漿液配出后加入50 g 525#水泥攪拌均勻而成，封閉后要考慮梁體表面的美觀；對于裂縫寬度≥0.2 mm，采用灌注混凝土裂縫修補膠液封閉裂縫法，將裂縫修補膠液壓注入結(jié)構(gòu)物內(nèi)部裂縫中去，以達(dá)到封閉裂縫，恢復(fù)并提高結(jié)構(gòu)強度、耐久性和抗?jié)B性的目的，使混凝土構(gòu)件恢復(fù)整體性。（2）鉆孔。在裂縫表面進(jìn)行騎縫鉆孔，以此作為灌漿導(dǎo)向孔，沿裂縫走向鉆孔�？咨�5 cm，孔徑8 mm，孔距35 cm，凡裂縫交叉處應(yīng)在交叉地方鉆孔，在鉆孔過程中應(yīng)嚴(yán)禁傷及波紋管。（3）清孔及裂縫表面處理。所有孔眼必須使用高壓空氣吹洗干凈，使其不讓灰渣阻塞，之后沿裂縫從上而下將兩邊3 cm～4 cm范圍內(nèi)的灰塵、浮漿處理干凈，將構(gòu)件表面整平，鑿除突出部分，然后用丙酮擦洗，清除裂縫周圍的油污，清洗時應(yīng)注意不要將裂縫堵塞。 

　　四、結(jié)束語 

　　裂縫是預(yù)制箱梁中較嚴(yán)重的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會降低箱梁的承載能力，影響箱梁的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響橋跨結(jié)構(gòu)的承載能力，因此嚴(yán)格按規(guī)程、規(guī)范要求施工，盡可能地降低混凝土裂縫的出現(xiàn)。