预应力混凝土箱梁桥腹板施工裂缝成因及对策

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1、预应力混凝土箱梁桥腹板施工裂缝成因及对策摘要：预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种，它因为整体性能好而被广泛应用，但是，由于种种原因，这种桥型经常出现裂缝现象，特别是腹板上的斜裂缝。这些裂缝不仅破坏了桥梁的外在美观，而且可能影响到交通安全。本文对预应力混凝土箱梁桥腹板施工的裂缝的成因和对策进行分析。关键词：预应力；混凝土；箱梁桥腹板；裂缝成因；对策一、裂缝形成原因分析（一）预应力混凝土箱梁桥腹板裂缝的内部成因1、由于设计不合理而产生的裂缝对于有些桥梁来说，由于普通钢筋的用量不足，导致裂缝过宽。由于设计者会普遍的认为假

2、如把预应力设计为在载荷作用下不会产生弯曲受拉应力，那么混凝土就不会开裂，然而他们忽视了作用在结构上会产生其他效应，正是这种宽裂缝对钢筋的腐蚀产生了促进作用。2、薄厚构件的链接把一薄一厚的混凝土部件相连接是一件很危险的事，这是因为和厚部件相比较，薄部件比较容易受到温度以及混凝土收缩的影响，这样薄部件就比较容易发生开裂，那么，对具有薄腹板的箱梁来说，薄底板就会产生十分严重的横向裂缝。另外，较大的厚度差别会引起箱梁中比较大的约束力，这样就会导致腹板中水平裂缝的产生。3、水泥的水热化作用混泥土在进行搅拌、运输、凝结以及硬化时，这

3、一过程水泥和水发生化学反应而释放出大量的热，之后温度又要下降，在这中间总共产生了两次升温与降温的过程。内部温度升高，但是板面温度由于外界气候因素而下降，升温时混凝土的内部体积发生膨胀产生压应力，降温又使混凝土的表面进行收缩产生拉应力，一旦混凝土的拉应力和压应力超过了混凝土的抗拉和抗压极限强度，梁板的表面就会产生裂缝。4、温度和混凝土收缩、徐变产生的裂缝混凝土在空气中进行凝结硬化时体积会减小，这一过程就叫做收缩。温度和混凝土的收缩、徐变会导致附加应力的产生，这是由不同的纤维中的约束力应变而导致的内约束力。在超静定的结构中，

4、这些差别还会引起外约束力，因为这些约束力非常容易超过混凝土的抗拉极限强度，所以会产生桥梁的很多裂缝。（二）预应力混凝土箱梁桥腹板裂缝的外部成因1、混凝土的局部应力过大与盈利的钢筋锚垫板下会产生十分强大的局部应力，这样周围的混凝土就比较容易有细微的裂缝产生，虽然，这个裂缝的危害不大，但是，如果锚垫板下的混凝土不密实就会导致大的裂缝。2、混凝土的配合比例不合理在对混凝土的配合比例进行设计时，施工人员会比较保守，就使得水泥的用量超过最高限度，特别是现在对新的混凝土进行评定标准提高以后，睡你的用量比以前增加了大约有5%,这样，因

5、为水泥用量的增加导致了混凝土凝结收缩量的增大，就导致了表面裂缝的产生。3、砂、石的含泥量过大在施工时，砂、石的含泥量可能会超过极限，这样就降低了它们与水泥的胶结力，从而降低了混凝土的强度以及抗渗性，于是就导致了网状裂缝的产生。4、水灰比过大在混凝土的拌制过程中，有的拌和设备计量对用水量的控制不准确并且随意性较大，由于水灰比过大就造成了离析现象，导致粗骨料沉于下部，而多余的水分则上升，这样就造成了混凝土下部分强度大，顶板强度低的不均匀现象，那么，对于混凝土强度低的区域就比较容易发生裂缝现象，而且底板浮浆过多发生收缩现象明显

6、，所以顶板的横向裂缝比较严重。二、避免产生裂缝的对策（一）总体布置1、一般来说，预应力混凝土的连续钢构箱梁桥的主跨度不会超过200米。2、对于预应力混凝土连续钢构箱梁桥来说，它的一联跨数不会超过5跨。3、预应力混凝土连续钢构箱梁桥边中跨的比在0.53到0.62之间才是合理的。4、预应力混凝土连续刚构箱梁桥的桥墩的高度应大于等于跨度的五分之一，并且要大于等于20米。5、在条件允许下，桥面的纵向应该设置纵坡，并且纵坡要大于等于0.5%凸形竖曲线，桥面不能够设置凹曲线。（二）构造设计在进行构造设计时，要统一考虑混凝土箱梁和墩身

7、的构造尺寸，对体系刚度要确保能够满足规范的要求。箱梁的梁高为了把梁体的抗剪能力提高，把主梁的应力状态改善，对于箱梁来说要足够的高。要把根部箱梁的高度控制在主跨跨度的十六分之一到十八分之一之间，对于梁高变化的抛物线次数要控制在1.8到2.0的范围之内，并且当跨径大时要取小值，相反，跨径小时就应该取大值。箱梁腹板对于箱梁腹板来说，它的最小厚度要大于等于40厘米,箱梁腹板和顶底板之间承托的最小边长要大于50厘米。箱梁根部0#块对于箱梁根部0#块来说，要对它进行空间应力分析，对各种应力的分布状态要十分仔细地分析，对于改善0#块局

8、部受力可采取消除局部应力集中或者在拉应力区域设置一定数量的普通钢筋的措施来进行。桥墩的抗推刚度首先确定体系刚度满足规范的要求，然后在这个条件下，对桥墩的抗推刚度尽可能的减小，从而把混凝土的收缩徐变以及温度等因素对结构受力的不利影响降到最低。（三）预应力体系设计1、预应力体系的设计在对预应力体系进行设计时，要对短期和长