预应力T梁施加应力前产生裂缝分析与处理论文

第一篇：预应力T梁施加应力前产生裂缝分析与处理论文

摘要:预应力混凝土施加应力前产生裂缝的原因分析与防治。

关键词:混凝土；裂缝；原材料；质量控制；施工工艺

一、前言

近几年来随着国民经济的迅速发展，交通建设突飞猛进，特别是高等级公路的建设，达到了前所未有的程度，各种公路、桥梁的数量和质量随之增加和提高。在桥梁建设中特别是预应力T梁得到了广泛的使用。本文作者依据自己在公路桥梁建设中施工及监理经验对预应力混凝土施加应力前产生裂缝的质量控制要点进行简单的阐述。

二、施加应力前裂缝产生的原因

（一）结构设计因素

设计图T梁构造钢筋配筋率偏小，且分布间距偏大。

（二）施工原材料

1、水泥用量偏大，混凝土在硬化过程中水化热热量大，从而使混凝土的温度收缩应力增大；

2、砂和碎石灰粉含量较大，灰粉在混凝土硬化凝结时吸收水分，引起混凝土凝缩。

（三）模板及制梁台座

台座混凝土强度等级低，使用几次后局部表面不光滑，从而摩阻力增大当摩阻力超过混凝土本身承受的拉力时,这个应力集中点就会产生裂缝。

（四）施工工艺

1、混凝土在拌和过程中有不均匀现象，存在水灰比过大的问题，水灰比过大是混凝土干缩量增大，易产生干缩裂缝。

2、砼浇注过程中出现过振现象,致使混凝土表面粗细骨料离析,靠近模板表面的混凝土为细骨料。

3、混凝土养生不到位，由于梁体侧面不易吸附水分，气温过高加快了梁体水分的蒸发，致使表面产生干缩裂缝。

三、裂缝的处理

收缩裂缝一旦产生，就会增加混凝土的渗透性，并使混凝土暴露于容易损伤环境的表面增加，使混凝土早期老化，裂缝的产生使混凝土渗水性增大，严重降低混凝土强度，从而影响其耐久性，缩短使用寿命，所以必须进行处理。

（一）恒压灌注法

采用多点同时低压加压灌注，加压时间一般控制在10-20分钟，由于采用了低压多点的灌注方法，避免了胶液从v形裂缝表层串浆，加强了胶液向混凝土深层移动，并能保证胶液有足够的浸润时间。因此，恒压灌注法是一种灌注效果能够保证密封处理效果的灌注方法，也是国外现行的最先进的混凝土灌注方法。

（二）裂缝表面贴碳纤维

第一步表面处理，用角磨机、凿子、砂纸沿裂缝方向两侧各大于50cm范围内除去表面油污，浮浆等杂物，表面清理干净并有一定粗糙度。

第二步涂刷底层灌注胶，要求涂刷均匀。

第三步粘贴碳纤维，将碳纤维粘贴在处理好的裂缝表面。

第四步美化处理，在碳纤维表面用白水泥或其他材料修面，使之与梁体颜色尽量一致，以保持梁体外表的美观度。

处理结果验证：处理结束后6～8天进行张拉，在张拉过程中未出现异常现象。产生裂缝的T梁应进行做静载试验，在整个静荷载试验过程中，未发现受检T梁出现新的受力裂缝，原有裂缝经灌胶处理并粘贴了炭纤维后，试验过程中也未发现再开裂现象，最后从试验数据结果看出是否正常。

四、裂缝的预防

（一）结构设计

必须满足规范要求的最小配筋率，且构造钢筋尽量采用小截面小间距分布的形式，以避免混凝土局部收缩所引起的应力集中。

（二）原材料

在满足设计强度和施工进度的情况下尽量减少水泥用量、采用低水化热水泥，对砂、碎石、施工用水的含泥量、碎石中的灰粉量都应严格控制在规范要求以内。

（三）混凝土施工过程控制

1、每盘混凝土的拌和时间应控制在2～3分钟左右，搅拌时间不宜过长也不能过短，过短搅拌不均匀，过长会破坏材料结构；混凝土浇注过程中多做几次坍落度实验，严格控制施工水灰比。

2、混凝土浇注：浇注过程中采用插入式振捣器为主，高频附着式振动器为辅，附着式振动器应采用间歇式振动，每次开启的时间大约为20秒左右，以避免浇注过程出现过振现象，以使混凝土产生离析。插入式振捣器的振捣间距应不大于插入式振捣器的振捣半径1.5倍，以避免浇注过程出现漏振现象。

3、混凝土养生：当施工气温大超过30℃，梁体水分的蒸发非常快，且梁体侧面不易吸附水分，如果梁体表面的水分被蒸发，梁体表面的混凝土要进行水泥的水化和硬化反应，就会吸取梁体内部的水分，从而加快混凝土的干缩。要使梁体有足够的水分进行水泥的水化和硬化反应，就必须即时对预应力构件进行洒水养生。夏季施工时，若混凝土在浇注完毕，拆模以前气温超过30℃时，在浇注完毕12小时后可在模板外层进行洒水降温。以避免由于内部温度过高，体积膨胀过大，在冷却后体积收缩过大而产生收缩裂缝。养生时间要保持到施加预应力之后。

（四）模板设计及台座制作

侧模在满足几何尺寸的前提下，尽量减少直角连接，减少应力集中点，模板表面打磨光滑，减小摩阻力。梁台座表面尽量光滑，摩阻力小。制梁台座表面可铺设表面光滑的材料，如水磨石、钢板、胶合板等。

五、结束语

预应力T梁由于混泥土标号高、水泥用量大、模板接缝多，加之骨架钢筋密集等因素，浇筑后容易产生裂缝、麻面蜂窝、跑浆、烂边等现象，严重影响梁体外观质量，甚至影响梁体的使用寿命。然而，只要我们加强对原材料的质量控制，并在施工过程中对各项施工工艺进行认真监控，仔细检查。这些缺陷是可以减少甚至避免的。由于作者本人经验水平有限，在此提出了一些肤浅的见解，还望各位同行多多指正。

参考文献

[1]交通部《公路桥涵施工技术规范》JTJ041—2000，北京：人民交通出版社，2000

[2]交通部《公路工程集料试验规程》JTGE42—2005，北京：人民交通出版社，2005.3

第二篇：T梁裂缝分析

一、裂缝情况及分析：

裂缝是混凝土结构普遍会遇到的现象，一类是由外荷载引起的裂缝，也称结构性裂缝，表示结构承载力可能不足或存在严重问题；另一类裂缝是由变形引起的，也称非结构性裂缝，指变形得不到满足，在构件内部产生自应力，当该自应力超过混凝土允许应力时，引起混凝土开裂。在上述两类裂缝中，变形裂缝约占80%.引起该类裂缝的原因主要有：

（1）混凝土浇注后处于塑性阶段，由于混凝土骨料沉落及混凝土表面水分蒸发而产生

裂缝。

（2）混凝土凝固过程中因收缩而产生裂缝。

（3）由于温度变化产生的裂缝，结构随着温度古变化受到约束时，在混凝土内部产生应力，当此应力超过混凝土抗裂强度，混凝土便开裂，即产生温度裂缝。

（4）施工不当产生裂缝。从裂缝情况看，裂缝分布部位，裂缝方向、出现时间具有一定的规律性。裂缝分布在跨中处，只有腹板开裂，且两面对称，时间一般为拆模后两天左右。如果施工方案合理，施工工艺符合质量控制要求，混凝土配合比、坍落度满足要求，而现场地施工温度高达25℃以上，那么裂缝的主要原因是因温度应力引起的。温度应力包括内约束应力和外约束应力。内约束应力是指结构内部某一构件单元，在非线形温差作用下纤维间温度不同，引起的应变不同而受到约束引起的应力；外约束应力是指结构内部各构件因温度不同产生变形受到的约束后结构外部超静定约束，无法实现自用变形引起的应力。

二、防止裂缝产生及措施：

1、由混凝土质量引起的非结构裂缝，可以通过以下措施防止：控制及改善水灰比，减少砂率，增加骨料用量，严格控制坍落度，混凝土凝固时间不宜过短，下料不宜过快，高温季节注意采取缓凝措施，避免水分剧烈蒸发，混凝土振捣密实，改善现场混凝土的施工工艺，同时注意混凝土的施工防雨、养护及保温工作。一旦裂缝出现，可以用环氧树脂配固化剂、丙酮以1：05：0.25的比例配合进行修补，将裂缝周围5厘米内的混凝土用钢刷刷毛吹净，用酒精清洗后，再用丙酮擦洗一次，在涂环氧树脂，贴玻璃布，以后再涂一层环氧树脂。玻璃布要求经5%浓度的纯硷水煮沸脱脂，用清水冲洗干净并烘干。这种封闭处理，能保证日后运营过程中梁体内钢筋不受大气腐蚀，提高结构的使用寿命。

2、由温度应力引起的非结构裂缝，可以通过配置足够的温度应力钢筋、增加结构的安全储备等措施来防止裂缝的产生（在腹板加纵向钢筋）；同时在施工时，应尽量选择温度低的时间浇注后半天（利用早、晚进行施工）、热天浇注混凝土时，应降低水温拌制，选用水化热小和收缩小的水泥灰比，合理使用减水剂，加强振捣以减少水化热，3、在施工中对38米预应力混凝土T梁裂缝的控制方案和已出现裂缝的处理办法是：

——裂缝的控制方案：

A：在腹板处两面对称增加通长纵向应力钢筋，根数为原设计的一倍。

B：控制好混凝土的浇注时间和浇注时的温度，安排在早、晚或温度低的时候进行混凝

土浇注。

C：及时掩护，并用塑料布进行覆盖，经常保持混凝土湿润。

D：及时拆模、及时张拉。当混凝土达到拆模强度时就即使拆模，当混凝土强度达到设计张拉强度时就及时张拉压浆。——裂缝的处置措施：用环氧树脂配固化剂、丙酮以1：0.5：0.25的配合比进行修补。将裂缝周围5厘米内的混凝土用钢刷刷干净，用酒精清洗后，再用丙酮擦洗一次，再涂环氧树脂，贴玻璃布，之后再涂一层环氧树脂。玻璃布要求经5%浓度的纯硷水煮沸脱脂，能保证日后运营过程中梁体内的钢筋不受大气腐蚀，提高结构的使用寿命。通过以上的控制方案和防处治措施，在以后的T梁预制过程中再没有出现裂缝，并通过对裂缝的处治也不影响梁体的正常使用。

结论：

预应力混凝土箱形结构产生裂缝很常见，但可避免或减少，关键是在设计时，认真验算，合理不止构造钢筋或预应力筋，对易出现裂缝的部位，通过施工过程的严格控制，尽可能地避免开裂或减少裂缝的数量，减少裂缝的长度和宽度，通过对裂缝的妥善处理，控制裂缝的发展，使裂缝不至于对结构产生危害，保证结构的正常使用。

第三篇：应力混凝土箱梁裂缝成因分析及处治

应力混凝土箱梁裂缝成因分析及处治

发布日期:2007-6-1 点击次数: 13444 预应力混凝土箱梁裂缝成因分析及处治

在陕西榆靖高速公路桥梁施工中，20米预应力混凝土箱梁在预制过程中，在跨中中横隔板左右出现不同程度的裂缝。经施工单位、监理、业主、设计单位和有关专家现场分析处理，得到了很好的控制，取得了满意的结果。

裂缝情况及分析

裂逢是混凝土结构普遍会遇到的现象，一类是由外荷载引起的裂缝，也称结构性裂缝或受力裂缝，表示结构承载力可能不足或存在严重问题，在结构设计时对设计荷载进行全面考虑可以防止；另一类裂缝是由变形引起的，也称非结构性裂缝，指变形得不到满足，在构件内部产生自应力，当该自应力超过混凝土允许应力时，引起混凝土开裂。在两类裂缝中，变形裂缝约占80%。引起该类裂缝的原因主要有：

（1）混凝土浇注后处于塑性阶段，由于混凝土骨料沉落及混凝土表面水分蒸发而产生裂缝。

（2）混凝土凝固过程中因收缩而产生裂缝。

（3）由于温度变化产生的裂缝，结构随着温度变化产生热胀冷缩变形，这种温度变化受到约束时，在混凝土内部产生应力，当此应力超过混凝土抗裂强度，混凝土便开裂，即产生温度裂缝。

（4）施工不当产生裂缝。

从裂缝情况看，裂缝分布部位、裂缝方向、出现时间具有一定的规律性。裂缝都分布在跨中中横板处，只有腹板开裂，且两面对称，时间一般为拆模后两天左右。因为我们施工方案合理，施工工艺符合质量控制要求，混凝土配合比、坍落度满足质量要求，但因现场的施工温度高达25℃左右，所以裂缝的主要原因是因温度应力引起的。

温度应力包括内约束应力和外约束应力。内约束应力是指结构内部某一构件单元，在非线性温差作用下纤维间温度不同，引起的应变不同而受到约束引起的应力；外约束应力是指结构内部各构件因温度不同产生变形受到约束或结构外部超静定约束，无法实现自由变形引起的应力。

防止裂缝产生及外治措施

1、由混凝土质量引起的非结构裂缝，可以通过以下措施防止：控制及改善水灰比，减少砂率，增加骨料用量，严格控制坍落度，混凝土凝固时间不宜过短，下料不宜过快，高温季节注意采取缓凝措施，避免水份剧烈蒸发，混凝土振捣密实；改善现场混凝土的施工工艺，同时注意混凝土的施工防雨、养护及保温工作；结构内部布置防裂钢筋，以提高混凝土的抗裂性能；一旦裂缝出现，可以用环氧树脂配固化剂、丙酮以1∶0.5∶ 0.25的比例配合进行修补，将裂缝周围5厘米内的混凝土用钢刷刷毛吹净，用酒精清洗后，再用丙酮擦洗一次，再涂环氧树脂，贴玻璃布，之后再涂一层环氧树脂。玻璃布要求经5%浓度的纯碱水煮沸脱脂，用清水冲洗干净并烘干。这种封闭处理，能保证日后运营过程中梁体内钢筋不受大气腐蚀，提高结构的使用寿命。

2、由温度应力引起的非结构裂缝，鉴于现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对温度荷载引起的横向温度应力考虑偏小，设计时应予以重视，可以通过配置足够的温度应力钢筋、增加结构的安全储备等措施来防止裂缝的产生（施工过程中我们变更了设计，在腹板加了一倍的纵向钢筋）；同时在施工时，应尽量选择温度低的时间浇注混凝土（利用早、晚进行施工）。热天浇注混凝土时，应降低水温拌制，选用水化热小和收缩小的水泥灰比，合理使用减水剂，加强振捣以减少水化热，提高混凝土的密实性和抗拉强度，并注意混凝土湿润，同时可以在腹板留通气拆模，达到张拉强度时及时张拉压浆。

3、我们在施工中对20米预应力混凝土箱梁裂缝的控制方案和已出现裂缝的处理办法是：

——裂缝的控制方案：

A：在腹板处两面对称增加通长纵向应力钢筋，根数为原设计的一倍。

B：控制好混凝土的浇注时间和浇注时的温度，安排在早、晚或温度低的时候进行混凝土浇注。

C：及时养护，并用塑料布进行覆盖，经常保持混凝土湿润。

D：在腹板处每隔5米留一个通气孔，可以保证混凝土箱梁在拆模后通风散热，保持体内外温度基本一致。

E：及时拆模、及时张拉。当混凝土达到拆模强度时就及时拆模；当混凝土强 度达到设计张拉强度时就及时张拉压桨。

——裂缝的处治措施：

用环氧树脂配固化剂、丙酮以1∶0.5∶0.25的配合比进行修补。将裂缝周围5 厘米内的混凝土用钢刷刷干净，用酒精清洗后，再用丙酮擦洗一次，再涂环氧树脂，贴玻璃布，之后再涂一层环氧树脂。玻璃布要求经5%浓度的纯碱水煮沸脱脂，用清水冲洗干净并烘干。这种封闭处理，能保证日后运营过程中梁体内的钢筋不受大气腐蚀，提高结构的使用寿命。

通过以上的控制方案和防处治措施，在以后的箱梁预制过程中再没有出现裂缝，并通过对裂缝的处治也不影响梁体的正常使用。

结论 预应力混凝土箱形结构产生裂缝很常见，但可避免或减少，关键是在设计时，认真验算，合理布置构造钢筋或预应力筋，对易出现裂缝的部位，通过施工过程的严格控制，尽可能地避免开裂或减少裂缝的数量，减少裂缝的长度和宽度，通过对裂缝的妥善处理，控制裂缝的发展，使裂缝不至于对结构产生危害，保证结构的正常使用。因此，对于裂缝的问题，设计者和施工人员都应予以重视。

第四篇：钢筋混凝土梁产生裂缝的原因及处理

现浇混凝土梁裂缝的分析及预防

【摘要】本文分析了钢筋混凝土梁的裂缝产生原因和部位，并提出了相应的预防措施。【关键词】钢筋混凝土梁 裂缝 热胀冷缩 1前言

钢筋混凝土梁在外荷载的直接应力和次应力的作用下，引起结构变形而裂缝。构件在使用过程中受年温差的长期作用，当温差的胀缩应力大于构件极限抗拉强度时就会裂缝。构件裂缝的因素是多方面的，包括结构设计、地基沉降差异、施工质量、材料质量、环境影响等，无论何种原因产生的裂缝，都会给建筑物肢体结构带来影响。2裂缝形成原因

钢筋混凝土梁出现裂缝的原因很复杂。主要有：材料或气候因素、施工不当、设计和施工错误、改变使用功能或使用不合理等。通常可归纳为以下几种：

(1)收缩裂缝。混凝土尚处于未完全硬化状态时，如干燥过快，则产生收缩裂缝，通常发生在表面上，裂缝不规则，宽度小。

(2)水泥水化硬化时的裂缝。水泥在水化及硬化的过程中，散发大量热量，使混凝土内外部产生温差．超过一定值时．因混凝土的收缩不一致而产生裂缝。

(3)温变裂缝。现浇钢筋混凝土梁随着温度变化会产生热胀冷缩变形。即温度变形。

AL=L(t1－t2)﹠△AL—— 钢筋混凝土梁的变形值

L――梁的长度

((t1—t2))—— 温度变化值

d— — 材料的线嘭胀系数、混凝土为10a×10-b由于混凝土截面高度较大或较特殊环境下施工．如较寒冷地区施工。梁的上下表面温度不一致，梁会产生温度弯矩。如温度弯矩与荷载弯矩迭加超过梁所能承担的能力。梁便会产生裂缝。预防产生温度裂缝的措施主要有：① 设置温度裂缝。② 运用水化热小和收缩小的水泥。③ 浇筑后．表面应及时覆盖并洒水养护．复季应延长养护时间，寒冷季节混凝土表面采取保温措施。

(4)设计欠周全。如钢筋混凝土梁的截面不够，梁的跨度过大，高度偏小，或者由于计算错误，受力钢筋截面偏小、配筋位置不当、节点不合理等。都会导致混凝土梁出现结构裂缝。

(5)施工质量造成的裂缝。

① 由于混凝土标号偏低、受力钢筋截面偏小、截面尺寸不符合设计等而导致混凝土梁出现裂缝。

② 由于施工不当、模板支撑下沉，或过早拆除底模和支撑等形成的裂缝。

③ 由于施工控制不严，在梁上超载堆荷，而导致出现裂缝。

(6)预制钢混凝土梁在运输、吊装过程中，由于支撑不合理、吊点位置不符，以及较大的振动或冲击荷载，也会导致钢筋混凝土梁出现裂缝。

(7)在使用过程中，改变原来的使用功能，如将办公室改为仓库、屋面加层、使用不当、增大梁上荷载等均会出现裂缝。3裂缝的部位 3．1 粱受拉区裂缝

由于浇筑混凝土时施工管理不善．使用了低劣的钢筋，造成梁受拉钢筋强度不足。施工中，提前拆模、施工荷载超过设计荷载或混凝土强度低于设计规定，以及使用不当，使用荷载大大超过原设计荷载，使梁受拉区产生裂缝。梁受拉区产生的裂缝一般采用水泥浆封闭，防止钢筋锈蚀，再根据具体情况做补强加固处理。3．2 梁在支座附近的斜裂缝

梁的混凝土强度低于设计强度，抗剪钢筋不足，箍筋没有增加，也有的因超载，提前拆模时混凝土强度低于标准强度值，造成的抗剪能力低而产生剪切裂缝。应先用粘结浆液压注处理。再进行加固补强。确保梁的使用安全。3．3 粱受压区裂缝

梁的高度小，有的梁没有抗裂验算，混凝土振捣不够密实，梁长期在温差作用下产生温差变形及长期处于干燥状态的环境中干缩变形，梁在温差和干缩的综合作用下裂缝。缝上宽下窄，有贯穿的，不贯穿的。裂缝长度为梁高的3／5～4／5，粱底部不裂。这种裂缝可用水泥砂浆压注、粘结密封裂缝和补强。4 裂缝的处理

根据裂缝的成因情况，可将裂缝分为两种类型：一类是由于材料、气候等造成的一般塑性收缩裂缝、干缩裂缝等。这类裂缝一般对承载力影响小，可作一般处理或不处理；另一类裂缝明显影响了梁的承载能力。随着裂缝的扩展和延伸，钢筋达到屈服强度，受压区混凝土应变量增大．梁刚度大大降低，构件趋向破坏。此类缝必须及早采取加固补强。以满足结构安全需要。对于裂缝的处理，首先要重视对裂缝的调查分析，确定裂缝的种类、程度、危害及加固的依据。调查可从裂缝的宽度、长度、是否贯通、是否达到 弹性极限应力的位置、有无潮气或漏水、工程地点环境以及施工图纸设计情况等多处人手，分析裂缝产生的本质原因，以采取相应的措施。

1．经过调查分析，确认裂缝在不降低承载力的情况下，采取表面处理法、充填法、注入法等简易的处理方法：

(1)表面修补法。该法适用于缝较窄，用以恢复构件表面美观和提高耐久性时所采用，常用的是沿混凝土裂缝表面铺设薄膜材料，一般可用环氧类树脂或树脂浸渍玻璃布。施工时先将混凝土表面用钢丝刷打毛。清水洗净干燥，将混凝土表面气孔由油灰状树脂填平，然后在其上铺设薄膜，如果单纯以防水为目的，也可采用涂刷沥青的方法。

(2)充填法。当裂缝较宽时，可沿裂缝混凝土表面凿成V形或U形槽，使用树脂砂浆材料进行填充，也可使用水泥砂浆或沥青等材料。施工时，先将槽内碎片清除，必要时涂底层结合料，填充后待填充料充分硬化，再用砂轮或抛光机将表面磨光。

(3)注入法。当裂缝宽度较小且较深时，可采用将修补材料注入混凝土内部的修补方法，首先裂缝处安设注入用管．其它部位用表面处理法封住．使用低粘度环氧树脂注入材料，用电动泵或手动泵注入修补，此法在裂缝宽大于0．2mm 时，效果较好。2．如果梁的裂缝情况影响了梁的承载能力，就应更慎重研讨，分析比较，采用经济高效的方法，达到加固的目的，可采用的方法有：

(1)钢箍加固法。此法适合于补强梁内特长箍筋及弯起筋不足，抗剪达不到要求的情况。具体方法是：用扁钢或圆钢制成垂直或斜形的钢箍，两端留有螺纹，套人钢板后用螺母拧紧。也可采用由两个u形钢箍套上后焊接，然后打入金属楔楔紧。采用钢箍时需在梁上刻槽以防滑。

(2)粘贴加固法。将钢板或型钢用改性环氧树脂粘结剂粘结到构件混凝土裂缝部位表面．使钢板或型钢与混凝土连接成整体共同工作。粘结前．钢材表面进行喷砂处理，混凝土表面刷净干燥，粘结层厚度为3mm 左右。

(3)梁的三面或四面加做围套法。在梁的刚度、强度或剪力不足且相差较大的情况下，采用梁的三面或四面加大，做钢筋混凝土围套加固较为适宜。采用四面围套时壁厚应据实际情况而定，一般两侧大于50ram，上下大于l00mm 为宜，纵向钢筋及箍筋通过计算确定。当梁受楼面限制时，可采用三面围套，此时两侧混凝土厚度宜大于l00mm．纵向钢筋可用25与原梁纵筋焊接固定，施工时在梁两侧板上间隔500mm 凿洞以浇筋混凝土，箍筋可用开口箍或穿板封闭箍．并经计算确定配筋数量。

(4)梁的单面加大截面法。单面加大截面法分两种，即上面加高或下面加厚。梁的上面加高适用于粱的支座抗弯强度不足的加固，所加混凝土靠焊在原梁上部箍筋上的附加箍筋与原混凝土接成整体．上部荷载靠附加纵筋承受。梁的上部加厚，适用于梁跨中抗弯不足加固．当梁截面强度与要求相差不大时，可将梁下加厚80mm～l00mm．配制新的纵筋与原钢筋焊接，做法同三面围套。当粱的截的下部增加l00mm 以上，按计算配置纵筋和箍筋采用围套及单面加厚法加固时，纵筋与支座连接有下述方法：

梁支撑在柱上时，新加纵筋可通过连接钢板或直接与柱内受力筋焊接在一起；梁支撑在主梁上时，应在主梁上回设斜托支座，斜托钢筋与主梁中主筋焊接。对于梁的端支座，可将梁内部分纵向钢筋按45。或30。角曲折成斜筋焊于主梁内原纵筋上，或另加入浮筋，电焊连接新旧纵筋。5结语

钢筋混凝土梁裂缝应针对成因、贯彻预防为主的原则、加强设计施工及使用等方面的管理，确保结构安全和避免不必要的损失。一旦产生裂缝．应全面调查分析，查明原因，取得加固依据，在选择处理方法上，应比较论证、综合考虑，以求施工方便、经济高效。

钢筋混凝土梁出现裂缝如何进行质量检测？

钢筋混凝土结构上产生的裂缝,常见于非预应力受弯、受拉等构件中,以及预应力构件的某些部位。

对于各类裂缝,必须先查明其性质和产生的原因,进而确定具体的修缮方法。钢筋混凝土结构裂缝根据

其产生的原因不同可分为荷载裂缝、温度裂缝、干缩裂缝、腐蚀裂缝、沉降裂缝等。各种裂缝产生原因

荷载裂缝

结构在荷载作用下变形过大而产生的裂缝。一般多出现在构件的受拉区域、受剪区域或振动严重等

部位。产生的主要原因是结构设计、施工错误、承载能力不足、地基不均匀沉降等等。

钢筋混凝土结构是由混凝土和钢筋共同承担极限状态的承载力,结构设计师需根据地基情况,静、动

荷载,环境因素、结构耐久性等控制荷载裂缝。从国内外有关规范可知,对结构变形作用引起的裂缝问

题,存在着两类学派:一是设计规范规定很灵活,没有验算裂缝的明确规定,而由设计人员自由处理。另

一类则是设计规范有明确规定,对于荷载裂缝有计算公式并有严格的允许宽度限制,如我国《混凝土结构

设计规范》(GB50010,SO4

22002)及有关试验资料,混凝土最

大裂缝宽度的大致控制标准:(1)无侵蚀介质,无防渗要求为013～014mm;(2)轻微侵蚀,无防渗要求为

012～013mm;(3)严重侵蚀,有防渗要求为011～012mm。为了达到这样的标准,就必须对各种裂缝采取相

应的控制措施。

211 荷载裂缝

在结构设计方面,结构设计者必须严格按照《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第811 条规定

进行裂缝控制验算,根据不同的结构部位,采取相应的合理配筋。

212 温度裂缝

防止因混凝土本身与外界气温相差悬殊,处于高温环境的构件,应采取隔热措施,加强养护,尤其在气温高、风大且干燥的气候条件下更应及早喷水。对大体积混凝土应控制裂缝,大体积混凝土工程因散

热降温引起的冷缩比干缩更容易引起开裂,常规的温控措施既复杂又费钱。

213 干缩裂缝

一是可以通过改善材料性能来控制,如前提到在工程中采用的补偿收缩混凝土对此种裂缝的控制也

很有效。补偿混凝土是一种适度膨胀的混凝土,按国内外补偿混凝土的技术要求,混凝土在湿养护期间, 在配筋率ρ = 018 %的试验条件下,它产生的限制膨胀率为0102 %～0103 % ,在混凝土中建立的预压应力

为012～017MPa ,这一预压应力能够抵消导致混凝土开裂的全部或大部分应力。与此同时推迟了混凝土

收缩的产生过程,这就是补偿混凝土的抗裂原理。

214 沉降裂缝

对软土地基进行必要的夯压和加固处理;预制场地应夯打密实方可使用;现浇和预制构件模板应支

撑牢固,保证其强度和刚度,并应按规定时间拆模;防止雨水及施工用水浸泡地基。

215 腐蚀裂缝

保证混凝土的密实度,以阻止侵蚀介质和水、氧等的侵入;在构件表面加涂防护层。

施工项目质量问题的分析，是正确拟定质量事故处理方案的前提，是明确质量事故责任的依据。为此，要求对质量问题的分析力求全面、准确、客观;对事故的性质、危害、原因、责任都不能遗漏。要有科学的论证和判断;言之有理:论之有据，方能达到统一认识的目的。

施工项目质量问题的分析，是正确拟定质量事故处理方案的前提，是明确质量事故责任的依据。为此，要求对质量问题的分析力求全面、准确、客观;对事故的性质、危害、原因、责任都不能遗漏。要有科学的论证和判断;言之有理:论之有据，方能达到统一认识的目的。

一、墙体裂缝分析

(一)地基不均匀沉降引起墙体裂缝分析

房屋的全部荷载最终通过基础传给地基，而地基在荷载作用下，其应力是随深度而扩散，深度大，扩散愈大，应力愈小;在同一深处，也总是中间最大，向两端逐渐减小。也正是由于土壤这种应力的扩散作用，即使地基地层非常均匀，房屋地基应力分布仍然是不均匀的，从而使房屋地基产生不均匀沉降，即房屋中部沉降多，两端沉降少，形成微向下凹的盆状曲面的沉降分布。在地质较好、较均匀，且房屋的长高比不大的情况下，房屋地基不均匀沉降的差值是比较小的，一般对房屋的安全使用不会产生多大的影响。但当房屋修建在淤泥土质或软塑状态的粘性土上时，由于土的强度低、压缩性大，房屋的绝对沉降量和相对不均匀沉降量都可能比较大。如果房屋设计的长高比较大，整体刚度差，而对地基又末进行加固处理，那么墙体就可能出现严重的裂缝。裂缝对称的发生在纵墙的两端，向沉降较大的方向倾斜，沿着门窗洞口约成45。呈正八字形，且房屋的上部裂缝小，下部裂缝大。这种裂缝，必然是地基附加应力作用使地基产生不均匀沉降而形成的。

当房屋地基土层分布不均匀，土质差别较大时，则往往在不同土层的交接处或同一土层厚薄不一处出现较明显的不均匀沉降，造成墙体开裂，其裂缝上大下小，向土质较软或土层较厚的方向倾斜。

在房屋高差较大或荷载差异较大的情况下，当未留设沉降缝时，也容易在高低和较重的交接部位产生较大的不均匀沉降裂缝。此时，裂缝位于层数低的荷载轻的部分，并向上朝着层数高的荷载重的部分倾斜。

当房屋两端土质压缩性大，中部小时，沉降分布曲线将成凸形，此时，往往除了在纵墙两端出现向外倾斜裂缝外，也常在纵墙顶部出现竖向裂缝。

在多层房屋中，当底层窗台过宽时，也往往容易因荷载由窗间墙集中传递，使地基不均匀沉降，致使窗台在地基反力作用下产生反向弯曲，引起窗台中部的竖向裂缝。

此外，新建房屋的基础若位于原有房屋基础下，则要求新、旧基础底面的高差H与净距L的比值应小于0.5~1。否则，由于新建房屋的荷载作用使地基沉降而引起原有房屋、墙体裂缝。同理，在施工相邻的高层和低层房屋时，亦应本着先高、重，后低、轻的原则组织施工;否则，若先施工了低层房屋后再施工高层房屋，则也会造成低层房屋墙体的开裂。

从以上分析可知，裂缝的分布与墙体的长高比有密切关系，长高比大的房屋因刚度差，抵抗变形能力差，故容易出现裂缝;因纵墙的长高比大于横墙的长高比，所以大部分裂缝发生在纵墙上。裂缝的分布与地基沉降分布曲线密切有关，当沉降分布曲线为凹形时，裂缝较多的发生在房屋下部，裂缝宽度下大上小;当沉降分布曲线为凸形，裂缝较多的发生在房屋的上部，裂缝宽度上大下小。裂缝分布与墙体的受力特点密切有关，在门窗洞口处，平面转折处、层高变化处，由于应力集中，往往也就容易出现裂缝;又因墙体是受剪切破坏，其主拉应力为45。所以裂缝也成45倾斜。

为了防止地基不均匀沉降引起墙体开裂，首先应处理好软土地基和不均匀地基，但在拟定地基加固和处理方案时，又应将地基处理和上部结构处理结合起来考虑使其能共同工作;不能单纯从地基处理出发，否则，不仅费用大;而效果亦差。在上部结构处理上有:改变建筑物体型;简化建筑物平面;合理设沉降缝;加强房屋整体刚度(如增加横墙、增设圈梁、采用筏式基础、箱形基础等);采用轻型结构、柔性结构等。

(二)温度应力引起墙体裂缝分析

一般材料均有热胀冷缩性质，房屋结构由于周围温度变化引起热胀冷缩变形，称为温度变形。如果结构不受任何约束，在温度变化时能自由变形，那么结构中就不会产生附加应力。如果结构受到约束而不能自由变形时，则将在结构中产生附加应力或称温度应力。由温度应力引起结构的伸缩值。

由于钢筋混凝土的线膨胀系数a=1.08X10/C，而普通砖砌体的线膨胀系数为0.5XlO/C，在相同温差下，钢筋混凝土结构的伸长值要比砖砌体大一倍左右。所以，在混合结构中，当温度变化时，钢筋混凝土屋盖、楼盖、圈梁等与砖墙伸缩不一，必然彼此相牵制而产生温度应力，使房屋结构开裂破坏。

温度应力引起墙体裂缝一般有以下几种情况: 1.八字形裂缝

如图4-6所示，当外界温度上升时，外墙本身沿长度方向将有所伸长，但屋盖部分(特别是直接暴露在大气中的钢筋混凝土屋盖)的伸长值大得多。从屋盖与墙体连接处切开来看，屋盖伸长对墙体产生附加水平推力，使墙体受到屋盖的推力而产生剪应力，剪应力和拉应力又引起主拉应力，当主拉应力过大时，将在墙体上产生八字形裂缝。由于剪应力的分布大体是中间为零，两端最大，因此八字形裂缝多发生在墙体两端，一般占二、三个开间，且发生在顶层墙面上。

2.水平裂缝和包角裂缝

平屋顶房屋，有时在屋面板底部附近或顶层圈梁附近，出现沿外墙顶部的纵向水平裂缝和包角裂缝，这是由于屋面伸长或缩短引起的向外或向内推拉力而产生的，包角裂缝实际上是水平裂缝的一种形式，是外横墙和纵墙的水平裂缝连接起来形成的，在这种情况下，下面一般不会再出现八字形裂缝。有时，外纵墙的水平裂缝也会出现在顶层的窗台水平处。

3，女儿墙根部和竖向裂缝

女儿墙根部由于受到屋面伸长或缩短引起的向外或向内的推、拉力，使女儿墙根部的砌体外西域女儿墙外倾现象，形成水平裂缝。有时，由于钢筋混凝土屋面的收缩，也可能使女儿墙处于偏心受压状态，从而造成女儿墙上部沿竖向开裂。

此外，在楼梯间两侧或有错层处的墙体将易产生局部的竖向裂缝，这是由于楼面收缩产生较大的拉力所致。

影响房屋伸缩出现裂缝的原因很多而且复杂，以上所述的仅是一些常见的情况。为了减少温度应力的影响，可采取合理地设伸缩缝;避兔楼面错层和伸缩缝错位;加强屋面保温、隔热;用油毡夹滑石粉或铁皮将屋面板和墙体隔离，并在女儿墙根部留一定空隙，使其能自由伸缩且有伸缩余地;采用蓄水屋面域种植屋面;女儿墙设构造柱；加强结构的薄弱环节，提高其抗拉强度等技术措施。

二、悬挑结构坍塌分析

悬挑结构坍塌实例较多，一是整体倾覆坍塌;二是沿悬臂梁、板根部断塌。其主要原因有: 1.稳定力矩小于倾覆力矩

悬挑结构是靠压重或外加拉力来保持稳定，要求抗倾覆的安全因素不小于1.5，若稳定力矩小于倾覆力矩时，必然失稳，倾覆坍塌。如雨蓬、挑梁，当梁上压重(砌砖的高度)不能满足稳定要求时，就拆除支撑、模板，即会产生坍塌事故。

2.模板支撑方案不当

悬挑结构根部受力最大，当混凝土浇筑后，尚未达到足够强度时，模板支撑产生沉降，根部混凝土随即开裂，拆模后将从根部产生断裂坍塌;若悬挑结构为变截面时，施工时将模板做成等截面外形，而造成根部断面减小，拆模后也会造成断塌事故。

3.钢筋错位、变形

悬挑结构根部负弯矩最大，主筋应配在梁板的上部。若施工时将钢筋放在下部，或被踩踏向下变形过大，或锚固长度不够等原因，拆模后，均会导致根部断塌。

4.施工超载

悬挑结构的固端弯矩与作用荷载成正比，如施工荷载超过设计荷载，当模板下沉时就在根部出现裂缝;尤其是当由根部向外浇筑混凝土时，随着荷载增加;模板变形，也极容易在根部产生裂缝，导致拆模后断裂。

5.拆模过早

不少悬挑结构断塌事故都是由于拆模过早，混凝土未达到足够强度所造成。所以，规范规定，跨度小于2m的悬臂梁及板，混凝土拆模强度应大于等于70%;跨度大于2m的悬臂梁及板，混凝土的拆模强度为100%。

三、钢筋混凝土柱吊装断裂事故分析

(一)事故概况

某工程项目C列柱为等截面柱，长l2m;断面为40Omm*6OOmm;采用对称配筋，每边为4业16，构造筋为2业12;混凝土强度等级为C20，吊装时已达100%强度;柱为平卧预制，一点起吊;吊点距柱顶2m;刚吊离地面时，在柱脚与吊点之间离柱脚4.8m左右产生裂缝，裂缝沿底面向两侧面延伸贯通，最大宽度达1.3mm，使柱产生断裂现象。

(二)事故原因分析

此事故的主要原因是:柱平卧预制吊装，吊点受力与使用受力不一 致;吊点选择不合理，吊装弯矩过大，其抗弯强度和抗裂度不能满足要求所造成。现予以分析验算如下: 1.吊点选择不符合吊装弯矩MDm，最小的原则

柱子吊装弯矩的大小与吊点位置密切有大而遭受破坏，其吊点选择的原则:必须力求吊装弯距最小。为此，对等截面柱，当一点起吊时，应使|Mmx|=|一 MD|，即跨中最大正弯距语吊点处负弯距的绝对值相等。据此求得吊点位置距柱顶为0·293L(L为柱长)处。当L为12米时，吊点距柱顶应为 0.293X12=3.5m。原吊点离柱顶为2m，故不符合吊装弯矩最小的原则，吊装时必然使跨中最大弯矩的绝对值大于吊点处负弯矩的绝对值，所以裂缝发生在跨中最大正弯矩的截面处。

2.柱子吊装中抗弯强度不够

现就按吊装弯矩最小进行验算，柱子平卧预制一点起吊，其抗弯强度也不能满足要求。验算结果如下:(1)计算荷载g

取钢筋混凝土重力密度为25000N/m'，则自重为0.4X0.6X25000=6000N/m;动载系数为1.3~1.5，取1.5，则计算荷载q=1.5X6000=9000N/m。

(2)计算简图

按吊装弯短最小的原则,吊点离柱顶为3·5m,吊装时柱脚不离地，柱子刚吊离地面近似于一根悬臂的简支梁。

3.柱子吊装中抗裂度不够

按施工验收规范规定，钢筋混凝土构件在吊装中受拉区裂缝宽度不大于0.2~0.3mm，而裂缝宽度与钢筋的受拉应力有关，钢筋受拉应力愈大，则裂缝宽度愈大。所以，在柱子吊装中常用钢筋的拉应力来控制裂缝的宽度。只要钢筋拉应力满足下式要求，说明裂缝宽度在允许范围内，能满足抗裂度要求。说明抗裂度不能满足要求。

(三)经验教训

从上述事故中，应吸取的经验教训如下:

(1)由于柱子吊装受力与使用受力不一，故必须进行吊装验算。

(2)当吊装受力与使用受力不一时，吊点选择应符合吊装弯矩最小的原则，以免吊装弯矩过大而过受破坏。如在本例中，按吊装弯矩最小的原则，确定吊点距柱顶为3·5m时，其跨中的正弯矩与吊点处的负弯矩的绝对值相等，均为55.125XlO。而按原吊点距柱顶为2m时，其跨中最大弯矩为103.68X1O。N·mm，最大弯矩截面距柱脚为4.8m处。由此可见，原吊点跨中正弯矩要比按吊装弯矩最小的原则确定吊点跨中正弯矩大1.88倍。该柱在离柱脚4.8m 处出现较大裂缝，产生断裂现象，也证明了该截面处的吊装弯矩最大。

(3)当吊装受力与使用受力一致时，吊点的选择应尽可能符合使用受力的要求，如简支梁的两吊点应靠近梁的两端；悬臂梁的两吊点应在梁的两支座处。

(4)若经吊装验算，抗弯强度和抗裂度不能满足时，首先考虑翻身起吊。如本例采用翻超身吊时，则抗弯强度和抗裂度均可满足，若翻身起吊仍不能满足时，则可增加吊点，改一点起吊为二点起吊，以减小吊装弯矩，或采取临时加圊措施。

此外，为了便于就位、对中，确保吊装安全，构件绑扎时务使吊钩中心线对准构件重心;水平构件吊装两点绑扎时，应分别用两根吊绳;且对等截面构件，还要求两吊点左右对称，两根吊绳长短一致;吊绳水平夹角应大于等于60。不得小于45。;严禁斜吊和起重机负荷行驶

钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因有多种，但最主要的是混凝土中的拉应力超过了混凝土的抗拉强度。8 找出其产生的原因，就可以找到避免的办法。

1.水泥干缩产生的裂缝，这种裂缝出现在板的表面，比较细小。水泥是水硬性材料，具有干缩性，在硬化初期如果水份不足则可能产生裂缝。避免的办法是加强养护，进行复盖和定时浇水。

2.温差变化引起的裂缝，这种裂缝一般出现在温差变化较大的环境及面积或长度较大的构件上。解决的办法是在适当的部位留设伸缩缝。

3.应力集中引起的裂缝，这种裂缝一般出现在板的阴阳转角处或支座处。是由于板面配筋不足或钢筋间距过大造成的。避免的办法是在板面增设钢筋网或缩小钢筋间距。

4.加荷过早产生的裂缝。是因为拆模过早，混凝土强度未达到设计要求而提前加荷，使构件过载而在板底出现裂缝。避免的办法是严格掌握拆模时间，不能提前加载（即使未拆模时也不可在板面上堆载过多）。

5.此外还可能有其它原因，如混凝土硬化初期模板振动或移位；施工缝处理不好等都可能引起板出现裂缝。这些只要在施工中注意避免就可以了。

如果是钢筋混凝土，那问题就严重了，请从设计开始查原因（这里不多说）。

如果是素混凝土，通常该裂缝属于混凝土收缩过程中产生的裂缝。请看下面：

1、下部因为是钢板，表面通常较光，使浇筑在上面的混凝土在结合面上抓合力很小，无法抵抗混凝土在硬化过程中因温度改变而产生的收缩变形的发展。

2、混凝土使用的水泥、配合比也是影响混凝土开裂的重要因素。通常水化热大、塌落度越大，也就越容易造成开裂。

3、与设计的浇筑版面尺寸有关，如果平面尺寸长细比过大，也容易因为长方向、短方向收缩应力差别过大造成开裂。

4、建筑沉降、建筑结构发生的变形也应从设计计算中予以复核。

5、在上述主要原因基础上，基层表面是否清洁无油污、混凝土压实抹平的次数、混凝土养护等常规施工工艺也是引起产生裂缝的施工工艺问题。

关于如何预防：

1、对于钢板表面通常较光的原因，可以选用或对钢板进行处理使钢板表面尽量粗糙，同时在混凝土中增加钢筋网或者高强钢丝网，也可以在混凝土中增加剁碎的高强纤维，用以抵抗收缩变形。

2、选用低水化热的水泥，干硬性混凝土浇筑，混凝土硬化过程中，做好温度控制，增加表面温度（如覆盖、热照），缩小混凝土内外温差，同时表面收光至少进行三遍，每遍时间隔1~2小时，从而避免表面微裂纹，减少混凝土自身收缩的变形量。

3、对长、宽比大的混凝土板，可以根据版面事先预留分格缝，打断收缩应力，避免应力集中而开裂。

4、建筑沉降、变形需要设计提供参数，复核。

5、其它施工工艺问题就不在多述了，常规施工规范中都有。

关于如何处理：

1、返工。

2、对通长裂纹进行环氧树脂灌缝处理。

3、重新补充分格缝

构件裂缝的检测与补强

路彦兴

柴有昌 韩全有

（河北省建筑科学研究院）（峰峰矿区建管局）

[提 要］灌浆特别是化学灌浆，是处理构件裂缝的一种常用补强方法。对于化学灌浆补强方法，目前国内已有很多的研究成果，但工程界更为关注的是灌浆的质量及其效果如何。用非破损测试方法来解决这一问题，笔者对此作了一些有益的探索，该文通过某一具体的工程实例，较为详尽地介绍了整个检测一补 9 强一再检测一对比分析的全过程，通过对灌浆补强处理前、后两次超声波检测，检查灌浆结果。[关键词]裂缝的检测 补强 再检测。构件裂缝的检测与描述

某市人民银行营业楼为2层框剪结构。在施工过程中，首层框架拆摸后发现框架梁D－⑥－⑦, G－⑤-⑥, G－⑥-⑦上出现不同程度的裂缝，裂缝的位置均在梁、柱接点（或与次梁交接处）附近，经量测其中最小的裂缝宽为 0.lmm，最大裂缝宽为1.8mm，裂缝形状多为上宽下窄。

该裂缝经国家工程质量检测中心分析检测认为：裂缝的原因主要是由于现浇结构的收缩、施工过程中气温变化等因素综合5！起的，裂缝的部位和形状与结构的类型、已承受的施工荷载及材料有一定的关系。该裂缝对结构的承载能力基本没有影响。从结构的正常使用和耐久性考虑，可在工程施工后期，待裂缝完善稳定之后，采用化学灌浆等方法进行处理。

为了进一步确定裂缝的深度并为灌浆时灌浆嘴的埋置深度、位置及浆液的配制方法提供依据，在国家检测中心检测鉴定的基础上，我们又用超声波法对裂缝进行了进一步的检测。测试使用CTS－25型非金属超声检测仪，选用平面换能器（频率100kHZ）黄油耦合，人工扶持。仪器的发射电压定为1000V，增益为0，在测试过程中，同时记录声时值，首波幅值，对于典型的波形进行拍照记录。1.1 换能器的布置方法

1.1.l平测法：将发射换能器和接收换能器均布置在梁的同一侧面，两者沿缝对称布置，两换能器边缘间的距离分别为100mm、200mm，300mm，400mm进行测试，另外为计算裂缝深度还应进行不踏缝测量，两换能器问的距离同上。

1.1.2 斜测法：对于裂缝宽度较大，或裂缝的部位不能进行平测时则采用斜测法，即将发射换能器和接收换能器分别置于构件两侧平行的测试表面，当声路穿过裂缝时，接收信号的波幅、声时和频率会有明显的变化，可根据其波幅和频率的突变来判定裂缝的深度以及是否在平面方向贯通。

值得注意的是，换能器的安放位置应用油漆标注清楚，并加以保护，待对裂缝进行灌浆处理后，仍在原测点进行测试，以便于对灌浆前后两次的测试结果进行对照，确定灌浆结果。2 化学灌浆

2.1 裂缝的处理：对于较小的裂缝用钢丝刷清除混凝土表面的灰尘、浮渣及松散层等污物。然后用丙酮、酒精等有机溶剂再裂缝两侧2－3cm范围内擦洗干净，为封缝作基底处理；对于裂缝较深，宽度较大的裂缝则沿裂缝凿成“V形槽，槽宽为300mm，深10mm凿完后，清除污物并擦洗于净。2.2 埋置灌浆嘴、封缝

在一条裂缝上必须设置有进浆嘴用P气嘴。进浆嘴一般设置在裂缝的端部或裂缝较宽部用汽嘴则设置在裂缝的另一端部，对于贯通的裂缝则在梁的两面交错设置，灌浆嘴在埋设时，先在其底盘上抹一层厚度约lmm的环氧胶泥或专用的封缝膏，后将进浆嘴骑缝粘贴在预定的位置上，再用环氧胶泥粘结牢固。封缝是整个灌浆工艺中一个比较关键的工序，封缝质量的好坏直接影响灌浆的效果与质量。对于裂缝宽度较小，选用环氧胶泥封闭。即先在裂缝的两侧涂一层环氧基液，后抹一层环氧胶泥，抹胶泥时要防止有小气泡并刮平，以保证用封效果。对于凿“ V”形槽的缝面，应首先在“V”形槽面上刷一层环氧基液，待初凝后用水泥砂浆抹平即可。（关于环氧基液，环氧胶泥和水泥砂浆的具体配方在此从略）。2.3 压气试漏

为了检查裂缝的密封效果及贯通情况在正式灌浆前需进行压力试漏，试漏需在封缝胶泥具有一定强度后进行，试漏前在裂缝处涂刷一层肥皂水，从灌浆嘴压人压缩空气，观察肥皂水是否起泡，若有起泡现象产生说明该处封闭不好可用水玻璃快硬水泥浆进行密封、修补。2.4 灌浆

在浆液配制以前应首先对浆罐、压力表、空压机、高压管及阀门等器具进行检查，并与裂缝的注浆嘴进行连接，用压缩空气将孔及缝吹干净达到无水干燥状态，然后再根据所配浆液的凝固时间及进浆速度确定配浆数量。

将配制好的浆液加人注浆罐封闭加压，此时浆液即会准人裂缝中，在加压过程中要密切注意压力表读数的变化及出浆口浆液的溢出情况，待出浆口出浆时应立即关闭阀门（或扎紧乳胶管）结束该次灌浆，静停一定时间再进行第二次复灌。

灌浆的终止条件以不吸浆为原则（实际难以达到），在实际工作中一般加压到0.4MPa，并稳压305，若压降不大于10％，则终止第一次灌浆。复灌时其终止条件为压力0.6MPa，10分钟内无压降。灌浆结束后应及时用两员对灌浆设备进行清洗以备下次使用。3 灌装质且的检验——再检测

为了对灌浆的质量进行检验，在灌浆七天后我们用超声波法对已灌浆裂缝进行了重复测试，重复测试的测点布置，测试方法及仪器的选用参数（包括发射电压，增益，衰减）均与第一次测试时间完全相同。

通过对比发现，灌浆后构件超声波传播的声时（波速）值有明显的减少（增加），首波幅值增加。其测试结果已接近正常混凝土的测试结果，因此认为此次灌浆对裂缝的处理达到了预期的效果。4 结束语

化学灌浆具有广泛的适用性，是处理构件裂缝的一种常用补强方法，利用超声波法检验灌浆质量比其它检验方法（如压水检验、钻芯检验）更方便、简单而且具有较好的可比性。该方法能够较全面地反映灌浆质量，如果能与超声波信号的频谱分析相结合，笔者认为有可能取得更好的测试精度和应用效果。

第五篇：浅析预应力混凝土简支T梁裂缝成因及预防措施

浅析预应力混凝土简支T梁裂缝成因及预防措施

(作者：陈中杰 来源：中铁十一局三公司乌拉特前旗制梁场 时间：2010年12月10日)摘 要：本文结合场内预制T梁实际施工经验，针对预应力混凝土简支T梁预制过程中常见的一些裂缝形式，重点从裂缝产生各部位中剖析其成因，并探讨实际施工中具体的预防措施。

关键词： 混凝土

裂缝 成因 预防措施

目前，我国的铁路及公路建设得到迅猛发展，行业标准越来越高，施工难度相继增大，以场制桥梁为例，设计使用寿命100年，时速120-350Km/h不等，而混凝土受当地气候环境、设施、技术水平等影响，难免会出现这样或那样的裂缝。有些裂缝在承受活载或外界因素的作用下，不断产生和扩展，引起混凝土碳化、保护层剥落、钢筋锈蚀，严重影响梁体的强度、刚度及使用寿命。为了进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识，尽量避免出现危害较大的裂缝，本文尽可能对混凝土桥梁裂缝产生的原因和部位作较全面的分析、总结，以方便施工找出控制裂缝的可行办法，达到防范于未然的作用。

梁体裂缝总体分为受力裂缝、非受力裂缝及表面龟裂，下面就该三种裂缝常出现部位、成因及预防措施进行简单阐述。

一、受力裂缝

受力裂缝一般出现在梁体终张拉后或承受活载作用下，部分梁场由于存梁台座承载力设计达不到存梁要求，梁体受自重影响造成不均匀沉降而产生裂缝亦为受力裂缝，受力裂缝在混凝土徐变及承受活载作用下会不断扩展，其危害性比较强。梁端腹板变截面处纵向裂缝

该种裂缝在T梁中较为常见，多出现于终张拉之后，特别是曲线梁较为突出，随着时间推移，混凝土徐变及受张拉影响梁体回缩，该裂缝会出现扩展现象。

1.1 成因分析

1.1.1 该部位受端模锚盒影响，钢筋设计布置不当，造成此处浇筑成型后混凝土基本处于“无筋”状态，较易开裂。

1.1.2该部位上下截面受临近孔道（N2及N3）张拉影响，受力面积悬殊较大，造成混凝土回缩量不一致，从而产生裂缝。

1.2 预防措施

1.2.1准确控制张拉力。张拉时必须严格掌握操作规程，对张拉油泵、油压表、千斤顶及时检查标定，张拉过程中送油速度宜慢不宜快，单个孔道张拉完成后及时以伸长值作校核，保证持荷时间，确保回油锚固力与计算值相符。

1.2.2 钢筋绑扎完成后，在变截面处加设一层钢筋网片并绑扎牢固以增强该部位混凝土抗裂性。

2下翼缘与梁底交界处竖向裂缝

该种裂缝多发生在梁体初张前后或移出制梁台座后，该种裂缝在静载试验中易作为判定梁体合格与否的关键。2.1成因分析

2.1.1 梁体在浇筑完成后，早期养护不及时，混凝土强度未到设计值进行初张或初张后混凝土强度上升慢，移出台座后受自身重力影响开裂。

2.1.2 初张拉时张拉力不足或张拉回油锚固力达不到计算值要求，梁体张拉力不足以抵消自重产生开裂。

2.1.3 梁体在温度未达到“2个15℃”前进行拆模。因底板较厚，混凝土凝结期间产生水化热，内部温度较高，下翼缘外侧接触空气的部分偏低，从而产生温度裂缝，移出台座后受自身重力影响导致裂缝扩展。

2.2预防措施

2.2.1 梁体浇筑完成后及时进行养护，确保早期强度上升，若梁场需加快制梁台座周转或遇冬季施工可考虑蒸汽养护，蒸汽养护需按相关规定执行。

2.2.2 初张拉力可适当加大，建议控制在终张拉控制应力的15%，张拉持荷完成后，及时检查回油锚固力，确保回油锚固力至计算值（回油锚固力为该孔道最终张拉力值）。

2.2.3 梁体拆模时确保环境与表层以及表层与芯部温差不超过15℃。3 梁端侧面竖向裂缝（支座板处）

该种裂缝多出现于初张拉之后，支座板处梁体两侧沿梁底至梁面方向产生竖向裂缝。该种裂缝短期不会影响梁体质量，若长期不处理，会造成内部结构钢筋锈蚀，混凝土碳化、保护层剥落，严重影响梁体耐久性。3.1 成因分析

3.1.1 初张拉时，梁体受力会产生压缩起拱变形，梁底回缩时，支座板与底模钢板、梁底混凝土与底模钢板间摩擦力不一致，从而造成支座板处沿梁底竖向开裂。

3.1.2 初张拉后，梁体产生一定弹性上拱，而制梁台座呈二次抛物线布置，此时梁体受力处于梁端处，若不及时将梁体移出存放，梁端会由梁体自重而产生开裂。

3.2 预防措施 3.2.1 支座板安装后，应于支座板与底模两侧及前端空隙处涂抹润滑剂来减少后期初张时的摩擦力。

3.2.2 梁体初张后应及时将梁体移出存放。4 沿预应力管道纵向裂缝

该种裂缝多出现于梁端第一、二节间的下缘侧面及梁底，有些亦出现在腹板与下翼缘交界处，此种裂缝一般处于预应力管道部位，走向与预应力管道也一致，特别是梁底出现此种裂缝的长度及宽度会影响静载试验效果。

4.1成因分析

4.1.1 梁体下翼缘较宽腹板较薄、钢筋布置很密导致梁体下翼缘及梁底混凝土较难振捣密实，该种部位混凝土抗裂性能差。

4.1.2 张拉力过大，梁体受高压在下翼缘或梁体混凝土较易产生纵向裂纹。

4.1.3 钢筋保护层垫块布置偏少，梁体浇筑过程中，钢筋受混凝土横向挤压向外侧偏移导致保护层过薄，梁体张拉时受到过高的纵向压力而沿预应力管道或主筋方向产生裂缝。4.1.4 混凝土配合比中，过多的水泥用量导致混凝土水化热较高，该种热量过多的囤积在预应力孔道内得不到释放，导致梁底或腹板与下翼缘交界处沿预应力孔道方向开裂。

4.1.5 混凝土坍落度过大，离析，粗骨料少，强度不高。

4.2 预防措施

4.2.1 合理掌握混凝土浇筑工艺以及分配好附着式振动器部位及振动时间，保证梁体下翼缘及梁体梁端混凝土浇筑密实。

4.2.2 控制住张拉前后的两个“三控”，精确控制张拉回油锚固力。

4.2.3 定位网片位置固定牢固，尺寸控制精确，确保孔道不偏向于梁体两侧。钢筋保护层垫块需呈梅花状布置，且每平米不得少于4个，若施工中发现个别部位保护层偏薄可加设垫块。

4.2.4 梁体浇筑采用合理的施工配合比，适当降低水灰比，浇筑完成后可适当提前拆除端模以帮助混凝土散热。

下翼缘至腹板斜向裂缝

该种裂缝多出现于距梁端4-8m，自下翼缘开裂延伸至腹板，呈斜向布置。

5.1 成因分析

由于制/存梁台座地基处理不良，或台座强度及承载力不符合要求，存梁后出现不均匀沉降，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致梁体出现不同程度的变形，导致梁体开裂，该种裂缝对梁体危害较大，严重的可能引起梁体断裂。

5.2 预防措施 梁体存放场地选用应避开膨胀性土区域，其地基承载力应通过检算并经测试合格后方可施工。梁体存放后，应坚持进行沉降观测，直至稳定后方可停止观测，若发现出现不均匀沉降现象，应针对沉降量于梁底加设垫块继续测量或对台座打斜桩进行加固处理等。

二、非受力裂缝

非受力裂缝在梁体中较为常见，其产生原因繁杂，一般由温差、混凝土收缩、钢筋锈蚀及冻胀等方面引起，下面就其产生的一些主要部位及成因进行简单分析。桥面裂缝

该种裂缝在桥面分布较广，多为表面裂缝，呈纵横交错，有些裂缝甚至贯穿整个桥面。1.1 成因分析

1.1.1 混凝土塑性收缩。混凝土浇筑后4-5小时左右，此时水泥水化反应激烈，出现泌水以及水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，因此时混凝土尚未硬化，称为塑性收缩。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡，便形成沿钢筋方向的裂缝。

1.1.2 混凝土干缩。混凝土结硬以后，随着表层水分逐步蒸发，湿度逐步降低，混凝土体积减小，称为干缩。因混凝土表层水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩，便产生收缩裂缝。

1.1.3 桥面二次收面不及时或收面时洒水。由于桥面外露面积大，混凝土塑性收缩比较大，而二次收面主要是起在混凝土初凝前提浆弥补表面缺陷以及早期裂缝填平等作用，故此道工序显得尤为重要。因混凝土自身吸水已趋于饱和状态，若收面时人为洒水，致使多余的水呈游离状态，较易产生干缩裂缝。

1.2 预防措施

1.2.1为减小混凝土塑性收缩，施工时应控制水灰比，避免过长时间的搅拌，混凝土振捣要密实。

1.2.2 梁体浇注完成后应对桥面及时进行覆盖，防止表层水分过快损失，遇夏季施工时，覆盖后可进行洒水处理。

1.2.3 混凝土初凝前对桥面及时进行二次收面。挡碴墙裂缝

该种裂缝多为竖向裂缝，一般处于挡碴墙面或外侧面，宽细不等，有些会延伸至上翼缘板。

2.1 成因分析

桥面两侧受梁体腹板中心张拉影响而受力不均，导致桥面外侧（挡碴墙）受到较大应力，故在挡碴墙处设置断缝若干，往往断缝模具无法固定或固定不牢固，在混凝土振捣过程中模具移位，起不到伸缩缝的效果致使挡碴墙受张拉影响产生裂缝，也有部分由于挡碴墙混凝土振捣不密实产生裂缝。

2.2 预防措施

适当加大断缝厚度，并于挡碴墙模板加设卡具（建议焊钢筋条）以固定断缝模具，挡碴墙混凝土振捣过程中，不要人为采用振捣棒触碰断缝磨具。3 封端混凝土表面裂缝

封端部位混凝土产生裂缝多为混凝土干缩裂缝，一般表现为表面龟裂。

3.1 成因分析

封端部位混凝土本身具备微膨胀性，亦可补偿混凝土收缩变形，但该部位混凝土用量少，较难振捣密实，完成后不易养护，且大面积于空中暴露，水分散失快，比较容易出现干缩裂缝。

3.2 预防措施

封端混凝土用干硬性混凝土施工，坍落度控制在40mm左右，封端完毕后及时喷涂养护剂或采用塑料纸薄膜进行覆盖保湿。

钢筋锈蚀引起的裂缝

钢筋锈蚀引起的裂缝较易分辨，该裂缝一般出现于梁底及上翼缘板，混凝土裂缝周围存在暗黄色锈斑，时间越长，该种裂缝越明显。

4.1 成因分析

若钢筋发生锈蚀，其锈蚀产物的体积一般比原来大2倍以上，致使钢筋周围混凝土受到挤压，若钢筋锈蚀严重，钢筋保护层过薄可直接可导致混凝土保护层开裂，混凝土开裂后会加速钢筋的锈蚀，从而产生一个恶性循环，严重破坏混凝土结构，影响其耐久性。

4.2 预防措施 加强钢筋的防锈处理，产生锈蚀的钢筋需进行除锈处理后方可进行绑扎工序，施工时应控制混凝土的水灰比，加强振捣，保证混凝土的密实性，防止氧气侵入，同时严格控制混凝土中的氯离子含量。钢筋绑扎完成后检查保护层垫块数量及布置是否合理，防止混凝土浇筑过程中产生横向应力致使钢筋侵入保护层。

冻胀引起的裂缝

冻胀引起的裂缝多出现于压浆冬季施工中，该裂缝多出现于腹板及下翼缘，走向与预应力管道一致。

5.1 成因分析

场内预制桥梁中，混凝土冬季施工较为完善，但后期压浆工序保温措施往往比较困难，在浆体初凝前，若浆体受冻，其体积会发生膨胀挤压管道，混凝土受到巨大压力而产生开裂。

5.2 预防措施 冬季施工时尽量不安排压浆工序，若必要时需采取篷布覆盖煤炉取暖或其他方式进行保温，确保在压浆后三天梁体温度不得低于5℃。

三、表面龟裂

表面龟裂是梁体常见且较难避免的一种裂缝，裂缝较细，无规律可循，分布于梁体各部位，多出现于桥面、梁端及修补后混凝土表面。成因分析

1.1 混凝土早期养护不好，未及时覆盖，梁体外露面积较大部位受风吹日晒，混凝土干缩出现裂缝。

1.2 混凝土中水灰比过大，则混凝土收缩性大。

1.3 砂石料级配不好，空隙大，混凝土易收缩产生裂缝。

1.4 混凝土表面受昼夜温差较大影响或混凝土养护水温与梁体表面温差较大产生温度裂缝。

2预防措施

2.1 梁体混凝土浇筑完后，桥面要作好二次收面并及时进行覆盖，跟上养护。2.2 梁体浇筑采用合理施工配合比，适当降低水灰比。

2.3合理选用中粗砂及级配碎石，混凝土振捣务必保证其密实性，严禁为方便施工人员操作而降低混凝土质量。

2.4 混凝土初凝期间加强表面覆盖，合理掌握好梁体养护时机，特别是夏季要注意梁体保湿，不得在高温下对自身干燥的梁体进行洒水。

四、结束语

尽管桥梁裂缝成因复杂，但只要在相应部位认真总结分析，我们就能避免同样的裂缝出现在下一片梁上，加上严格控制各工序质量，我们就一定能制出合格的桥梁。

本人制梁经验有限，对桥梁裂缝研究亦有限，欢迎提出指正与批评。