第一篇：中铁二局合宁铁路工程制梁3包32m箱梁首片梁灌注后的工作总结
合宁铁路工程制梁3包32m箱梁首片梁灌注后的
工作总结
11月26日合宁铁路工程制梁3包首片32米箱梁以灌注完毕，由于施工和技术人员的经验问题，在施工中暴露了许多的问题，现质管部通过施工情况总结如下：
1、由于梁体腹板钢筋N30、N21的弯钩在端部过长和设计单位在现场端部加的加固筋，及设计中锚穴处端部钢筋只考虑了锚穴长度而未考虑锚板长度所布设的钢筋，造成堵板关模中被以上钢筋抵触，关模困难。
2、内模在吊装对位过程中，由于45吨龙门吊摆动过大，造成纵横向中线对位困难且精度不高。
3、通过第一次合模中发现，底模由于考虑两侧燕尾胶条的压缩，在端部宽度上每侧减少了10mm，如铁楔加固过紧、燕尾胶条材质问题易造成端部宽度不够，堵板关模困难。（已安排在以后的底模安装中，从梁端线到外侧不扣除燕尾胶条压缩量，直接钢板宽度按标准切割）
4、内模吊到位后，工班要组织人员仔细重新复核内模端部、中部顶到底模的高度满足设计要求，特别注意内模底板到底模的300mm 高度。
5、混凝土班在灌注过程中要专门安排人员与质检一起随时在内模中用铁锤锤击内模腹板，检查腹板混凝土灌注的密实度。且要安排好外部以内部的信息畅通。
6、整平机的坡度和标高调节好后，应在相对位置做好标志测出数据，在吊上梁面就位准备整平前，应从新复核是否变化。
7、防落梁挡板预埋锚固钢筋弯钩方向如按设计摆放焊接，造成梁体底部端头钢筋绑扎困难。且N9、N9-
1、N6、N10不能在同一平面内，相互重叠，造成四个端部在桥面上超出设计高度（经设计院同意，已对以上钢筋高度进行调整）。
8、面筋在绑扎中应注意主筋端腹部钢筋的保护层厚度及中部的混凝土保护层厚度。
9、面筋绑扎中，局部地点出现大梅花跳扎，造成间距过大。
10、在钢筋绑扎中，质检发现后纠正班组部分操作人员采用单丝绑扎。对此情况如未发现，易在灌注振捣中造成钢筋弹起情况发生，影响梁体保护层厚度。
11、在第一片钢筋焊接接头中，个别焊接钢筋毛刺未剔除，造成焊接钢筋外观质量不符合标准。（已下发质量通知单要求工班进行整改）
12、在绑扎过程中，保护层垫块使用上中方形垫块对钢筋的保护层控制较好。
13、由于支座螺栓和防落梁挡板螺栓设计的是细牙，在安装过程中对支座、防落梁挡板的要求很高，又由于和底模横纵向肋相碰，造成安装过程困难，建议在底模的支座板和防落梁螺栓相对钻孔位置处割掉一块与螺栓孔相抵触的底模纵横肋加劲筋。
14、梁体由于支座板设计上无预埋螺栓且在距梁端1500mm处设计于高200mm、长500mm的斜面，在底模设计上未考虑梁体的张拉压缩量（加收缩胶垫），固底模希改装：在两端斜面处分别割2mm的收缩缝两条，消除前期预、初张拉时对梁体压缩的影响。
15、安装底模中，可在底模中部钻孔焊接螺母戴预留栓，作为模板安装后由于雨水积聚底模的泄水孔道。
质 管 部
二〇〇五年十一月二十八日
第二篇：箱梁混凝土产生裂缝的原因分析与控制措施--合安铁路庐江制梁场田朋
预应力混凝土箱梁
产生裂纹的原因及控制措施分析
合安铁路HAZQ-3标庐江制梁场 田朋
摘要：根据预应力混凝土箱梁预制施工经验及现场实际情况,对箱梁混凝土出现裂纹的原因进行客观分析，并提出一系列具有可行性的控制措施，供后续箱梁预制施工作业参考、借鉴。关键词：混凝土 箱梁预制 裂纹 控制措施
近年来我国高速铁路建设迅猛发展，桥梁在高速铁路建设中所占的比重越来越大，但在桥梁的施工建设中，在各种因素作用下而产生的混凝土表面裂纹更是极普遍的现象，也是长期以来困扰着预制箱梁施工技术人员的一个共性难题。本文以合安铁路HAZQ-3标庐江制梁场预应力混凝土箱梁在施工、养护、提运架设各阶段过程中，梁体易出现裂纹的部位、产生的原因和控制措施进行描述，供后续箱梁预制施工作业参考与借鉴。
1.工程概况 1.1气象情况
庐江位于亚热带湿润季风气候区，气候温和，四季分明，降雨多集中在汛期即5～9月，此时段多年平均降水量为1236.2mm；多年平均降水量为1187.9mm，最大年降水量2023.5mm，最小年降水量为630.4mm。多年平均气温15.7℃，极端最高气温40.3℃，极端最低气温-11.7℃。温度最低月份为一月，平均气温2.3℃，温度最高月份为七月，平均气温29.5℃。
1.2梁场概况
梁场位于安徽省合肥市庐江县万山镇程桥村，DK83+910~DK84+427正线线路左侧。承担DK65+542.055～DK95+717.01段(跨合安高速特大桥～庐江特大桥）627片（其中32m箱梁600孔、24m箱梁27孔）的箱梁预制任务。
1.3分析背景
庐江制梁场首榀箱梁、第23～31榀箱梁、第100榀箱梁、第103榀箱梁顶板顶面及底板顶面不同程度的出现了表面裂纹，首榀及第100榀箱梁尤为严重，经相关检验检测结果均为表面龟裂，首孔箱梁经静载试验鉴定，质量符合要求。
2.箱梁裂纹的种类及成因分析 2.1原材质量引起的裂纹
原材料质量对混凝土的性能和强度将产生最直接的影响,是箱梁产生裂纹不可可忽视的原因。碎石、砂含泥量超标、级配不合格等都会导致混凝土拌和物性能不好,从而增大裂纹发生的概率。
2.1.1水泥
水泥安定性不符合要求，游离氧化钙含量超标。水泥出厂时强度不满足要求，受潮或过期，都可能导致混凝土强度不足，从而致使致混凝土开裂。当水泥中含碱量过高(如超过0.6％)，并用含有碱活性的骨料，提高产生碱骨料反应的概率，从而导致混凝土开裂。普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土结构中，产生的大量水化热不易散发，使混凝土内部温度相对过高，内外温差过大使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，拉应力大于早期混凝土抗拉强度时就会产生温差裂纹。
2.1.2砂、石骨料
砂石粒径过小、级配不合格，会增加水泥和拌和水用量，从而影响混凝土的强度，导致混凝土收缩增大；砂石中云母含量偏高、泥含量较高时，将降低骨料与水泥的粘结力，从而降低混凝土强度；砂石中的有机质和轻物质过多，会降低水泥的硬化过程，降低混凝土强度；砂石中硫化物可与水泥中的铝酸三钙发生化学反应，致使体积膨胀2倍以上。以上都是箱梁混凝土产生裂纹的只要原因。
2.1.3 拌和水及外加剂
拌和用水或外加剂中氯化物等含量过高时会对骨架钢筋产生较大的锈蚀作用；同时拌和水温度过高会直接导致混凝土出机温度过高，尤其是在炎热的夏季施工会增加混凝土的水化热反应导致裂纹产生。
2.2混凝士施工工艺引起的裂纹
在钢筋笼吊装、混凝土浇筑、拆模、箱梁吊运等施工作业过程中，如施工工艺不符合要求、施工质量拙劣，就容易产生裂纹。裂纹出现的部位、走向、宽度、深度因产生的原因而各有不同，常见的有如下几种：
混凝土保护层过厚。为便于整体内模的安装就位，绑扎梁体腹板内侧钢筋时向梁外侧偏移，结果表现为梁体内侧上倒角钢筋保护层过厚，由于提梁时倒角处所受扭力过大，且应力集中，极易形成裂纹；如钢筋吊装及混凝土浇筑过程中频繁踩踏已绑扎的顶板钢筋，使钢筋 2 整体下沉导致保护层加厚，极易形成与受力钢筋垂直方向的裂纹，相反如若钢筋保护层太小则易产生顺钢筋走向裂纹。
混凝土振捣不充分，混凝土蜂窝、空洞不密实，导致钢筋锈蚀，是其它荷载裂纹的起源点。
混凝土搅拌、运输及现场等待时间过长，使水分蒸发过多，引起混凝土塌落度过低，和易性和流动性减小，使得混凝土表面出现不规则的收缩裂纹。
2.3塑性收缩裂纹
提浆正平后，表面水分散发快，由于二次收面不及时、及收面质量差而产生的收缩裂纹。当梁面混凝土裸露在高温、大风天气下时，会加速水分的散失，使内部产生较大负压力导致混凝土体积急剧收缩，由于混凝土尚未终凝，强度无法抵抗该收缩因而产生塑性收缩裂纹。此类裂纹两端细中间宽，长短不一，分布不规则，且互不贯通。
2.4温差收缩裂纹
庐江制梁场所处地区温差较大，梁体很容易产生温差收缩裂纹。混凝土的硬化过程会产生大量的水化热，由于梁体体积较大，内部热量散发困难，致使内部温度急剧上升，相反表面散热较快温度上升较慢，因温差热胀冷缩程度不同，在内部产生压应力，表面产生拉应力，二者不平衡时便形成了温差收缩裂纹。由于拆模时间及温差控制不合理，导致芯部与表面温差大于15℃而造成梁体腹板表面温差收缩裂纹。
2.5后期覆盖保湿养护不到位导致干缩裂纹
混凝土具有“收缩”的特性，硬化过程中，表面水分会持续散失，干燥收缩快，内部水分散失慢，干燥收缩慢，同时由于后期覆盖保湿养护不到位或由于存梁台座及时周转的需要导致箱梁喷淋养护不满足拆模后14天的要求，同样会因为梁体表面的拉应力与混凝土抗拉强度失衡而产生裂纹。此类裂纹易出现在梁面混凝土的养护后期，此类干缩裂纹呈平形状或网状，多数较深。
2.6受外力作用产生的裂纹
外力作用通常会在梁体表面产生拉应力，拉应力与抗拉强度失衡便产生裂纹。此类裂纹多出现在箱梁端头、吊装孔周围倒角处。
梁体端头裂纹主要是混凝土未达到拆模强度而拆模，或达到了拆模强度，但拆模过程不 3 规范，对模板生拉硬撬，致使混凝土受到大力冲击产生裂纹，若端头钢筋保护层偏小，易导致混凝土开裂甚至掉块现象（图1）。
图1
吊装孔处由于钢筋密集，Φ25加强筋安装困难，同时增加了浇筑过程中的振捣难度，强行振捣易使设计的加强钢筋移位，导致保护层厚度增大；由于梁体着重大，吊移梁作业时吊装孔周围受较大拉力且拉应力集中，因此而产生裂纹。
根据庐江制梁场箱梁产生过程及产生裂纹原因进行综合研究分析，原材质量不符合要求、混凝土出机温度过高水化热反应过大、钢筋保护层控制不到位、混凝土后期养护不到位是导致产生梁面龟裂的四个主要原因，下面将分别提出针对性的控制措施，供后续施工参考借鉴。
3.箱梁混凝土裂纹的控制措施 3.1优选原材料
（1）选用适宜的水泥。根据收缩性大小梁场宜选用普通硅酸盐水泥，同时做好水泥进场后的检测工作，确保相关指标符核要求，试验检测要严格控制好时间，水泥从运输车加压进罐后温度可达80摄氏度，这种水泥直接进行水泥试验会加快水泥水化热反应，影响试验结果，所以试样要静停（一般为24h）与室温一致后再做试验，试验结果不符合要求及时进行退场处理，确保源头质量符合要求。
（2）骨料选用粒径均匀、级配良好、含泥量等指标要符合要求，材料进场后及时进行试验检测，检测结果不符和要求的先进行筛分、清洗处理（图2），同时对筛沙机筛网网格 4 尺寸进行严格控制，确保筛分起到实效，清洗后再次进行检验，检验结果符合要求方可使用，否则坚决进行退场处理（图3），做好源头质量把控。
图2
图3
3.2混凝土出机温度控制
（1）降低原材料初始温度。高温期采用循环冷却水（图4）或黑色滤网遮盖对粉料罐进行降温处理，同时采用冷水机对拌和水进行降温（图5），定时对混凝土出机温度进行测量确保符合要求（图6），切实降低混凝土浇筑后期水化热反应。
图4
图5
图6
（2）合理安排浇筑时间。夏季尽量避开高温时段，宜在晚间或凉爽时段进行（晚8点至次日6点之间）；冬季避开低温时段，宜在中午或暖和时段进行，严格控制混凝土入模温度（不得高于30℃）。
3.3混凝土保护层控制
控制措施：①加强钢筋绑扎质量控制，吊装孔附近钢筋密集，设计的Φ25加强钢筋必须按设计要求的间距、位置安装到位；②顶板钢筋与底腹板钢筋整体绑扎时，吊装孔附近的钢筋要仔细调整间距，务必确保此处钢筋保护层厚度符合要求。根据现场实际需要在加工钢筋绑扎胎具时要做好底板、腹板、顶板钢筋的定位卡槽，确保钢筋绑扎精度符合要求（图7）。
底板定位卡槽
腹板定位钢管
顶板定位卡槽
图8 3.4混凝养护控制 3.4.1前期塑性收缩裂纹
控制措施：①收面时严禁洒水；高温或大风天气混凝土收面完成后立即覆盖保温罩；②严格控制二次收面的时间及质量，即使出现塑性收缩裂纹也能通过二次收面愈合。
3.4.2后期干缩裂纹
控制措施：浇筑完成混凝土初凝后在顶板顶面及箱内底板顶面顶板及箱内进行围堰蓄水养护（图8），根据气温高低、水分蒸发情况及时进行补水，保证整个梁面养护期间始终保持湿润状态，箱梁初张后提到存梁区顶面及箱内要继续进行蓄水养护，外侧腹板进行自动喷淋养护（图9），时间必须满足拆模后养护14天的要求。
图8
图9
3.4.3箱梁端头裂纹
控制措施：①钢筋笼严格按照设计尺寸进行安装，确保钢筋保护层厚度符合要；②求严格按照规范及设计要求施工，混凝土达到标准强度后方可拆模，拆模时不得大力敲击模板，遵循“上顶下拉，同步平移”的原则；③拆模后做好端头密闭保湿养护工作（图9）。
图9 3.5其他应注意事项
（1）控制好混凝土发料速度，减少现场不必要的等待时间。
（2）混凝土浇筑时严格采用斜向分段、水平分层浇筑，严禁从一端一次性向另一端浇筑，加快混凝土内部热量的散发。
（3）控制混凝土浇筑速度，保证混凝土硬化前后沉实均匀，避免产生不规则收缩裂纹。（4）根据混凝土强度及温差严格控制拆模时间。
（5）制梁台座及存梁台座严格按设计施工，避免中产生不均匀沉降，导致混凝土出现裂纹。
（6）箱梁运输、吊装过程中，严格控制支撑和吊点位置，避免产生较大的振动或荷载冲击，出现事故性裂纹。
4.结语
综上所述可知预应力混凝土箱梁出现裂纹的原因是多方面的，相应的控制措施也应综合进行分析。箱梁出现裂纹会降低箱梁混凝土抗渗性能，引起内部钢筋锈蚀、混凝土碳化，从而降低其耐久性进而影响到箱梁使用寿命、甚至威胁到整个桥梁结构的安全，庐江制梁场通过过程分析、总结经验，针对箱梁裂纹频出的现象及时制定了相应的控制措施，通过实践 证明庐江制梁场的一些列控制措施已取得了明显的成效，后续浇筑的箱梁均未出现裂纹现象，特此进行总结供后续箱梁预制施工进行参考借鉴。
参考文献:
[1] TZ 212-2005《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》 [2] TB J283_2004《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》
[3]铁道部经规院通桥(2008)《无砟轨道后张法预应力混凝土简支箱梁施工参考图》
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