连续刚构梁梁体施工裂缝预防与防治方法

郝洪海

（中铁十五局集团有限公司，上海 200070）

近几年，连续刚构梁凭借着自身的优势在大跨径桥梁的选型中成为最具竞争力的桥型之一。但是，随着建设规模与建设数量的增多，连续刚构梁出现了不同程度上的裂缝问题，这对桥梁的美观以及安全使用都有着极为严重的影响，因此，相关人员必须要对连续刚构梁产生裂缝的原因进行深入的研究和全面的分析，从而制定出合理的预防与防治裂缝产生的方案，确保连续刚构梁的质量能够得到保障。

1 工程概况

以琼江河大桥工程为例，对连续刚构梁梁体施工裂缝预防与防治方法进行简要的说明。琼江河大桥的地理位置处于潼南区太安镇智灵村与田家镇小桥村交界处，横跨琼江河，琼江河大桥路线与琼江河的河道之间呈75°夹角；琼江河大桥的上部结构主要采用的是50m+90m+50m三跨预应力混凝土连续钢构箱梁，在该箱梁结构中，其箱梁根部梁高为5.5m，跨中梁高为2.5m，顶板厚为30cm，箱梁的底板厚从跨中至根部由32cm变化为70cm。琼江河大桥的箱梁顶板横向宽12.75m，箱底宽6.75m，翼缘悬臂长3.0m。琼江河大桥箱梁中的每个悬浇“T”可以进行纵向对称划分，总共划分为10个节段，琼江河大桥的梁段数及梁段长从根部至跨中分别为4×3.5m，6×4.0m，琼江河大桥节段悬浇总长大致为38m

琼江河大桥的主梁纵桥向是按照全预应力混凝土设计，而横桥向则是按照部分预应力 A类构件进行设计的。琼江河大桥箱梁的纵向钢束每股直径大致为15.2mm，属于大吨位群锚体系；琼江河大桥箱梁的顶板横向钢束每股直径大致为12.7mm，属于扁锚体系。

2 控制连续刚构梁梁体施工裂缝基本原理

连续刚构梁梁体施工裂缝产生的主要原因就是由于混凝土的内外温差以及在降温时形成的温度应力以及失水速率。因此，施工人员在施工过程中想要确保连续刚构梁梁体的施工质量，就必须要采取一定的措施，对连续刚构梁梁体结构的内外温度差进行合理地控制，有效降低降温速率以及失水速率，从而合理的控制裂缝的产生[1]。

在施工过程中，施工人员必须要对温差以及温度应力进行同步控制，同时也要对混凝土的表面湿度进行合理的控制，从而有效的避免连续刚构梁梁体产生裂缝。除此之外，连续刚构梁梁体结构产生裂缝的原因还有一个，即降温。一般来说，在降温过程中出现的温度差，大致可以将其划分为两种，一种是均匀将温差，一种是非均匀降温差。均匀降温而导致出现的外约束力，很有可能导致连续刚构梁梁体产生贯穿性的裂缝；而由非均匀降温差引起的自约束力，可能会在连续刚构梁梁体结构的表面形成裂缝。因此，施工人员必须要采取一定的措施对这两类降温差进行合理的控制，制定合理的控制降温差的措施方案，在最大程度上避免连续刚构梁梁体结构裂缝的产生[2]。

3 连续刚构梁梁体施工裂缝的预防与防治措施

3.1 设置降温管

连续刚构梁梁体在施工过程中，一般来说，其泵送入模的过程中，能够达到60℃夫人温度，当处于夏季时，施工场地外的温度大致在20-30℃之间，混凝土的内外温差较大。施工人员为了将混凝土的施工内外温差控制在20℃以内，通常情况下都会在梁体内埋设钢管，保证钢管与梁面处于垂直状态，同时在钢管内循环注水，从而使梁体内的水热化程度不断降低。这需要施工人员必须在浇筑混凝土之前进行注水工作，注水工作的开展必须要赶在混凝土的温度达到最高温度之前进行，通过对钢管中的水传递水热化，与此同时，施工人员也要尽可能的避免由于钢管内的水温与混凝土之间的温差过大从而导致钢管壁产生裂缝的现象产生。施工人员在完成了混凝土的灌注工作之后，当混凝土还处于表面初凝的阶段时，就应当对温度进行检测工作，如果混凝土的内外温度差处于20℃左右时，就需要施工人员对钢管中在此注入常温水。将钢管中的热水与常温水进行中和，从而持续降低混凝土的内部温度[3]。

3.2 严格对施工控制材料进行把控

（1）骨料的选择。施工人员应当结合工程的实际情况，根据相关规范标准选择骨料，必须要确保砂砾干净。同时，在降低连续刚构梁产生裂缝过程中，合理选择砂率有着重要的影响，施工人员应当确保混凝土的干燥收缩率与砂率的大小比例成正比。除此之外，连续刚构梁产生裂缝与混凝土的密实性也有着密切的联系，在施工过程中选用良好的骨料级配能够对连续刚构梁产生裂缝有一定的抑制作用。

（2）水泥的选择以及用量。在连续刚构梁施工过程中，为了避免水泥水化产生大量的热量，导致混凝土的内外温差过大产生裂缝，需要采用低水化热水泥。在现阶段的施工过程中，施工人员普遍采用的都是混凝土双掺技术，从而降低水泥的用量和水热化程度。

（3）掺合料的种类及用量。粉煤灰会对混凝土的表面收缩产生影响，减水剂的使用在一定程度上改善了混凝土的工作性能，但同时也降低了水热化。因此，施工人员在连续刚构梁结构的施工过程中，必须要对施工现场的实际情况展开全面的分析，从而合理选择掺合料以及外加剂的用量和种类。

（4）合理选用抗裂剂。想要控制连续刚构梁产生裂缝，合理选用抗裂剂也是一项重要的措施，SY-G高性能膨胀抗裂剂、SY-K膨胀纤维抗裂防水剂都在控制连续刚构梁产生裂缝方面有着很好的效果。

3.3 测温监控措施

施工人员在对混凝土的裂缝控制进行计算的过程中，合理的选择施工方法的过程中，以及对混凝土温度变化监控等，都有一定的参考经验公式以及参考数据，然而在实际的工作过程中，理论计算与实际计算之间必然会存在误差，这就需要施工人员实时对混凝土进行温度监控。温度监控工作必须要在混凝土浇筑成形之后开展，直至混凝土的降温坡度曲线变得相对较为平缓时停止。

3.4 混凝土的浇筑与养护

（1）混凝土的浇筑。施工人员应当采用分层均匀浇筑的施工方法，在每一层混凝土初凝之前都要确保混凝土层是否被上一层混凝土层覆盖，同时也应当对上下两层的混凝土浇筑时间间隔进行严格的把控，确保间隔时间不超过混凝土的初凝时间，从而有效避免施工裂缝的产生。

（2）混凝土的养护。加强养护与防风遮盖，采用自动全方位喷淋系统保湿养护，冬季进行保温保湿养护，防止水分散失过快，控制混凝土的表面干缩裂缝。

4 结语

在大跨度的混凝土桥梁施工过程中，连续刚构梁由于自身特点得到了广泛的应用。然而由于连续刚构梁属于大体积的混凝土结构，在实际的应用过程中很容易受到各种内外因素的影响而产生不同程度的裂缝，这就需要施工人员在施工过程中采取合理的措施对此进行控制，为连续刚构梁施工工程的质量提供保障，同时也使工程的经济效益得到有效提升。