預應力砼連續箱梁裂縫產生的原因分析

摘要： 預應力砼連續梁以其結構整體性好、大跨度，減少橋面伸縮縫個數使行車變得舒適，而在高速公路和城市快速路工程中得到廣泛 應用 。現在預應力砼連續箱梁一般均按照全預應力結構設計（即為預應力A類構件），在結構上是不允許出現裂縫的。一旦出現裂縫，無論從美觀還是結構性能方面都是有害的。如何提高其設計和施工質量，是橋樑建設者共同關心的主題。筆者就近幾年施工的幾座預應力砼連續梁橋談一下預應力砼連續箱梁裂縫產生的原因及解決措施。
關鍵詞： 預應力 連續箱梁 裂縫
預應力砼連續箱梁裂縫產生的原因 分析
預應力砼連續梁以其結構整體性好、大跨度，減少橋面伸縮縫個數使行車變得舒適，而在高速公路和城市快速路工程中得到廣泛應用。現在預應力砼連續箱梁一般均按照全預應力結構設計（即為預應力A類構件），在結構上是不允許出現裂縫的。一旦出現裂縫，無論從美觀還是結構性能方面都是有害的。如何提高其設計和施工質量，是橋樑建設者共同關心的主題。筆者就近幾年施工的幾座預應力砼連續梁橋談一下預應力砼連續箱梁裂縫產生的原因及解決措施。
1、墩頂兩側腹板產生垂直裂縫： 廣州某快速路14標馬克特大橋為3孔（30米+40米+30米）一聯的預應力砼變截面連續箱梁，頂板砼澆注5天後，頂板砼強度為46.5Mpa，是設計強度50Mpa的93%，我們拆除翼板模板和腹板模板，發現9、10號墩墩頂兩側均有垂直於梁體的裂縫，裂縫呈上寬下窄形式，裂縫開始於翼板懸臂處（第一次澆注砼的終點），終於腹板高度的1/3~1/4處。以上裂縫很有 規律 性，說明產生原因相同：
① 地基不均勻沉降造成，9、10號墩除支架支撐在系樑上和墩頂上，支架彈性壓縮變形在澆注砼後瞬時完成，而遠墩處均為經過換填處理的軟土地基，砼澆注12小時後發現地基還在一直下沉，而此時墩頂處已不再下沉，因此遠墩處砼下沉對墩頂砼產生拉應力，導致墩頂兩側砼開裂。
② 砼澆注順序對產生以上裂縫有直接關係，由於是變截面梁，9、 10號墩處梁體最高（梁高2.3米），跨中1.5米高，澆注砼時只顧及由最低點向最高點澆注的原則，因此用兩台泵車同時在兩個中墩初開始澆注砼，而9、 10號墩處支架下沉瞬時完成，其它部位卻一直在下沉，導致砼開裂。綜上所述，地基處理不到位是腹板產生裂縫的主要原因，因此對於採用支架法現澆連續梁施工地基處理是重中之重。
施工前必須及早對地基（特別是南方軟土地基）進行處理，可採用換填法和周圍挖排水溝用井點法降水使地基固結，減少後期下沉量；支架安裝後必須對支架和基礎進行預壓，消除支架非彈性變形。澆注砼時必須遵循現澆注地基薄弱處和正彎矩最大處，使地基變形和支架變形在砼澆注初始即發生的原則。
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