桥梁空心预制质量问题及处理?
一.实例介绍
某国道K2416800为空心板桥,斜交45度,跨度12M。采用的标准图纸是JT/GQB。
001-93,预制预应力混凝土倾斜空心板桥上部结构,在施工过程中,由于种种原因,最终有两块板报废,施工人员对报废的板进行了解剖分析,同时根据文献检索,对空心预制板的质量问题进行了深入分析,从中发现空心预制板的质量问题主要表现在以下八个方面:
1.预制空心板底板太厚,顶板不够厚。养护期间,由于施工人员不按规范操作,过早在上面行走,导致板顶塌陷,测量发现只有设计厚度的2/3;
2.空心板底部混凝土不密实,导致渗水漏水。报废板吊装后发现不同程度漏水、蜂窝;
3.预制空心板高度控制不严,超过设计高度;
4.预应力空心板封端对梁板总长控制不严格,导致长度不一,部分封端面不垂直,斜交角不一致,增加了伸缩缝安装难度。板安装时,板无法就位,只能挖开桥台背面将空心板就位。
5.预埋件的埋设位置不正确,甚至遗漏;
6.空心预制板的顶板横向或底板纵向出现裂缝;
7.底板钢筋混凝土保护层厚度不足,钢筋被脱模剂污染。甚至出现露筋现象;
8.基面不平整,板材两端支撑的位置和高度不一致,导致板材产生扭转力。这种现象在安装后拼接预制板时很明显。
二、原因分析
主要原因如下:
1.多边形空心预制板采用一次成型,混凝土一次浇注。由于板宽(1m),芯模底面下的底板混凝土不能直接振捣密实,而是两侧混凝土(大部分是水泥砂浆)挤压流动填充空心板底板。如果混凝土石料规格过大,水灰比不当,底板混凝土会不密实,出现渗水漏水或纵向收缩裂缝。如果不处理,底板钢筋容易生锈,影响桥梁的使用寿命。因此,采用先浇筑底板,后安装芯模,再浇筑底板上方混凝土的工艺流程,容易保证施工质量。
2.空心预制板的芯模固定不牢。混凝土振捣时,芯模因挤压力而上浮,导致空心板底面超厚,顶板厚度不足。一些施工单位为了保证顶板厚度,人为增加板的高度,影响桥面铺装厚度。用充气胶囊作为空心板的芯模,虽然便于空心板的安装和脱模,但是胶囊的紧固比较困难,更容易出现胶囊本身的材料问题,上浮和局部鼓包。所以,除非需要特殊结构,否则采用充气胶囊作为芯模,一般采用钢模板更好。
3.预制空心板混凝土顶板有横向裂缝,底板有纵向裂缝。产生横向裂缝的主要原因是:首先,水泥用量过大、温差过大或养护不及时容易产生干缩裂缝;其次,地基不牢,沉降不均匀,产生横向裂缝;第三,吊装或堆放不当,造成受力支点断裂;底板产生纵向裂缝的主要原因是振捣不密实,水泥砂浆或水泥聚集在一起,出现收缩裂缝,造成底板渗水渗漏。
4.预制空心板几何尺寸与设计几何尺寸(主要是长度)不一致,基面不平整的主要原因是施工马虎,施工前、施工中、施工后没有进行工艺检查造成的。空心预制板的几何尺寸与设计几何尺寸(主要是长度)不一致,基面不平主要是由于施工草率,施工前、中、后没有进行过程检查造成的。三、空心预制板质量问题处理方法
1.空心板混凝土强度不合格或整梁顶板厚度小于8cm,或横向裂缝宽度超过规范,应报废重新制作。两块废弃板中的一块就是这种情况。
2.对于顶板度(局部)小于7cm的空心板,应进行局部开仓,凿除厚度不足部分,重新安装芯模,增加加强筋,并浇筑比原混凝土标号高一级的混凝土,使顶板厚度符合设计标准。屋顶桥面铺装应设置直径为10×10cm的钢丝网,这种方法操作困难,不提倡。
3.如果空心板楼板不密实,出现漏水或纵向局部裂缝或钢筋混凝土保护层不足,如果混凝土强度合格,静载试验无问题,可采取防水措施,在不密实的混凝土楼板顶面喷涂XYPEX防水材料,提高混凝土的密实度和强度,起到防水和防空气侵蚀的作用。
4.预制空心板建筑高度超过设计标准,直接影响桥面铺装厚度。如果桥面铺装厚度达不到设计要求,可以调整墩帽或垫石的高度或凿除超厚的顶板部分。如果上部结构已经安装,墩帽和垫石无法调整,可以调整纵坡。
5.为保证空心板桥的行车安全和使用寿命,建议设计部门将空心板桥桥面铺装厚度由8cm增加到10cm,钢网由10倍增到10,直径为8-10(20米跨度为10)。预制空心板长短不一。安装时,梁端伸缩缝有的没有伸缩缝,有的呈锯齿状,增加了伸缩缝的安装难度。对于这类问题,超长部分要锯(或凿)整齐后再安装到位。
6.空心预制板的底板不在一个平面上,支承点的主路线不一致。如果轴承受力不均匀,要用支撑垫(不锈钢)调整轴承标高,使其受力均匀。
四。结束语
桥梁空心预制板的质量问题关系到道路交通安全和人民生命安全。因此,在施工过程中,要精心施工,严格按规范操作,及时纠正发现的问题,积极采取补救措施。对于不确定的质量问题要敢于承担责任,不能因为一时的利益给道路交通留下隐患。绝不能对报废的空心板心慈手软。相信通过不断的实践和探索,空心板的质量问题一定会得到有效的解决。
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