李世强 余涛 马长安
中建中新建设工程有限公司，山东 青岛 266000
摘要：对于预应力混凝土桥梁来说，主要受力构件是预应力混凝土构件，因此，预应力混凝土构件的施工是桥梁施工的重要组成部分，施工质量问题将影响到下一个环节的施工和整个桥梁的质量。多数桥梁质量问题是不可逆的，即桥梁施工质量应以预防为主，质量管理应科学化。
关键词：箱梁端头；裂缝；原因分析；
1前言
长期以来，两种预应力混凝土方木在我国铁路桥梁建设中得到了广泛的应用，电枢预应力只能通过瞳孔区（通常称为终端区）的一个键均匀地传递到整个梁段，将梁的周长作为梁的长度，采用三维有限元法对跳板电压进行分析，可以更准确地确定梁端面在柔性高度和拉伸方向上的断裂应力。
2后张法预应力混凝土箱梁的开裂问题
通常后张法预应力混凝土箱梁造成开裂的原因,在广义上认为:抗弯和抗剪能力不足未考虑热应力,对预应力筋曲率引起的应力注意不够,施工技术的差错或不恰当缺乏优质的施工工艺来满足对正常结构所需要的施工精度材料的强度不足。
按当今的技术水平来讲,一般引起裂缝的机理归结为单一的原因的情况是极少的。每一种原因当单独考虑时一般只产生较小的在允许限度内的应力或超应力。然而如果疏忽了一种或几种原因或无意疏忽了他们则应力叠加可能出现以致会超过混凝土的承载能力结构因这种超应力而导致的唯一解脱办法就是开裂。
2.1箱梁的弯曲裂缝和剪切裂缝
在连续箱梁的支点附近区域剪切作用与所产生的弯曲裂缝应力相叠加在初次竖向开裂后裂缝在腹板上会变得越来越斜这些裂缝可说明剪切强度不足。分析裂缝的原因必须特别谨慎抗弯能力不足可能是或可能未必是引起裂缝的因素在局部锚固后面的超拉应力和接着的开裂会产生类似的裂缝。所以产生这类裂缝的原因可能是抗弯能力不足、局部锚固区的开裂、或是二者的组合。
2.1.1 抗弯能力不足的一般原因
1)超静载作用
低估了施工设备和非结构性永久荷载总量(桥面厚度、铺装层原来未列入计划的公共事业管线等)；箱梁混凝土超重；低估了混凝土的容重。
2)二次应力和超载
3)支座不均匀沉降或桥墩基础的位移引起次应力；重车超载；未被认识道的局部作用。剪切裂缝出现在腹板上,一般位于支点与反弯点之间的区域。通过这些裂缝的腹板钢筋承受变幅应力会使黏结损坏并造成疲劳破坏在极限情况下钢筋可能屈服。
2.2锚固处或锚头附近的开裂
1)在连续钢束锚固齿板后面的底板内可能产生裂缝并向着腹板处扩展裂缝与梁纵轴呈30° ~45°角。由于顶、底板底锚固位置很靠近，也会造成腹板的斜裂缝。
2)原因是预应力钢筋使齿板前面的板处于受压状态但使齿板后面的板是处于受拉状态。
3)产生开裂的设计上考虑不足。在单一截面上截断较多的预应力筋而板内的普通钢筋设置偏少；顶、底板锚固之间水平方向距离应在有较多重叠的基础上错开距离。
2.3预应力筋不直引起的裂缝和剥裂
1)节段施工的箱梁节段接缝处的纵向管道，一般设置在正确的位置。可是，如果使用柔性管道而支承垫块或定位钢筋的数量不足或由于已经浇注的湿混凝土的质量或工人在新浇混凝土上行走而使管道下挠则管道在每一接缝处将有折角或尖弯点除了底板孔道增加摩阻外还有底板底面局部混凝土剥裂和崩碎的潜在危险。
若垫块高度放错或位置不准预应力筋的线形被疏忽设置为上拱的形状则在底板底面产生裂缝。
2)桥面板顶部上产生层裂或剥离,主要是横向筋孔道底变形使纵向筋发生了下垂。桥面板内纵横向筋较密集因此必须在设计上注意选择预应力筋尺寸和管道间距,最大限度的加大翼板中间高度处的混凝土面积。
2.4齿板锚固中曲线预应力筋的布置
齿板中在设计上进入齿板的力筋形状为沿着曲线具有均布压力的光滑曲线。实际上在施工中一般都有“弯折”角而不是光滑的曲线过渡段,可能在齿板根部产生一个集中力。
为避免这些裂缝应当使用较厚的管道或预弯管;应当将预应力钢束周围的系筋很好的延伸至齿板前面;应当有足够的钢筋从齿板伸入到它后面的翼板(或腹板)中以抵抗齿板后的拉力并应用足够的横向钢筋来承受沿齿板两侧的剪力。
2.5沉降裂缝
1)现象混凝土浇注后1 ~3h内随泌水而沉降或随混凝土塑性收缩产生的裂缝。沉降裂缝顺梁、板.上表面主筋的方向开裂裂缝最深达钢筋表面。塑性收缩裂缝在钢筋以上产生不规则斜裂缝。
2)危害减少钢筋的混凝 土保护层厚度加速了钢筋的锈蚀。
3)原因分析钢筋正. 上方与其周围发生不同的收缩下沉产生沉降裂缝随混凝土原材料及配合比不同，浇注高度及浇注速度不同而不同浇注高越大速度越快沉陷越大;塑性收缩裂缝是混凝土由塑性变固体性化学反应所引起水泥用量越大水灰比越高所产生的塑性收缩就越大。
4)预防措施
严格控制混凝土水灰比和加水量不要采用过大的单位水泥用量；掺入减水剂或适量粉煤灰。以便减少沉降量和塑性收缩；在混凝土浇注1 h后，对混凝土进行二次振捣,表面拍打、振密。箱梁应浇到翼板根部时停一段时间 待梁身混凝土泌水沉降完成后再继续浇注翼板这层混凝土。
2.6箱梁混凝土收缩裂缝
1)从工程结构角度上认为混凝土在硬化的过程中发生的体积缩小的现象称为混凝土收缩。混凝土收缩是混凝士结构的客观存在物理现象。当混凝土构件治安初始硬化过程中若是自由收缩变形则混凝土内部不会产生应力。
2)在实际桥梁工程中混凝土结构或构件在施工中都毫无例外的存在内约束:构件本身内部组成材料之间互相约束作用例如钢筋与混凝土之间、构件截面尺寸大的部分与尺寸小的部分之间等。
3)当混凝土的收缩变形受到约束这种约束限制混凝土收缩变形使混凝土内部产生内部拉应力(应变) ,当这种拉应变超过硬化过程中的混凝土极限拉应变则混凝土开裂。
2.7混凝土裂缝检查
1)对于非受力裂缝混凝士裂缝是可以自行愈合的其机理是硬化水泥浆体中的氢氧化钙可与周围空气或水分中的二氧化碳结合生成碳酸钙,它与氢氧化钙结晶沉淀并积聚于裂缝内这些裂缝结晶相互交织,产生力学黏结效应结果使裂缝得到密封。但过宽的、正在发展的特别是裂缝中还有流动水就很难自愈合了。一般认为裂缝宽度小于0.1mm的裂缝可以自愈合。
2)对于受力裂缝应根据裂缝位置及裂缝宽度延伸长度在分析了产生原因之后决定处理方法,并应通过桥梁荷载试验进一步确定处理措施的可靠性。
3结束语
预应力混凝土连续梁，具有弯曲变形曲线稳定、桥梁变形小、焊缝变形小、运输方便等优点，因此被广泛应用于公路、城市和铁路桥梁的施工中。在施工过程中，我们应引起您的注意，我们应该提前采取预防措施，克服许多障碍，确保预制结构的质量。
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