预应力混凝土T梁裂缝问题的防治与分析

预应力混凝土T梁裂缝问题的防治与分析

李占阳

中交一公局海威工程建设有限公司北京市101119

摘要：预应力混凝T梁对整个工程来说，是最重要的结构部分。也是整个桥梁工程中安全的保障。而这篇文章就是主要介绍了预应力混凝土T梁中不同的裂缝类型、发生裂缝的地方还有为什么会发生裂缝的原因，以及在工程中所用到的材料，建造中会出现的问题等各方面提出意见和各种的措施。

关键词：桥梁工程；预应力混凝土T梁；裂缝防治

一、裂缝的类型及产生原因

（一）裂缝的类型及产生部位

一般情况来说，混凝土常常会遇到出现裂缝的情况。通常来说，结构导致的裂缝就是因为外在的负荷太大的原因，整个结构在来自外力作用下的时候，承载能力超负荷的时候就会出现这样的裂缝；而对于一切其他的裂缝则是由于构件里面会产生相应的对抗力，这个对抗力远远超过混凝土自己能够承受的力的时候，就会导致混凝土直接裂开出现裂缝。当然，混凝土也会因为一些其他的情况受到影响，比如大气中的水遇热变成水蒸气的时候，晴天雨天相互交替的时候，空气中水分不稳定而造成湿度变化的时候，这些各种不同的因素都会在不同程度上造成影响。而当混凝土的收缩和变形程度远远超过自身的最大限度的时候，就会出现这样的裂缝，这种裂缝一般情况下就会出现在体积比较大的混凝土、建造质量不是很好的混凝土结构工程中。一般来说，混凝土T梁所加的外力之前的裂缝大多数不是因为自身结构的问题。而由于外力导致的其他裂缝，就是和构件的配筋及它的承载力有关了。对不是结构导致的裂缝，大多数原因就是收缩，当然也存在其他的原因。比如，也会因为地基的沉降的不均，或者是因为模具发生了变形也会引起不同程度的裂缝。就收缩而言，它可以根据收缩的原因不同而又有很多种分类，裂缝发生的可能性有很多种，但是如果不是在很炎热的天气中，很多种的原因都可以忽略不计。相反，如果是在很热的环境中，大气内的含水量很少导致湿度很低的大气环境中，那些厚重的混凝土就会发生裂缝。

（二）裂缝产生的主要原因

就像上面说的那样，如果是因为外力的影响而产生梁裂缝，就是与工程材料的原料有关，解决办法自然只有找出问题材料，更换原材料。但是若是因为自身所产生的对抗力而造成的裂缝，这其中就还有一个概念必须提到，那就是混凝土的收缩。混凝土之所以会被现在的建筑所广泛利用，就是因为其具有收缩性，它的收缩性可以根据收缩的原因不同分为两类。混凝土在建造工程之前凝固的时候，由于和其中的水泥因搅拌而融合，这就会减少混凝土的体积，这种收缩叫凝缩。在搅拌之前，因为混凝土里面的水在大气中蒸发，而导致混凝体积减小的情况，我们称之为干缩。混凝土的干燥也不是一下子完成的，而是从表面沿着纹理慢慢扩散到了混凝土的内部，但是混凝土内部的水分也不是完全均匀，因为混凝土的表面与大气接触的面积最大，所以会干燥的比较快，收缩面积自然比较大。但是混凝土内部的结构就比较复杂，因为水分不同，干燥的时间不同，内部就会有各种力的产生：相互之间的挤压力，空隙大的之间的拉力，当这其中的某一力超过自身的承受力的时候，就会出现因为收缩而造成额裂缝。

（三）裂缝产生的其他原因

除了收缩是主要的产生裂缝的原因，还有一些其他的原因也会造成裂缝。比如，骨料。骨料根据体积大小可以分为不同的规格，但是在工程中因为把不同规格的骨料不合理的搭配在一起，就很容易造成骨料的折断，不同规格的骨料其中所含的成分的量也不同，不科学的分配就会造成混凝土内部结构的不稳定，分布不均匀，出现表面的开裂，造成裂缝的产生。除了骨料，还有水灰比的原因。水灰比的大小直接影响混凝土的强度，同时也会影响其会不会出现裂缝。科学合理的水灰比一定是满足和易性的，如果灰少水多，那混凝的水分的蒸发和干燥，会造成它的干缩性变大，产生裂缝的几率也随之变大。如果灰多水少的话，混凝土的塑性就会变大，不利于其稳固材料。总之，如果不能把握好水灰比的大小，混凝土就会更大概率的发生裂缝。当然，还有施工的原因，如果在天气气温很高的情况下对混凝土进行浇筑，通过对裂缝的形状经行分析就会很容易得出是这个原因造成的。但是这个出现裂缝的时间往往是在对模具进行拆解后的两三天才发生的。混凝土搅拌机如果没有在合理的工作状态下以及原材料的配比不合理的话搅拌出来的混凝土也很难符合要求。至于一些其他的因素还有很多，比如认为造成的计算不合理造成材料的配比不适合，或者天气情况太过恶劣，当天的风力太大，造成混凝土在干燥过程中干缩程度不同，还有搅拌机预设的数据不合理，搅拌的时间过长或者过短而造成混凝土的结构不合理等其他我们可能没有在意的因素。

二、防治措施

（一）原材料控制

在工程施工的时候，所用到的材料一定要进行严格的鉴定以后才能够使用。有相应要求的工程的材料一定要将材料与要求仔细核对清楚，对某些指定规定好的数据也要仔细核对清楚，必须做到严格作业，关于建筑的方面的材料一定不能够粗心马虎，以免造成不必要的事故，造成人员的伤亡。

（二）配合比控制

在工程施工的时候一定要将所有的配比控制在合理的范围之内。不论是哪种配比的计算，一定要结合施工时的各种因素做出改变。从而更高效更合理的做出有质量的混凝土。不能死守某一数据不懂变通。比如在计算水灰比的时候，一定要考虑到天气，温度，风力的因素，避免它的收缩力的过大或者过小而造成裂缝，废弃，进而造成原材料的浪费和成本的提高。

（三）施工阶段控制

在工程进行工作时，每一步的操作都需要严格把握。比如在混凝土浇筑前，对于各种模板的制作，要对每一种模型进行分析，找出其特征，最后总结出浇筑时所要注意的事项。比如侧模，这个就是要根据整个梁体的结构打造的，要在满足各种特定的大小下尽可能的减少有直角的连接，同时也要减少结构内部的对抗力的集中点，这个模型的整体在打磨时也要尽可能的将其打磨平滑，从而进一步的减少摩擦带来的阻力。还有台座在制作的过程中也有一些值得注意的地方。它的表面也要求尽可能的光滑，减小摩擦带来的阻力，也可以在它的表面铺上一层光滑的材料，只要能够减少它表面阻力就可以了。浇筑的时候一定要控制好各个条件，尽可能的控制这些条件在最适宜的范围内。比如浇筑的时间最好在温度适宜的时候，温度适宜的点一般是在早上或者晚上，温度比较低的时候最为合适。浇筑完毕后，要在第一时间进行掩护，一般用塑料布进行覆盖，同时也要对混凝土经常浇水，保持它的湿润，避免混凝土太过干燥出现裂缝。

结束语

预应力混凝土T梁在工程中起到举足轻重的作用，不同方面的各种因素都有可能造成桥梁工程的问题。这其中不仅仅是对桥梁工程师和设计师的问题，更有很多其他因素，比如原材料的质量问题，各个原材料之间配比是否合理，水灰比的控制，施工时候的天气，温度，湿度还有风力，等各种问题，一个工程顺利且成功的结束一定是依靠各个部门，各个机构以及各位工作人员的默契配合，认真仔细的完成自己的工作完成的，像这样的建筑工程一定要谨慎工作，在最大的程度上减少各种意外的发生，造成不必要的事故。

参考文献：

[1]张炯．防止预应力混凝土T梁裂缝措施[J]．建造师，2018，（10）．

[2]张国亮．预应力混凝土T梁开裂分析[J]．天津建设科技，2018，（7）