某特大橋墩身裂紋修補(bǔ)監(jiān)控方案

***大橋墩身裂紋修補(bǔ)方案一、概述***大橋全長8169.28m，位于福建省****東南大約4km處，*****村，*****上村進(jìn)入筆架山隧道。***大橋計246個墩臺，244跨，其中預(yù)制架設(shè)簡支箱梁236孔，在*****公路處，采用3聯(lián)3孔連續(xù)梁跨越。其中10#～31#墩位于北岸灘地，32#～200#墩位于寧德海灣中，201#～255#墩位于南岸灘地，跨越**高速公路及104國道。***大橋除10#和255#為橋臺外，其余共計244個墩身,墩身形式為花瓶式墩身，且均為單柱式實心墩，墩高由0.5m～17.0m不等，墩身鋼筋凈保護(hù)層4～5cm，墩臺身混凝土為C40、C45耐久（防腐）鋼筋混凝土。二、墩身施工情況***大橋墩身自2006年4月開始施工，截止2007年1月25日共完成60個。1、混凝土澆注和運輸方法墩臺身及墩帽混凝土采用一次性連續(xù)澆注，由于該橋墩身數(shù)量多，墩身模板倒用次數(shù)多，故墩身模板采用鋼模板，且分節(jié)制造、拼裝。（1）混凝土運輸采用混凝土攪拌車進(jìn)行運輸，攪拌車的在運送混凝土之前已將其混凝土罐內(nèi)壁濕潤，防止混凝土流動性減少。（2）在混凝土的運輸過程中，加強(qiáng)了協(xié)調(diào)工作保持混凝土施工的連續(xù)性。（3）混凝土澆注采用分層施工，每層的澆注高度為20～30cm；采用插入式震搗器震搗，震搗器的移動間距不超過該震搗器作用半徑的1.5倍，且每次震搗時，相互重合1/3，振搗棒操作時快插慢拔，震搗棒伸入下層5～10cm，與側(cè)板保持5～10cm的距離，震搗時，避免振動棒碰撞模板、鋼筋及其它預(yù)埋件。同時保證不漏震、欠振和過震，震搗的原則是，混凝土不再下沉，表面無氣泡產(chǎn)生，出現(xiàn)泛漿，模板的轉(zhuǎn)角及與模板接觸面應(yīng)震搗密實，無氣泡殘留。（4）混凝土運輸、澆注及間歇的全部時間不超過下層混凝土的初凝時間。(5)當(dāng)混凝土下落高度大于2m時，采用懸掛減速串筒，防止混凝土離析。2、混凝土拆模時間墩身拆模時混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的75%，本橋拆模時間一般控制在5天左右。拆模時杜絕硬撬，撞擊，以免損傷混凝土表面。3、混凝土的養(yǎng)護(hù)措施混凝土澆注完成后，進(jìn)入養(yǎng)護(hù)狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)采用自然養(yǎng)護(hù)，未拆模時采用墩頂模板內(nèi)蓄水養(yǎng)護(hù)，拆模后采用墩頂補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)用水為淡水。在墩身模板拆除后，對混凝土表面采用塑料薄膜對其進(jìn)行覆蓋，灑水養(yǎng)護(hù)時間不少于14d，灑水頻次以能保持混凝土表面濕潤狀態(tài)為度。（見圖片1）。（圖片1）三、墩身裂紋情況目前，全橋施工的60個墩身中，出現(xiàn)裂紋的有31個。1、裂紋形狀通過觀測發(fā)現(xiàn)，墩身裂紋基本上都是豎向裂紋，多發(fā)生在承臺向上5米范圍內(nèi)，裂紋深度在5cm以內(nèi)，長度一般為2～5m，橫向分布為左、中、右趨勢，豎向發(fā)展。2、裂紋發(fā)生時間通過對裂紋觀測數(shù)據(jù)的分析，墩身裂紋多產(chǎn)生在混凝土拆模后的15～30天左右時間范圍內(nèi)。3、裂紋成因墩身混凝土開裂的可能原因有：（1）橋墩體積相對較大，混凝土標(biāo)號相對較高且采用耐久性混凝土，水化熱難以控制，實測溫度顯示3天后墩身內(nèi)最高水溫達(dá)65度。內(nèi)外溫差過大是產(chǎn)生混凝土開裂的主要原因。（2）由于混凝土泵送的需要，混凝土單位體積用水量和砂率較大；且混凝土泵送時灌注速度較快，水化熱難以及時散發(fā)。（3）混凝土配合比方面，水膠比偏大、水泥用量偏多。（4）原材料方面，水泥性能不穩(wěn)定，水化熱大，粉煤灰泌水量大。（5）橋墩構(gòu)造方面，鋼筋保護(hù)層偏大，配筋偏少。（6）混凝土養(yǎng)護(hù)方面，保濕與養(yǎng)護(hù)措施不到位。（7）墩身混凝土灌注時，承臺已施工多日，收縮徐變不一樣。四、墩身裂紋控制措施加強(qiáng)研究，邀請相關(guān)方面的混凝土專家進(jìn)場進(jìn)行指導(dǎo)，多與相關(guān)單位交流、溝通。1、施工中控制坍落度14cm左右，以減少含水量，從而降低水化熱?？刂苹炷翝仓俣?，延長澆筑時間。2、加強(qiáng)對現(xiàn)有裂縫寬度和深度的觀測，掌握其發(fā)展變化的規(guī)律，在其處于穩(wěn)定狀態(tài)后提出合理的修補(bǔ)方案，并報監(jiān)理審批后方可修補(bǔ)。3、配合比進(jìn)一步優(yōu)化，參照東海大橋和杭州灣等大橋的相關(guān)經(jīng)驗，配合比采用雙摻，即在混凝土中同時摻入粉煤灰和礦渣粉。4、從施工工藝上加強(qiáng)研究、改進(jìn)。在大體積混凝土內(nèi)布置冷卻水管，冷卻管降溫要有具體的指標(biāo)?；炷翝仓Y(jié)束及終凝后開始不間斷循環(huán)冷卻，冷卻時間為14天。5、加強(qiáng)內(nèi)部散熱外部保溫保濕養(yǎng)護(hù)，在混凝土內(nèi)部埋置測溫元件，掌握不同部位、不同級別混凝土在水化過程中的放熱和溫度變化規(guī)律，以指導(dǎo)混凝土的養(yǎng)護(hù)。6、降低混凝土入模溫度，采用粗骨料澆水和在攪拌水中加冰等措施最大限度降低入模溫度。7、適當(dāng)延長混凝土拆模時間，由以前4天延長到7天。從工藝措施上最大限度地減少混凝土干縮和溫度裂紋。8、加強(qiáng)對原材料的檢驗檢測工作，特別是水泥的化學(xué)分析，確保原材料的質(zhì)量穩(wěn)定。五、墩身裂紋修復(fù)施工步驟1、修補(bǔ)材料為使裂紋修補(bǔ)后外觀色差相對較小，我部選用白水泥+水泥+粉煤灰和107膠試拌各種配比，并在29#墩上做了多塊色板。各種配比如下表：序號白水泥水泥粉煤灰外觀1622顏色與墩身本身顏顏色接近255顏色比墩身本身顏顏色較深364顏色與墩身本身顏顏色較接近437顏色比墩身本身顏顏色深經(jīng)多人認(rèn)真比較，選用配比為6：2：2，用107膠拌和。以上材料由試驗室拌和完畢，現(xiàn)場須結(jié)合實際情況，適度調(diào)整白水泥及水泥的數(shù)量，以修補(bǔ)顏色與墩身本身顏色保持一致。2、修補(bǔ)方法表面清污除塵后，用刀片在墩身裂紋處切一道細(xì)縫，將表面裂紋適度拓寬(以便于修補(bǔ))，然后將以上材料用刮刀均勻涂在裂紋縫處，待修補(bǔ)材料凝固后，用砂紙將修補(bǔ)處適度打磨，保證表面的平整光滑。3、注意事項（1）修補(bǔ)材料與墩身顏色應(yīng)盡量保持一致。（2）修補(bǔ)時應(yīng)注意作業(yè)安全。（3）所有進(jìn)入施工現(xiàn)場的人員必