T形橋台是為鐵路橋所常用,公路橋和城市橋，則因此種橋台狹窄而不用。T形橋台台身由前牆和與其垂直的後牆組成T形。前牆支承上部結構;後牆平行線路，牆頂設道碴槽，承托橋跨和路堤間的線路上部建築；兩者用途不同而又形成整體，具有結構合理、適應性較強、圬工量也較省的優點。
基本介紹
- 中文名：T形橋台
- 外文名：T abutment
- 常用：鐵路橋所常用
- 分類：公路橋和城市橋
- 特點：結構合理、適應性較強
- 所屬類別：交通
T 形橋台前牆裂縫防治技術
1 工程概況
小麻溝 2# 大橋位於陝西延安市境內，橋樑全長 223.92m。本橋為雙線橋樑，橋樑設計列車行車速度為 120km/h，全橋位於 R=1400m 的緩和曲線及圓曲線上，上部結構為簡支 T 梁。下部結構採用雙線 T 形空心橋台、圓端形實體墩。橋台由兩個 T 形結構在前牆處連線而成，台身採用 C35 混凝土分層澆築。在橋台模板拆除 1 個月後，發現橋台前牆處出現豎向細微裂縫，並且其長度隨時間發展。
2 裂縫形成的原因分析及防治措施
裂縫是影響混凝土結構的承載能力、耐久性和防水性能的主要原因，為保證工程質量，加強施工管控，通過對雙線 T 形橋台設計結構、施工過程及環境影響等因素的分析，得出橋台前牆中部產生豎向裂縫的主要原因為及防治措施。
2.1 裂縫形成的原因分析
一是雙線 T 形橋台前牆中部位於兩個 T 型結構連線處，此處的混凝土厚度遠小於其他部位。混凝土截面突變，應力集中，是橋台結構的薄弱環節，在混凝土受力及收縮時變形不均勻，容易產生裂縫。二是結構設計時在此處沒有設定抗裂鋼筋，只是按構造要求布置了分部鋼筋（豎向鋼筋為 Φ16@200，水平方向鋼筋為 φ10@200），使得此處鋼筋混凝土結構的抗裂性能較低，當結構受到拉應力大於抗拉強度時，將導致混凝土產生裂縫。三是由於橋台和承台的施工間隔較長，兩者混凝土的收縮變形不統一，承台混凝土施工時間早，收縮小，橋台的混凝土施工晚，收縮大。在先澆築的承台上再澆築薄壁的混凝土橋台前牆時，由於第一次澆築的承台混凝土齡期長些，其收縮已經完成了一部分，後期收縮小。但後澆築的橋台前牆為薄壁結構， 據試驗室配合比參數，確定的每單位水泥用量摻入 20%“107 膠”。在配其混凝土收縮明顯要大於承台後期混凝土的收縮量，兩者的收縮存在差異，從而導致橋台混凝土在兩者的結合處拉裂。四是雙線 T 形橋台中間的空心部分設計要求採用低強度的混凝土填充。在橋台施工完畢養護 7d 後，就開始組織橋台內部空心部分的混凝土回填施工，此時橋台的混凝土強度未達到設計強度，台內填充混凝土澆築時，對既有的橋台產生漲裂作用。五是對於材料為水泥混凝土澆築的寬橋台，完成澆築以後，混凝土表面常產生裂縫病害，這種裂縫主要是豎向的，但有長有短， 10mm、寬 10～20mm 的 V 型槽，用鋼絲刷刷淨表層浮漿，並用壓縮空氣無規律可循，有時也可能產生細短的橫向裂縫，與豎向裂縫一起構成網狀裂縫。混凝土表面收縮或發生溫差變化，往往會引發這種裂縫，要減少或杜絕這種裂縫，先要保證橋台構造的設計合理可行，施工時必須採用合格的原材料，並嚴格按施工規範開展澆築施工。
2.2 裂縫防治措施
塗刷的地方，應反覆多刷幾次，確保表面充分被聚合物水泥漿漿液所濕
2.2.1 針對橋台前牆為雙線 T 形橋台混凝土結構的薄弱位置，在設計和施工時應考慮橋台混凝土的不均勻收縮及溫度應力等，應增加抗裂鋼筋的設定，從而增大此處混凝土結構的抗裂性能，減少裂縫的產生。
2.2.2在施工組織方面，應加強工序銜接，減少承台和橋台之間的施工間隔， 漿。按配合比將配製好的聚合物水泥砂漿揉捏成團狀沿裂縫順序依次從而降低兩者混凝土的收縮差異，減輕橋台前牆處的收縮裂縫。
2.2.3 橋台內部空心部分的混凝土回填之前，應先對橋台混凝土同條件養護試件抗壓強度進行檢測，確定橋台混凝土在達到設計強度時才可以組織回填施工。
2.2.4混凝土原材和施工過程控制是影響混凝土開裂的重要因素，因此要加強混凝土施工全過程的管控工作。
2.2.4.1 根據結構的要求選擇合適的混凝土強度等級及水泥品種、等級，儘量避免採用早強高的水泥。
2.2.4.2 選用級配優良的砂、石原材料，含泥量應符合規範要求。 因造成開裂，要分析明確其產生裂縫的原因。
2.2.4.3 積極採用摻合料和混凝土外加劑。摻合料和外加劑目標已作為混凝土的第五、六大組份，可以明顯地起到降低水泥用量、降低水化熱、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。
2.2.4.4 正確掌握好混凝土補償收縮技術的運用方法。對膨脹劑應充發考慮到不同品種、不同摻量所起到的不同膨脹效果。應通過大量的試驗確定膨脹劑的最佳摻量。 [2]檀宗斌.溫度應力引起橋台裂縫的原因分析及加固實例。
2.2.4.5 配合比設計人員應深入施工現場，依據施工現場的澆搗工藝、操作水平、構件截面等情況，合理選擇好混凝土的設計坍落度，針對現場的砂、石原材料質量情況及時調整施工配合比，協助現場搞好構件的養護工作。
2.2.4.6 加強混凝土的澆築振搗工作：澆搗時，振搗捧要快插慢拔，根據不同的混凝土坍落度正確掌握振搗時間，避免過振或漏振，應提倡採用二次振搗、二次抹面技術，以排除泌水、混凝土內部的水分和氣泡。2.2.4.7 強化混凝土養護工作：在混凝土裂縫的防治工作中，對新澆混凝土的早期養護工作尤為重要。以保證混凝土在早期儘可能少產生收縮。主要是控制好構件的濕潤養護，應採取必要的蓄水保溫措施，表面覆蓋薄膜、濕麻袋等進行養護，以防止由於混凝土內外溫差過大而引起的溫度裂縫。
3 裂縫的修補
裂縫的修補，主要目的是恢復結構的整體性，保持結構的強度、剛度、耐久性、抗滲性以及結構的美觀。根據本工程實際情況，綜合考慮決定採用水泥砂漿參入聚乙烯醇縮甲醛膠的混合水泥砂漿修補橋台混凝土裂縫。聚乙烯醇縮甲醛膠，又稱“107 膠”，是以聚乙烯醇與甲醛在酸性介質中進行縮合反應而製得的一種透明水溶液。無臭、無味、無毒，有良好的粘結性能，通水泥砂漿內加入 107 膠後，能增加砂漿與基層的粘結力，可以起到修補裂縫及防水的目的。具體施工步驟如下：
3.1 聚合物水泥砂漿配置
水泥採用 P.O42.5 的普通矽酸鹽水泥，根縮已經完成了一部分，後期收縮小。但後澆築的橋台前牆為薄壁結構， 據試驗室配合比參數，確定的每單位水泥用量摻入 20%“107 膠”。在配製漿液時，應進行試驗檢驗，同時，在施工前應進行水泥漿的試配，並將試配結果以及上述材料的試驗結果報告同時上報總工程師審批。在施工中袋裝水泥要經常進行抽檢(包括重量)，加水時要採用定量容器，保證計量的準確。為了保證水泥砂漿質量，應做到隨拌隨用只拌制一次水泥砂漿，全部用完。
3.2 混凝土裂縫界面的處理
對待處理的混凝土裂縫部位，將裂縫附近的混凝土表面鑿毛，沿個別深進的裂縫鑿成深 5～後，混凝土表面常產生裂縫病害，這種裂縫主要是豎向的，但有長有短， 10mm、寬 10～20mm 的 V 型槽，用鋼絲刷刷淨表層浮漿，並用壓縮空氣吹去浮塵，再對待處理部位撒水處理，直致混凝土吸水飽和。
3.3 塗刷聚合物水泥漿基液
塗刷聚合物水泥漿基液時應避免氣泡的產生，氣泡產生後應輕輕塗抹將其排出。塗刷基液力求薄而均勻，對於凹凸不平難於用合格的原材料，並嚴格按施工規範開展澆築施工。2.2 裂縫防治措施。 塗刷的地方，應反覆多刷幾次，確保表面充分被聚合物水泥漿漿液所濕潤，基液厚度應在 1mm 左右為宜。塗刷時可用毛刷或乾淨粗紗人工塗刷，將基液均勻刷在混凝土表面上，塗刷時應注意保護，防止灰塵雜物掉在上面。隨時檢查塗刷質量，不允許有漏刷現象。
3.4 嵌入聚合物水泥
在施工組織方面，應加強工序銜接，減少承台和橋台之間的施工間隔， 漿。按配合比將配製好的聚合物水泥砂漿揉捏成團狀沿裂縫順序依次嵌入鑿槽中，並用錘子輕輕敲打砂漿外露面，使其與砼面充分接觸。
4 結束語
通過對雙線 T 形橋台的施工經驗的總結，意識到在實際橋樑工程施工中，一定要嚴格按照規範及標準要求施工，如施工後因多方面的原的水泥。 因造成開裂，要分析明確其產生裂縫的原因，針對病害應該綜合考慮後選擇適當的加固和處理方式,才可以徹底消除隱患，只有這樣才能做好雙線 T 形橋台裂縫的防治工作，保證其良好的發揮作用。
