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银川兵沟黄河大桥全长28.818 km，大桥主桥设置 3 ×（6 ×
80）=1 440 m 变截面预应力混凝土连续箱梁，箱梁断面为折线
腹板单箱单室变高度变截面结构， T形构双侧 8 0 m ，边跨直线
段4 0 m ，设计桥面横坡 2%。大桥主桥共 26座墩身， 20个 T形构，
其中有 6个 T形构位于黄河河道，水深、急流、施工作业面狭
小，且按照建设方要求的合龙工期，施工时间较为紧迫。
由于施工高峰期正值夏季，温度较高，而箱梁高强度等
级混凝土的水化热较高，混凝土极易产生温度裂缝。是否能
够提高混凝土早期强度、缩短张拉周期的同时又能保证混凝
土不产生温度裂缝是本工程质量控制的一个重点。
1 工法特点
将高强度等级、高性能、耐久性混凝土施工程序化、标
准化，同时采用预埋应力分散管的方式结合自动喷淋养护系
统，很好地解决了悬臂梁纵向裂缝的问题。
2 工艺原理
针对高温期间高强度等级混凝土水化热高、易裂的质量
通病，优化配合比的同时预留应力分散孔、系统化养护，释
放因新旧混凝土浇筑面温差产生的温度应力，避免应力过大、
过于集中等原因造成的混凝土开裂情况。
应用此创新成果，成功的解决了悬臂浇筑混凝土的裂缝问
题，通过对整个悬臂浇筑施工过程中混凝土浇筑环节的质量、
安全控制要点、难点的技术攻关、创新，改善传统的施工工艺，
保证施工质量，目前，已完成银川兵沟黄河大桥主桥部分施工，
进展顺利。
3 施工工艺及技术
3.1 z?! ?o 8
温度裂缝分为 2种 ：一种是由于混凝土芯部与表面及外界
环境温差较大而产生的，这种裂缝一般只出现在混凝土的表
面，影响外观质量，但对结构安全及质量性能影响较小 ；另
一种裂缝是由于新浇段混凝土与已浇段混凝土之间温差较大
而产生的，这种裂缝一旦出现就是贯穿性裂缝，对结构的安
全及质量是一个很大的隐患，因此夏季混凝土箱梁施工避免
贯穿性裂缝的出现是本桥质量控制的一个重点。
贯穿性裂缝产生的机理为 ：假设已浇段混凝土与周围环
境气温相同，均为初始温度，新浇段混凝土升温很快，混凝
土尚呈塑 –硬性状态，混凝土徐变松弛较大，混凝土板内部
升温产生压应力一般可忽略不计，当新浇段水化热温升降至
周围气温时，由于已浇段混凝土及钢筋约束的存在，使新浇
段混凝土不能自由收缩，则新浇段混凝土板内应力由压应力
转为拉应力，如在某个时间段这个拉应力超过混凝土的抗拉
强度则出现顺桥向开裂。
由于新浇段与已浇段之间温差所产生的拉应力是裂缝产
生的主要原因，其最大值在混凝土板施工缝的中部附近出现，
其与混凝土的弹性模量、温差、长度及约束度等主要因素有关，
其经验公式为 ：
σ =–ET （1– 1
cos（ β
）
2
L ）H≤ ft β= /HE
式中 ： σ为混凝土板最大拉应力 ； E为混凝土弹性模量 ；
T为从温升的峰值降至周围气温的总将温差 ； L为新浇段箱梁
混凝土板的宽度 ； H为应力松弛系数 ； C为水平约束系数 ； ft
为混凝土抗拉强度。
由此可知，裂缝的分部有其规律性，且与结构的尺寸有
关。一般情况下，裂缝产生具有有序性 ：拉应力超过抗拉强
度，在中部出现第一条裂缝，一块分成
2块，每块又有自己的
拉应力分部，且其分部图形完全相似，但其最大值因长度减
少了 1/2而减少，如果该值仍然超过抗拉强度，则形成第二批
裂缝，每块板再分成两块，共 4块板 3条裂缝，如此持续下去
一直到最后那块板中部最大拉应力小于或者等于混凝土抗拉
强度，裂缝便稳定，不再增加。
项目技术部门通过对箱梁贯穿裂缝产生的机理及产生
的位置进行研究、分析，针对其特点，有的放矢，采用
“抗”“散”“养” 3种思路、 3种方式齐头并进，很好地解决了
黄河大桥悬臂箱梁混凝土贯穿性裂缝的问题。
3.2 z??%
3.2.
悬臂施工混凝土裂缝控制工法（论文）.pdf
