对公路桥梁混凝土裂缝产生原因及处理措施的探讨

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 对公路桥梁混凝土裂缝产生原因及 处理措施的探讨 摘要：文章分析了桥梁混凝土裂 缝的成因，并提出了桥梁混凝土裂缝的 处理措施，可供同行参考。 中国论文网 /2/view-12895785.htm 关键词：公路桥梁; 混凝土裂缝; 原因; 处理措施 Abstract: this paper analyzes the concrete bridge the causes of cracks, and put forward the bridge concrete crack processing measures, available for reference to fellow. Keywords: highway bridge; Concrete crack; Reason; Processing measures -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 中图分类号：U448.14 文献标识 码：A 文章编号： 0 前言 桥梁是公路工程中跨越河流、 峡谷、公路、铁路等的重要构造物，桥 梁混凝土梁(板) 是桥梁中的直接承重结 构，其质量关系到整座桥梁的寿命和行 车的安全。在桥梁建造和使用过程中， 因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁 垮塌的现象屡见不鲜。 1 桥梁混凝土裂缝种类及其成因 1.l 荷载引起的裂缝 混凝土桥梁在常规静、动荷载 及次应力下产生的裂缝称为荷载裂缝， 分为直接应力裂缝、次应力裂缝两种。 直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应 力产生的裂缝。裂缝产生的原因有： （1）设计计算阶段的结构计算 不合理，受力假设与实际受力不符，安 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 全系数小够，不考虑施工的可能性，构 造处理不当等。 （2）施工阶段中不加限制的堆 放施工机具、材料；随意翻身、起吊、 运输、安装；不按设计图纸施工，擅自 更改结构施工顺序等。 （3）使用阶段时超出设计荷载 的重型车辆过桥；受车辆、船舶的接触、 撞击；发生地震、爆炸等。 次应力裂缝是指南外荷载引起 的次生虑力产生的裂缝。次应力裂缝多 属于张拉、劈裂、剪切性质。在设计上， 应尽量避免结构突变，当不能同时避免 时，应做局部处理，如转角做成圆角或 倒角，同时加强构造配筋，转角处配置 斜向钢筋，对于较人孔洞有条件时可在 周边设置护边角钢。 1.2 温度变化引起的裂缝 混凝土具有热胀冷缩性质，当 外部环境或内部温度发生变化时，混凝 上将发生变形，若变形受到约束，则在 结构内产生应力，当应力超过混凝土抗 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 拉强度时即产生温度裂缝。温度裂缝的 特征主要表现为表面裂缝的走向一般无 规律性，深层或贯穿裂缝的走向一般与 主筋平行或接近平行，裂缝宽度大小不 一，受温度变化的影响热细冷宽。表面 温度裂缝出现在现浇混凝土 l2d 之间， 深层温度裂缝与贯穿温度裂缝常出现在 浇筑混凝士 2ld 后。温度裂缝区别于其 他裂缝最主要的特征是随温度变化而扩 张或合拢。引起温度变化的主要因素有： 年温差、日照、骤然降温、水化热、蒸 汽养护或冬季施工措施不当等。 1.3 收缩、徐变引起的裂缝 在实际工程中，混凝土因收缩 所引起的裂缝是最常见的。在混凝士收 缩种类中，缩性收缩和缩水收缩(干缩) 是发生混凝土体积变形的主要原因，另 外还有自身收缩和炭化收缩。收缩引起 的裂缝是不规则的斜裂纹，在钢筋以上， 似龟纹，常出现在现浇混凝土数周或数 月后。研究表明，影响混凝上收缩裂缝 的主要因素有：水泥品种、标号及用量、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 骨料品种、水灰比、外掺剂、养护方法、 外界环境、振捣方式及时问。混凝土结 构物在使用过程中将随时间长短不同产 生徐变，结构物的徐变也将产生徐变裂 缝。徐变产生的裂缝一般从结构物开始 使用直到该混凝土结构的使用寿命结束 为止。 1.4 地基变形引起的裂缝 由于基础竖向不均匀沉降或水 平方向位移，使结构中产生附加应力， 超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构 开裂。地基变形引起的裂缝常出现在钢 筋上方、结构变化处，并且常出现在混 凝土浇筑 10min 到 3h 内，基础不均匀 沉降的主要原因有：地质勘察精度不够、 试验资料不准，地基地质差异太大，结 构荷载差异太大，结构基础类型差别太 大，地基处于冻胀土质，桥梁基础基于 滑坡体、溶洞或活动断层等不良地质时， 可能造成不均匀沉降。 1.5 钢筋锈蚀引起的裂缝 由于混凝土质量较差或保护层 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 厚度不足，混凝十保护层受二氧化碳侵 蚀碳化至钢筋表面，使钢筋周围混凝土 碱度降低，或由于氯化物介入，钢筋周 围氯离子含量较高，均可引起钢筋表面 氧化膜破坏，钢筋中铁离子与侵入到混 凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应，其 锈蚀物氧氧化铁体积比原来增长约 24 倍，从而对周围混凝十产生膨胀应 力，导致保护层混凝土开裂、剥离，沿 钢筋纵向产生裂缝。 1.6 施工工艺质量引起的裂缝 在混凝土结构浇筑、构件制作、 起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中， 若施工工艺小合理、施工质量低劣，容 易产生纵、横向等各种裂缝，特别是细 长薄壁结构更容易出现。特别是一些新 犁结构桥梁的施工，要严格按照图纸说 明中提出的要求进行控制。例如先简支 后连续的桥面系施工，要从连续系两端 向中间施工，并且要在 ld 中的最低气温 时浇筑混凝土，这样可以有效减少混凝 土裂缝。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 2 桥梁混凝土裂缝的处理方法 桥梁混凝士裂缝的成凶复杂、 繁多，有时多种因素互相影响，但每一 条裂缝均有其产生的一种或几种主要因 素。在设计、施工、运营阶段都心根据 不同的成因采取预防措施，很多裂缝是 可以克服和控制的，但仍有一部分裂缝 是不可避免的。有些裂缝在使用荷载作 用或外界物理、化学作用下，不断扩展， 引起保护层剥落、钢筋腐蚀，使混凝土 性能和耐久性降低，危害桥梁的正常使 用，必须尽早修补。 2.1 表面封闭法 （1）表面封闭法是最简单和最 普通的裂缝修补方法，对宽度较小的裂 缝通过密封来防止水汽、空气、化学物 质的侵入。 （2）封闭前应对裂缝表面进行 处理，用钢丝刷等工具清除裂缝表面的 灰尘、浮渣及松散层等污物，然后再用 酒精等有机溶剂沿裂缝两侧擦洗并保持 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 干净。 （3）裂缝处理好后，先在裂缝 两侧涂一层环氧树脂，然后抹一层薄的 环氧树脂胶泥，表面刮半整，保证密闭。 2.2 灌浆法 （1）对于较宽裂缝应进行压力 灌浆处理。灌浆处理一般采用环氧树脂 进行灌浆。 （2）对裂缝表面进行处理，沿 裂缝用钢钎凿成“V”型槽或“U”型槽，槽 宽与槽深可根据裂缝深度和有利于封闭 米确定。凿缝时先沿裂缝打开，再向两 侧加宽，凿完后用钢丝刷和气泵将混凝 十碎屑、粉尘清除干净。 （3）埋设灌浆嘴的间距可根据 裂缝的深度确定，埋设时先将灌浆嘴用 环氧树脂胶泥粘贴往预定的位置上。 （4）裂缝封闭后，待密封胶泥 达到一定强度后应进行压力试漏，检查 密封效