桥梁混凝土裂缝的成因及防治措施探讨

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1、桥梁混凝土裂缝的成因及防治措施探讨：在桥梁建造和使用过程中，混凝土裂缝经常出现。裂缝不断产生和扩展，将危害结构的正常使用，所以必须加以控制。本文分析了水泥混凝土桥梁施工裂缝产生原因，然后根据不同裂缝的成因提出了相应的技术控制措施。　　关健词：混凝土桥梁结构性裂缝非结构性裂缝控制措施　　引言：混凝土作为一种耐久性的建筑材料，在桥梁结构中应用很广，但因其抗位力差，容易开裂。有些裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下，不断产生和扩展，引起混凝土碳化、保护层剥落、钢筋腐蚀，使混凝土的强度和刚度受到削弱，耐久性降低，危害结构的正常使用。下面对混凝土桥梁产

2、生裂缝的原因及相应的控制技术措施进行了分析。　　1水泥混凝土桥梁施工裂缝产生原因　　1.1结构性裂缝的形成原因　　设计结构裂缝是指设计时采用的结构型式在载荷作用下必然会产生的裂缝，如非预应力的预制梁板及非预应力现浇连续箱梁等。虽然在施工时针对这种型式设置了预拱，但在载荷作用下，预拱消失后梁底抗拉区的混凝土最终还是要开裂的。非预应力现浇连续箱梁还会在梁顶负弯矩区产生裂缝。这种裂缝是正常的、安全的，但裂缝的宽度应小于0.20mm或在设计规定的范围内。若超过这个范围，那么裂缝就不正常了，需要对其成因及安全性作进一步分析和鉴定。施工结构性裂缝是指由于施工原

3、因造成的结构性裂缝，如预应力结构的张拉裂缝、普通钢筋混凝土连续箱梁支架拆除过程中产生的裂缝等。预应力结构的张拉裂缝一般是由于锚垫板位置未按设计位置布置、锚垫板后螺旋筋没有顶牢锚垫板、锚垫板混凝土不密实或混凝土强度未达到设计或规范规定的张拉强度时进行张拉等原因造成的。普通钢筋混凝土连续箱梁拆架过程中产生的裂缝是由于落架顺序不当或落架时间过长引起的，因为一联箱梁落架不可能在瞬间完成，有一个从简支梁到连续梁的受力体系以接近设计受力体系的方式进行转换，那么连续梁的负弯矩区在简支过程中梁底是肯定要产生横向裂缝的。　　1.2非结构性裂缝的形成原因　　1.2.1

4、混凝土收缩引起的裂缝　　混凝土收缩所产生的裂缝是最常见的一种裂缝，包括塑性收缩、缩水收缩、自生收缩和碳化收缩等，实际中以前两种收缩裂缝为主。混凝土浇注4~5h后，水化反应激烈，逐渐形成分子链，水分急剧蒸发，骨料下沉，混凝土硬化尚未完成，此时发生的收缩称为塑性收缩。骨料下沉中受到钢筋阻挡，形成沿钢筋方向的裂缝，此即为塑性收缩裂缝。混凝土初步硬化完成后，表层水分逐渐蒸发，湿度逐渐降低，混凝土体积逐渐减小，称为缩水收缩。混凝土内外收缩不均匀，表面收缩大，因此会受到内部混凝土的约束，表面混凝土将会承受拉力，超过抗拉强度后，便会产生收缩裂缝。　　1.2.2温

5、度变化引起的裂缝　　(1)水化热出现在施工过程中，大体积混凝土(最小边厚度超过20m的结构物)浇注之后由于水泥水化放热，致使内部温度很高，内外温差太大，导致表面出现裂缝。混凝土内部的最高温度，多发生在浇注后的3~5d;混凝土的内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形。温度应力与温差成正比，温差越大，温度应力也越大。当混凝土的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时，便开始产生温度裂缝。施工中应根据实际情况，尽量选择水化热低的水泥，限制水泥单位用量，减少骨料入模温度，降低内外温差，并缓慢降温，必要时可采用循环冷却系统进行内部散热，或采用分层浇注的方法，

6、薄层连续浇注以加快散热。　　(2)蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当，混凝土骤冷骤热，内外温度不均，易出现裂缝。外界温度下降，尤其是骤降，会大大增加外层混凝土与混凝土内部的温度梯度，产生温差应力，造成混凝土出现裂缝。因此控制混凝土表面温度与外界气温温差，也是防裂缝的重要一环。同时注意制定一个完善的蒸汽养护或冬季施工方案也会减少此类裂缝的产生。　　1.2.3基础变形引起的裂缝　　桥梁工程一般跨度大，宽度窄，基础易产生纵向不均匀沉降或水平方向位移，即使是很小的数值也会在结构中引起较大的附加应力，一旦超出结构的抗拉能力，就会发生开裂。基础沉降变形的主要原因

7、有地质差异太大、勘察不详、结构荷载或基础类型差别太大。　　1.2.4施工质量问题引起的裂缝　　施工质量问题引起裂缝包括以下几方面:支架地基未压实、基础承载力不够，浇注混凝土后支架产生不均匀沉降;支架刚度、强度、稳定性不足或模板刚度不足，混凝土自重及侧向几力迫使模板变形;过早拆模或野蛮拆模;混凝土搅拌、运输时间长，引起混凝土坍落度过低，和易性不好;混凝土配合比不符合规范要求，水泥、碎石、砂、外加剂、外掺料等不符合规范要求;擅自更改设计水灰比，从而导致混凝土凝结硬化时收缩量增加;混凝土未能严格按规范要求分层、分段浇注，混凝土浇注不连续;施工缝处理不到位

8、;混凝土振捣不密实、不均匀，出现蜂窝、麻面、空洞等，削弱了截面承载力，引起钢筋锈蚀等;混凝土养护措施不当，使得混凝土的结构