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1、试析混凝土桥梁裂缝的成因和处理方法 【论文：混凝土桥梁裂缝种类;成因 【论文：混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可浇筑成各种外形，并且耐火性好、不易风化、养护用度低，成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。混凝土最主要的缺点是抗拉能力差，轻易开裂。实在，假如采取一定的设计和施工办法，很多裂缝是可以克服和控制的。 实际上，混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。混凝土桥梁裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种： 一、
2、荷载引起的裂缝 1.1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： 1.1.1设计计算阶段，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不公道；结构受力假设和实际受力不符；荷载少算或漏算；内力和配筋计算错误；结构平安系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性；设计断面不足；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造处理不当；设计图纸交代不清等。 1.1.2施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；不了解预制结构结构受力特征，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，改
3、变结构受力模式；不对结构做机器振动下的疲惫强度验算等。 1.1.3使用阶段，超出设计载荷的重型车辆过桥；受车辆、船舶的接触、撞击；发生大风、大雪、地震、爆炸等。 1.2次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。裂缝产生的原因有： 1.2.1在设计外荷载功能下，由于结构物的实际工作状态同常规计算有出进或计算不考虑，从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。例如两铰拱桥拱脚设计时常采用布置"X"形钢筋、同时削减该处断面尺寸的办法设计铰，理论计算该处不会存在弯矩，但实际该铰仍然能够抗弯，以至出现裂缝而导致钢
4、筋锈蚀。 1.2.2桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等，在常规计算中难以用正确的图式进行模拟计算，一般根据经验设置受力钢筋。探究表明，受力构件挖孔后，力流将产生绕射现象，在孔洞四周密集，产生巨大的应力集中。在长跨预应力连续梁中，经常在跨内根据截面内力需要截断钢束，设置锚头，而在锚固断面四周经常可以看到裂缝。因此，若处理不当，在这些结构的转角处或构件外形突变处、受力钢筋截断处轻易出现裂缝。 二、温度变化引起的裂缝 桥梁结构能够观察到的严重裂缝损害,很多都是由于温度引起的内应力和约束应力所造成的
5、。混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形受到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。 以下情况易产生温度裂缝:薄、厚构件的连接处易发生裂缝;在箱形桥梁中,当桥面板的温度和底板温度有较大差别时,箱形梁腹板处轻易开裂;浇筑大体积混凝土时,由于产生水化热,致使混凝土内外温差过大,使得混凝土表面开裂:混凝土在降温收缩时受到约束,内部产生拉应力,混凝土也轻易开裂。此外,蒸汽养护或冬季施工时若施工办法不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,也易导致
6、裂缝的产生。 三、钢筋锈蚀引起的裂缝 由于混凝土质量较差或保护层厚度不足，混凝土保护层受二氧化碳腐蚀炭化至钢筋表面，使钢筋四周混凝土碱度降低，或由于氯化物参与，钢筋四周氯离子含量较高，均可引起钢筋表面氧化膜破坏，钢筋中铁离子和侵进到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应，其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2~4倍，从而对四周混凝土产生膨胀应力，导致保护层混凝土开裂、剥离，沿钢筋纵向产生裂缝，并有锈迹渗到混凝土表面。由于锈蚀，使得钢筋有效断面面积减小，钢筋和混凝土握裹力削弱，结构承载力下降，并将诱发其它形式的
7、裂缝，加剧钢筋锈蚀，导致结构破坏。 要防止钢筋锈蚀，设计时应根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度（当然保护层亦不能太厚，否则构件有效高度减小，受力时将加大裂缝宽度）；施工时应控制混凝土的水灰比，加强振捣，保证混凝土的密实性，防止氧气侵进，同时严格控制含氯盐的外加剂用量，沿海地区或其它存在腐蚀性强的空气、地下水地区尤其应慎重。 四、施工材料质量引起的裂缝 冬季施工时，采用电气加热法、热棚法、地下蓄热法、蒸汽加热法养护以及在混凝土拌和水中掺进防冻剂!但不宜使用氯盐，可保证混凝土在低温或负温
8、 条件下硬化，以减小混凝土产生冻胀裂缝的可能性。 在桥梁下部结构的施工中，常采用对拉螺栓来固定模板。对拉螺栓下表面常形成一道贯串性的毛细孔，这种毛细孔在外部水压力功能下，将产生渗水现象，也即为发生冻胀裂缝提供了条件。因此，下部结构施工中，应尽量减少对拉螺栓的使用。 严格控制混凝土原材料的质量，非凡注重控制骨料的含泥量，含泥量的增加会大大降低混凝土的抗拉强度。应注重振捣，在施工条件的答应下宜进行二次振捣，以进步
