砼桥梁施工裂缝的出现原因和预防方法

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1、砼桥梁施工裂缝的出现原因和预防方法：本文分析了混凝土桥梁产生裂缝的类型、原因，提出了对裂缝的处理方法和预防措施，并结合工程实例介绍了灌浆法和碳纤维布加固在裂缝处理中的运用。　　关键词：混凝土桥梁，裂缝，预防，处理　　　　Abstract：Thispaperdiscussesthetypesandthecausesoftheappearanceofbridgecracks.Theple,theauthorpresentstheapplicationofgroutingandCFRPtechnologyinthecracktreatment.　　K

2、eyent　　：TV543：A：　　桥梁施工过程中，很容易出现裂缝，而裂缝的出现不仅仅影响工程质量，甚至会导致桥梁垮塌。如果采取有效的施工措施，很多裂缝是可以克服和控制的。为了尽量避免工程中出现危害较大的裂缝、少出裂缝，本文尽可能对混凝土桥梁在施工过程中产生裂缝的原因作较全面的分析、总结，以方便施工中做出行之有效的控制办法，并结合工程实例介绍了灌浆法和碳纤维布加固在裂缝处理中的运用。　　　　1裂缝种类及成因　　混凝土施工裂缝的成因复杂、繁多，有时多种因素相互影响，每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要因素。根据混凝土桥梁裂缝[1]的种类，就其产生

3、的原因，大致可划分为以下几种。　　1.1荷载引起的裂缝　　荷载裂缝产生的原因在于施工过程中，不加限制地堆放施工机具、材料；不了解预制结构受力特点，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，改变结构受力模式；不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。　　1.2温度变化引起的裂缝　　混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或结构内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，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。在某些大跨径桥梁中，温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别于其他裂缝的最主要特征是随

4、温度变化而扩张或合拢。引起温度变化的主要施工因素有：　　（1）水化热。出现在施工过程中，大体积混凝土（厚度超过2.0m）浇筑之后由于水泥水化放热，致使内部温度很高，内外温差太大，致使表面出现裂缝。施工中应根据实际情况，尽量选择水化热低的水泥品种，限制水泥单位用量，减少骨料人模温度，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，或采用薄层连续浇筑以加快散热。　　（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。　　1.3收缩引起的裂缝　　在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收

5、缩种类中，塑性收缩和缩水收缩（干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因。　　塑性收缩。发生在施工过程中、混凝土浇筑后4～5h左右，此时水泥水化反应激烈，水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，因此时混凝土尚未硬化，称为塑性收缩。塑性收缩所产生量级很大，可达1％左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡，便形成沿钢筋方向的裂缝。　　缩水收缩（干缩）。混凝土结硬以后，随着表层水分逐渐蒸发，湿度逐步降低，混凝土体积减小，称为缩水收缩（干缩）。因混凝土表层水分损失很快，内部损失慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩，表面收缩变形受到内部混凝土的

6、约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。　　1.4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侵蚀炭化至钢筋表面,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，其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2～4倍，从而对周围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。　　2裂缝的防治措施　　钢筋混凝土结构的裂缝是不可避免的，但其

7、有害程度是可以控制的，有害与无害的界限由结构使用功能所决定。裂缝防治的主要方法时通过设计、施工、材料等方面综合技术措施将裂缝控制在无害范围内。　　2.1材料的控制　　施工工艺是保证混凝土构件质量的关键，除施工的施工操作应严格按照施工技术规范的有关规定进行，对原材料（钢筋、水泥、砂、碎石、水等）都应进行严格的抽样检验。对混凝土配合比应进行对比试验。在高温下或雨后施工对砂、碎石应进行含水量实验，及时调整施工配合比，确保混凝土的施工质量。　　2.2温度的控制　　（1）改善骨料级配，采用干硬性混凝土、加添加剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；拌和混凝土时

8、用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；在混凝土中埋设水管，通入冷水降温；规定合理的拆模时问，气温骤降时