桥梁混凝土裂缝成因、预防与处理

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1、学兔兔www.xuetutu.com114桥梁结构城市道桥与防洪2014年5月第5期桥梁混凝土裂缝成因、预防与处理赵利利(合肥市规划设计研究院，安徽合肥230041)摘要：混凝土裂缝的成因复杂而繁多，有时甚至多种因素相互影响。但就一些具体裂缝而言，总有主导原因。为了便于分析、鉴别工程中发生的裂缝。根据裂缝产生的原因，常见裂缝可分为荷载引起的裂缝、温度变化引起的裂缝、收缩引起的裂缝、地基基础变形引起的裂缝、化学反应引起的裂缝等。在实际工程施工中要区别对待，根据实际情况选用合适的方法进行预防。关键词：混凝土；裂缝；成因；预防与处理中图分类号：U445．71文献标识码：B文章编号：1009—7

2、716(2014)05一O114—04起，混凝土浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大1混凝土裂缝产生的原因量的水化热(当水泥用量在350550kg／m，，每立1．1荷载引起的裂缝方米混凝土将释放出17500—27500kJ的热量，混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产从而使混凝土内部温度升达7O℃左右甚至生的裂缝称为荷载裂缝，分为直接应力裂缝、次应10MPa左右的拉应力)。当拉应力超过混凝土的力裂缝两种。抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，此种直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产裂缝可称为内约束裂缝。生的裂缝。裂缝产生的原因有：另一方面当混凝土后期均匀降温时，由于混(1)设计计算阶

3、段，结构计算不合理，受力假设凝土自身的收缩特性，会受到地基、老混凝土垫层与实际受力不符，安全系数不够，不考虑施工的可等的约束，在混凝土内部产生拉应力。这也会导致能性，构造处理不当等。裂缝的产生，此种裂缝可称为外约束裂缝。外约束(2)施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；裂缝一般发生在施工后2～3个月或更长时间，多随意翻身、起吊、运输、安装；不按设计图纸施工，擅在结构中部产生，裂缝较深或是贯穿性的，可以破自更改结构施工顺序等。坏结构的整体性。(3)使用阶段，超出设计载荷的重型车辆过桥；温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结受车辆、船舶的接触、撞击；发生地震、爆炸等。构裂缝常纵横交错；梁板

4、类长度尺寸较大的结构，次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一生的裂缝。如桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分置牛腿等，这难以用准确的图式进行计算，一般根段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变据经验设置受力钢筋。研究表明，受力构件挖孔后，化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀力流将产生绕射现象，在孔洞附近密集，产生巨大引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而的应力集中。实际工程中，次应力是产生荷载裂缝冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现的最常见原因。次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切会引起钢筋的

5、锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的性质。在设计上，应注意避免结构突变f或断面突抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。变)，当不能回避时，应做局部处理，如转角处做圆1．3收缩引起的裂缝角(倒角)，同时加强构造配筋，转角处增配斜向钢混凝土施工中为保证其和易性，混凝土中加筋，对于较大孔洞有条件时可在周边设置护边角入的水分往往是水泥水化作用所需水分的4～5钢。倍。这部分游离水蒸发后，在昆凝土内部留下许多1．2温度变化引起的裂缝毛细孔，混凝土就会产生体积收缩，这种变形称为温度裂缝主要由于混凝土内外温差过大而引游离水蒸发收缩。另外水泥水化作用也会引起混凝土的体积收缩，这种变形称为混凝土自收缩。混收稿日期：201

6、4一O1—20凝土的这种本身存在微细裂缝是它的一种特性。作者简介：赵利利(1980一)，男，北京人，工程师，从事公路桥梁施根据试验测定，混凝土的最终收缩量约为工管理工作。学兔兔www.xuetutu.com2014年5月第5期城市道桥与防洪桥梁结构1150．002％一0．0045％，混凝土收缩值的大小和水泥品上，混凝土浇灌完后，因地基不均匀沉降而导致。种、用量、拌和水量、骨料规格、振捣密实性和养护另外，混凝土因模板刚度不足，支撑间距过大或底好坏有关。如潮湿条件下养护的混凝土，其收缩值部松动以及过早拆模也可以引起沉陷裂缝，特别比在干燥条件下的混凝土收缩量减少6％～8％。是在冬季，模板支撑在

7、冻土上，冻土化冻后产生不施工中常见的混凝土收缩裂缝有塑性收缩裂缝、均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝的沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝3种。主要表现形式多为深进或贯穿性，其位置与沉陷(1)塑性收缩裂缝方向一致，较大的沉陷裂缝往往有一定的错位，裂塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失缝宽度与沉陷值成正比。裂缝宽度受温度变化的水较快而产生的收缩。普通混凝土所含的水分少，影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋在泌水和毛细管的双重作