混凝土桥梁裂缝成因及整治措施研究.doc

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1、混凝土桥梁裂缝成因及整治措施研究摘耍：针对混凝土裂缝的危害，分析了混凝土桥梁梁板裂缝的类型与产牛的原因，介绍了混凝土桥梁裂缝的处理方法，并总结了混凝土桥梁梁板裂缝控制的措施，从而保证混凝土桥梁的工程质量。关键词：混凝土桥梁裂缝防治方法裂缝是混凝土结构最常见的病害，随着道路通车时间的不断延续，沿线桥梁板的裂缝数量H益增多，而且裂缝宽度、长度也不断增大。严重危及桥梁的使用，为此需要对已通车道路上的桥梁进行监测，发现裂缝及时进行处理，保证线路正常运行。1桥梁裂缝的类型及产生的原因1.1荷载引起的裂缝结构物在外荷载作用下，混凝土内

2、部产生的拉应力超过其极限抗拉强度，使混凝土产生裂缝；归纳起來主要有直接应力裂缝和次应力裂缝两种。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝；设计阶段的模型选取不合理，荷载少算、漏算，内力与配筋计算错误；施工阶段更改结构施工顺序，不按设计图纸施工；使用阶段，超出设计载荷超负荷运行都会产生直接应力裂缝。次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生的裂缝；如桥梁受力构件挖孔后，在孔洞附近产生巨大的应力集中，就会因此而产生次应力裂缝，次应力裂缝是产生荷载裂缝最常见的原因。1・2温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩的性质，当外部环境

3、或结构内部温度发生变化时，混凝土将产生变形，若变形遭到约束，则结构内将产生温度应力，当温度应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。温度裂缝最主耍的特征是随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化主要因素有：1、年温差。四季中温度不断变化，但变化相对缓慢，对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移，一般可通过桥面伸缩缝、支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调，只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂2、日照。桥面板、主梁或桥墩侧面在受到太阳暴晒后，温度明显高于其它部位，温度梯度呈非线形分布。由于受到自身的约束作用，导致局部拉应力较大，出

4、现裂缝。3、降温。突降大雨、冷空气侵袭、日落等可导致结构外表温度突然下降，但由于内部温度变化相对较慢而产生温度梯度。1・3收缩引起的裂缝1、塑性收缩。发生在施工过程中，混凝土浇筑后4〜5小时，此时水泥水化反应激烈，分子链逐渐形成，出现泌水现象，此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩。塑性收缩所产牛量级很大，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。在构件竖向变截面处，因硬化前沉降不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。2、缩水收缩干缩。混凝土结硬以后，随着表层水逐步蒸发，温度逐步降低，混凝土体积减小，称为缩

5、水收缩。因混凝土表层水分损失快，内部损失慢。因此产生表面收缩大内部收缩小得不均，钢筋对混凝土收缩的约朿比较明显，混凝土表面容易出现龟裂纹。3、炭化收缩。大气中的二氧化碳与水泥的水化物发牛化学反应引起的收缩变形。炭化收缩只有在温度50°C左右才能发生，且随二氧化碳的浓度的增加而加快。炭化收缩一般不做计算。混凝土收缩裂缝的特点是大部分表面裂缝，宽度较细，但纵横交错，成龟裂状，形状没有任何规律。1・4施工质量引起的裂缝在混凝土结构屮，若施工工艺不合理、施工质量低劣，容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和

6、各种贯穿裂缝,特别是细长薄壁结构更容易出现。裂缝岀现的部位和走向、裂缝宽度因产生的原因而异，比较典型常见的有：1、混凝土保护层过厚，或乱踩已绑扎的上层钢筋，使承受负弯矩的受力筋保护层加丿孚，导致构件有效高度减小，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。2、混凝土振捣不密实、不均匀、出现蜂窝、麻面、空洞，导致钢筋锈蚀或成为其它荷载裂缝的起源点。3、混凝土搅拌运输时间过长，使水分蒸发过多，引起混凝土塌落度过低，使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。4、混凝土分层或分段时，接头部位处理不好，易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。5•施工时

7、拆模过程，混凝土强度不足，使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。2混凝土桥梁裂缝的处理方法2.1表面修补法表血修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及浅层裂缝的处理。通常的处理措矗是在裂缝的表面涂抹环氧水泥胶泥或在混凝土表面涂刷水泥漆等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴碳纤维布筹措施。2.2灌浆、嵌缝封堵法灌浆法主耍适用于对结构整体性有影响或有防渗耍求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶

8、结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯筹化学材料。嵌缝法是通常是沿裂缝凿槽，在槽屮嵌填槊性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。2.3结构加固法当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用