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1、桥梁工程裂缝产生原因和预防措施 摘要：在桥梁工程的建设中,裂缝是工程应当关注的问题。工程的质量问题在很大程度上是由于桥梁施工的裂缝引起的。所以找出裂缝产生的原因，解决裂缝问题至关重要。关键词：桥梁裂缝应力防治措施中图分类号：K928.78文献标识码：A文章编号：桥梁施工的裂缝产生的问题大致有下面几种：1外荷载直接应力引起桥梁工程在施工建设过程中,时常会因为许多原因而导致桥梁裂缝的产生。裂缝的产生给桥梁的工程质量带来了严重的质量和安全隐患,不仅会影响桥梁的顺利施工,还会直接影响到桥梁的使用安全,在严重的情况下,可能导致桥梁的坍塌。而由于外荷载引起的桥
2、梁施工裂缝,是常见的一种,也是危害极大的一种。通常对混凝土构建的桥梁由于常规的静荷载和动荷载引起的桥梁裂缝,以及外荷载次应力下产生的裂缝统称为荷载裂缝。7直接应力裂缝产生的原因,首先是在桥梁工程的设计阶段,由于设计上的失误导致,比如在桥梁的结构计算上,对部分应予考虑并计算在内的部分漏算；以及在结构承受荷载的预测上,设计预测与实际受力不相符合,导致桥梁在施工及使用过程中,桥梁结构受力超过设计荷载,导致受力超标时,桥梁结构发生裂缝;同时,在内力与配筋计算上产生误差,造成两者调配不当,影响桥梁的实际质量,还有对结构安全系数把握不足,直接影响桥梁的质量,导致
3、桥梁受外荷载力时产生裂缝。其次是在施工阶段,由于施工单位安全意识不够,对桥梁施工过程中可能造成裂缝的因素估计不足,或者是桥梁的现场施工人员素质不高,对施工过程中可能导致裂缝的各种情况没有了解,比如不加限制地在施工中的桥梁上,停放各种重量过大的施工机械或堆放各种施工材料。同时可能有部分现场施工人员,不按投资方与施工单位签订合同时所定下的设计图纸进行施工,为求速度或经济利益而更改结构施工顺序或者改变结构受力模式;在施工过程中没有注意物理现象,不对结构做施工机器运转而产生的振动下的疲劳强度的验算等。此外,由于施工现场人员操作不当而导致施工车辆的碰撞,以及自
4、然因素如发生暴风雨雪及冰雹和地震、意外爆炸等也可能导致桥梁施工裂缝的产生。2外荷载次应力引起7次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝,它是外荷载引起裂缝的另一种形式。首先在通常情况下,是在桥梁工程设计外荷载的作用影响下,由于桥梁应用结构物的实际工作情况,同预测的习惯计算有偏差或计算的范围过窄,导致预测与实际数据的差异过大,从而在施工中桥梁结构的某些部位引起次应力,而由此导致桥梁结构的开裂。实际的桥梁工程施工过程中,次应力裂缝已经是产生荷载裂缝的常见原因之一。一般来说,次应力裂缝多属于剪切、张拉、劈裂性质。在现代桥梁施工技术中,次应力裂缝被认为是
5、由荷载引起,但是在目前的许多桥梁施工中,按行业的常规一般不做严格的计算,不过随着高科技在桥梁施工中的运用,现代计测手段的不断发展和完善,次应力裂缝的计算已经被各施工单位所重视,而且要对次应力裂缝进行科学合理的验算已经是可以实现的了。比如现在在桥梁的施工中对徐变和预应力等产生的二次应力的情况,通过平面杆系有限元程序均可正确的计算,这就减少了因对二次应力产生的应力裂缝的问题有了一个好的应对方案。同时,在桥梁的设计上,必须注意结构突变或断面突变的情况出现,但是有些情况是不能预测或者避免的,但是这并不是就任由危险存在,而是在不能回避的时候,及时的根据相关原理
6、和实际情况,在不危害大局的情况下,做局部的处理,如在转角处做圆角,突变处做成渐变过渡,同时加强构造配筋,转角处增配斜向钢筋,对于较大孔洞应当及时的在周边设置护边角钢,以防止裂变的危险。3温度变化引起的裂缝7温度裂缝是指在外部环境或结构内部出现温度发生变化的情况,混凝土就会出现变形的情况,而如果在变形的过程中遭到压制,便有可能在其结构内造成应力的产生,这样当产生的应力超过桥梁的混凝土的抗拉强度时,就会产生温度裂缝。在特定的情况下,桥梁工程所产生的温度应力可能会达到甚至超出荷载应力,在这样的情况下,产生温度裂缝便不可避免,甚至可能出现更大的隐患。随温度的
7、改变而扩张或合拢是温度裂缝的主要特点。年温差,即是指一年四季温度不断变化而造成的裂变。不过这种裂变的产生是受一定条件限制的,比如,桥梁结构的位移受到限制时才可能出现温度裂缝,如拱桥、刚架桥等位移不可能出现的这类桥梁。虽然温度变化比较缓和,不会出现突然转变,对桥梁的危险也是蠕变性的,但是出于防范意识,对年温差内力计算时混凝土弹性模量应考虑折减。日照也是温度裂变的原因之一。由于桥面板、主梁或桥墩侧面等容易遭太阳曝晒,其温度会明显的高于桥梁的其他部位,整个桥梁的温度分布不均匀,再加上受到自身的影响,导致桥梁局部拉应力较大,进而导致裂缝的出现。同时,突然降温
8、和水泥的水化热等也是造成温度裂缝的原因。4收缩引起的裂缝7在实际工程中,最常见的裂变之一是混凝土因收缩而引起
