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1、钢筋混凝土桥梁裂缝类型研究 摘要：本文对混凝土桥梁裂缝的种类作概括性的分析总结,以便从设计和施工方面找出控制裂缝的方法,达到防患于未然的目的。关键词：钢筋混凝土桥梁；裂缝；类型；分析中图分类号：TU37文献标识码：A一、引言对于混凝土桥梁而言,出现裂缝后,一是影响美观,二是影响使用寿命,有严重裂缝的还会威胁到人们的生命和财产的安全。在实际工程中,钢筋混凝土桥梁结构裂缝的成因复杂,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。二、荷载引起的裂缝钢筋混凝土桥梁在常规静、动荷载以及次应力下产生的裂缝称为荷载裂缝,荷载裂缝特征根据荷载的不同而
2、呈现出不同的特点。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区。（一）结构不同受力方式产生的裂缝包括边跨梁端斜向裂缝、中跨跨中L/3～L/4处斜向裂缝、中间支座附近裂缝、齿板裂缝、支座处底板纵向裂缝和顶、底板纵向裂缝。（二）直接应力裂缝、次应力裂缝6直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力超过了《桥规》的规定值后产生的裂缝,这类裂缝一般是沿着直接应力的方向产生；次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生的裂缝。实际工程中,次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因。次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切性质。次应力裂缝也是由荷载引起,仅按常规一般不计算,但随着现代计算手段的不断完善,次应力
3、裂缝也是可以做到合理验算的。三、结构变形引起的裂缝近年来大量混凝土构筑物出现的裂缝,并非完全与荷载作用有关,通过大量的调查与实测分析表明,这些裂缝大多是由于外界作用引起的结构变形,包括温度变形、收缩变形及地基不均匀沉降变形等。由于这些裂缝是因结构变形受到约束引起的应力超过混凝土的抗拉强度而产生的,所以统称之为“变形作用引起的裂缝”。钢筋混凝土桥梁结构变形裂缝的种类,就其产生的原因来分,大致可有如下几种：（一）温度变化混凝土具有热胀冷缩的性质,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,则在结构内部将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度
4、时即产生裂缝。温变裂缝区别于其它裂缝的最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。（二）混凝土收缩6混凝土收缩包括塑性收缩、缩水收缩、自生收缩和炭化收缩。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属于表面裂缝,裂缝宽度较细,且纵横交错,成龟裂状,形状没有规律。对于温度和收缩引起的裂缝,增配构造钢筋可明显提高混凝土的抗裂性。（三）地基基础变形由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使钢筋混凝土桥梁结构中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂。四、外界环境引起的裂缝（一）钢筋锈蚀在钢筋混凝土桥梁结构中,如果混凝土质量较差或保护层厚度不足,则混凝土保护层受二氧化碳侵蚀碳
5、化至钢筋表面,使钢筋周围混凝土碱度降低,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,钢筋与混凝土握裹力削弱,导致桥梁结构的承载力下降,并将诱发其它形式的裂缝,加剧钢筋锈蚀,导致结构破坏。（二）气温过低6当大气温度低于0℃时,吸水饱和的混凝土出现冰冻,游离的水转变成冰,体积膨胀9%,因而混凝土产生膨胀力；同时混凝土凝胶孔中的过冷水(结冰温度在-78度以下)在微观结构中迁移和重分布引起渗透压,使混凝土中膨胀力加大,混凝土强度降低,并导致裂缝出现。五、配置材料质量不合格引起的裂缝（一）水泥水泥安定性
6、不合格、水泥中游离的氧化钙含量超标、水泥出厂时强度不足、水泥受潮或过期都可能使混凝土强度不足,从而导致混凝土开裂。（二）砂、石骨料砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥和拌和水用量加大,影响混凝土的强度,使混凝土收缩加大；碱骨料反应有碱硅酸反应、碱硅酸盐反应及碱碳酸盐反应三种类型,其生成物常常遇水膨胀,在混凝土中产生很大的内应力,可导致混凝土从膨胀到开裂。（三、）拌和水及外加剂拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。采用海水或含碱泉水拌制混凝土,或采用含碱的外加剂,可能对碱骨料反应有影响。六、施工工艺不合理及质量低劣引起的裂缝6混
7、凝土保护层过厚,或乱踩已绑扎好的上层钢筋,使承受负弯矩的受力筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝；混凝土浇筑过快,混凝土流动性较低,在硬化前因混凝土沉实不足,硬化后沉实过大,容易在浇筑数小时后发生裂缝,既塑性收缩裂缝；混凝土初期养护时急剧干燥,使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝；用泵送混凝土施工时,为保证混凝土的流动性,增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加,使得混凝土体表出现不规则裂缝；用泵送混凝土施工时,为保证混凝土的流动性,增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,导致
8、混凝土凝结硬化时收缩量增加,使得混凝土体表出现不规则裂缝。七、总结
