市政桥梁结构裂缝成因与加固措施探析

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1、市政桥梁结构裂缝成因与加固措施探析　　摘要：本文分析了市政桥梁中的裂缝原因，提出了具体的加固措施，供大家参考。关键词：市政桥梁；结构裂缝；荷载；加固Abstract:thispaperanalyzesthecrackcausesofmunicipalbridge,concretereinforcementmeasureswereproposed,foryourreference.Keywords:municipalbridge;Structuralcracks;Theload;reinforcement中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）04-0000-0

2、01前言6商品混凝土由于能确保工程质量、减轻劳动强度、加快工程进度，同时可减少城市施工噪音、保护环境、实现城市文明施工、具有明显的经济效益和社会效益而被广泛推广，所以在市政桥梁工程施工中，尤其在城市中心区域施工中得到普遍欢迎，然而在钢筋混凝土结构领域，一个问题就是使用了商品混凝土而带来桥梁结构的裂缝问题，且有日趋增多的趋势，是一个迫切需要解决的技术课题。近年来桥梁大量裂缝的出现，并非与荷载作用有直接关系，通过大量的调查与实测研究证明这种裂缝是由于变形作用引起，包括水泥的水化热、气温变化、环境生产热的温度变形，塑性收缩、干燥收缩、碳化收缩等收缩变形及地基不均匀沉降变形。2市政桥梁中的裂缝原因分析

3、(一)荷载引起的裂缝首先，在设计计算阶段。在此阶段部分漏算甚至压根就不计算的现象较多。计算模型也不合理，假设的结构受力根本与实际情况不符，对荷载的计算也存在漏算情况，使得结构安全系统没有达到标准的要求。在结构设计时施工的可能性不再考虑范围内，设计断面不足，钢筋设置偏少或布置错误，结构刚度不足，构造处理不当，设计图纸交代不清等。其次，施工阶段。一些施工机具和材料无序放置。再次，使用阶段。在实际使用中，使用的车辆并不全是符合此桥梁承载能力的，有很多大型超载车辆使用。(二)温度变化引起的裂缝温度一般都是由于季节、天气变化而发生变化，桥梁的混凝土具有热胀冷缩的性质．当温度发生变化时．混凝土就容易发生变

4、形。如果变形遇到约束。则在结构内将产生应力。此时如果应力超过了混凝土抗拉强度那么就产生了温度裂缝。另外。目前，在有些城市中桥面的彩色颗粒使用的材料较脆性，颗粒下的沥青路面又较为柔性，两种材质搭配，其对气候、气温等要求较高。受天气影响，容易出现裂缝。6除此之外，导致市政桥梁裂缝原因还有很多．例如收缩引起的裂缝、地基基础变形引起的裂缝、冻胀引起的裂缝、施工材料质量引起的裂缝等等。(三)收缩裂缝(1)塑性收缩。混凝土浇筑4～5h后内部水泥发生剧烈的水化热反应，内部分子链逐步形成，继而沁水和水分急剧蒸发现象发生导致混凝土失水收缩，该类收缩量可达1％左右；骨料在自重作用下会发生下沉，过程中会受到钢筋阻挡

5、而生成同主筋方向相同的裂缝。(2)失水收缩。混凝土硬结后随着内部水分逐步蒸发，温度逐渐降低且体积逐步减小，该现象称为干缩，由于表层水分损失快、内部损失慢，因此导致内外收缩量不同，即形成不均匀收缩，而表面收缩受内部混凝土的约束可导致表面混凝土受到拉应力，当其超过自身抗拉强度则会导致裂缝生成。(3)自生收缩。混凝土硬化过程中水泥发生水化反应导致的收缩，该类收缩与外界湿度无关，且不同种水泥所产生的收缩类型也不同。(4)炭化收缩。即大气中的二氧化碳同水泥水化产物间发生化学反应所引起的收缩，该类收缩在湿度为50％左右明显发生，并随二氧化碳浓度增大而加快。(四)基础变形6桥梁基础竖向不均匀沉降或水平向位移

6、将导致构件内生成附加应力，当其超过构件抗拉能力则会导致裂缝生成，导致基础变形的因素主要有：对地质勘察深度不足、试验资料不准，在此基础上进行设计则会导致地基不均匀沉降；桥梁建设地地质变化较大，地基土不同压缩性导致不均匀沉降；桥梁各部分基础荷载存在很大差异或同一桥梁采用不同的基础类型或虽采用同种基础但基底标高差异很大或地基自身塑性变形存在很大差异；同一桥梁的基础为分期建造导致承载力不同：桥梁建设成投入运营后环境温度升降、冻土融化也会导致地基下沉：或桥梁建设后因地基浸水而影Ⅱ向土体强度，增大压缩变形，导致地基发生变化，或由于人工抽水及干旱季节等原因导致地下水位下降等均会导致基础发生不均匀沉降。3桥梁

7、裂缝加固处理技术3．1表面处理法表面处理包括表面涂抹和表面贴补。表面涂抹的范围是针对浆材难以灌入的细且浅的缝隙，表面贴补则用于大面积漏水的防渗堵漏；表面修补一般是先将混凝土表面用铁II-T打毛以填平混凝土裂缝，或用沥青将裂缝填充，其仅适用于表面裂缝但内部无裂缝的现象，也可用混凝土石灰填充裂缝或在裂缝表面抹灰等措施以减少钢筋受到侵蚀的方法。3．2灌浆法6该方法适用于自微小裂缝至大裂缝，且有良好的处理