桥梁裂缝化学材料灌浆的处理方法探析

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1、桥梁裂缝化学材料灌浆的处理方法探析桥梁裂缝化学材料灌浆的处理方法探析1桥梁裂缝产生的原因　　1.1设计时考虑有所欠缺，导致桥梁设计不合理而产生的裂缝　　一些桥梁设计人员对桥梁的使用情况和所处环境估计不足，桥梁使用时间长了以后，逐渐产生裂缝。比如桥梁结构的形状和外观产生比较大的变化，或者桥梁中的钢筋没有受到很好的保护，防护措施安装不到位，这些原因都会产生裂缝。有些设计人员往往不考虑实际桥梁受力的因素，计算图式不符合实际，也会造成不同程度的裂缝。[1]　　1.2由于天气的原因，尤其是温度的变化也会使桥梁产生

2、裂缝　　有些桥梁所处的外部环境季节或昼夜温度变化比较大，其内部结构也产生了温度变化，即使是细微的变化，积累的时间久了，也会出现变形。如果在结构变形的过程中受到不合理矫治，就会出现结构应力，当这种力的强度超出了桥梁所能承受的抗拉强度的时候，就出现了裂缝，有时会造成严重的后果。出了温度变化，日照时间和强度也会使桥梁内部产生温度变化，比如桥面板、主梁、桥墩等重要位置受到剧烈阳光照射后温度显然会高于其他部位，这种受热不均匀的现象使桥梁局部所受的应力不均匀，出现裂缝。　　1.3钢筋遭到腐蚀或锈蚀而引起的裂缝　　在

3、建设施工的时候，监理人员的疏忽有时候会使质量较差的混凝土混杂于建材中，钢筋的保护层厚度也可能出现不符合条件的情况。现在城市污染雾霾加重，导致出现的酸雨的可能性和酸雨腐蚀性大大加强，这些腐蚀性物质会是钢筋表层和混凝土表层遭到腐蚀，进而产生裂缝。如果钢筋收到氯化物的本文由.L.收集整理侵蚀，其周围出现较高密度的氯离子，也会使钢筋的氧化膜遭到破坏，氧气和水分分子就会与铁离子产生化学反应，出现锈蚀的情况，随着锈蚀面子的加大，钢筋和混凝土的承载力大大降低，膨胀开裂甚至脱落，造成裂缝产生。　　1.4施工工艺的质量不

4、佳导致的裂缝　　混凝土所采用的材料包括水泥、砂子、骨料等，如果其中有材料不合格，就会导致裂缝出现。桥梁建设中，混凝土需要经过浇筑、起模、运输、对方和拼装等环节。如果在其中有某个施工工艺不合格或者不按照规定，就会导致施工工艺质量低，这容易在桥梁上产生横竖不一，有斜有正，横向或贯穿的裂缝。如果是结构式细长薄壁，就更容易出现裂缝。　　2裂缝修补的必要性　　在当今的桥梁建设中，混凝土是使用最为广泛的材料，也是应用最大的材料。但是就像上述分析那样，大部分混凝土结构桥梁都因为或这或那的原因有裂缝出现。有的裂缝虽然不

5、影响桥梁使用，但是如果裂缝较大或者裂缝出现的位置较为敏感，就可能引发构件承载力的减弱，导致桥梁使用寿命降低，如果不引起足够的重视，甚至会导致桥梁垮塌的危险，给人民群众的生命财产带来巨大损失。桥梁保护层脱落、桥梁钢筋受到严重侵蚀，混凝土出现碳化现象、桥梁承载力和持久强度降低等，都是裂缝现象给桥梁安全带来的巨大隐患。我国《公路养护技术规范》中明确规定了桥梁裂缝的限值，我国《铁路桥梁检定规范》中也对相关裂缝宽度有明确的限值规定。对桥梁裂缝的规范宽度和限值应该得到足够的重视，并根据它进行及时修补，以保证整个桥梁

6、结构的稳定和持久性。在桥梁建设和维护的实践中，除了要遵循上述的规定，还应该根据具体环境考虑裂缝的具体情况和形式，并采取相应的措施。如果是在半年时间内裂缝宽度增大0.1mm以上，就应该判断此裂缝在发展状态中，及时采取措施防止裂缝发展；如果裂缝的宽度没有显著增大，但是裂缝的数量增多，也要立即进行修补；如果裂缝宽度达到0.3mm以上，并且产生结构性危险时，应该立即对桥梁采取整体修护，并查找原因。桥梁的微观裂缝用肉眼有时并不可见，它存在于砂浆或者骨料与砂浆的界面中，但一样应该引起重视。[2]合理科学的设计方案应

7、该使桥梁得到有效加固，对使用性能不产生负面影响，技术成熟可靠，施工简单经济便利，可行性强。　　3化学灌浆技术的选材　　关于修补的方法，主要有面处理法、填充法、灌浆法等，对桥梁深层次的裂缝以及贯穿性裂缝可以采用物理性修补方法，比如用风钻、风镐等工具凿除裂缝，在断面上浇筑混凝土。而对裂缝比较严重的桥梁，适宜采用化学灌浆的方法。实际上，化学灌浆方法就是通过化学灌浆泵等设施把配置好的高分子材料粘结剂灌入桥梁裂缝中，利用化学灌浆的扩散、渗透、胶凝等作用，完成对桥梁混凝土裂缝的修补。经修补后的混凝土构件重新粘合在一

8、起，又恢复成一个整体，承载能力和加固能力得到改善，也进一步保护了裸露在外容易遭到侵蚀的钢筋。这种技术是化学与工程学、力学、材料学的相结合。采用化学材料进行灌浆，用以对结构性裂缝进行修补，能够很大程度上提升灌浆材料的可灌性，即使是小于0.3毫米的裂缝，也能够轻松灌入，而且施工操作比较简单方便，在我国越来越受桥梁建设者欢迎。　　化学灌浆法采用的材料是主要环氧树脂以及甲基丙烯酸钠，后者也称为甲凝。一般的环氧树脂固化强度能够达到70120MPa，由