導語：透析橋梁裂縫在道橋工程中的影響一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：本文在分析橋梁裂縫產(chǎn)生的機理和原因的基礎上，從設計和施工兩個方面提出了橋梁裂縫的具體控制措施，并給出了橋梁裂縫的處理對策，對實際工程具有一定的指導意義。

關(guān)鍵詞：橋梁裂縫混凝土

一、橋梁自身因素形成的裂縫

1、溫度變化引起的裂縫

當混凝土結(jié)構(gòu)外部環(huán)境和內(nèi)部溫度發(fā)生變化時，將發(fā)生變形，由于其約束，結(jié)構(gòu)內(nèi)部將產(chǎn)生應力，當應力超過其抗壓強度時將產(chǎn)生裂縫。

2、收縮引起的裂縫

混凝土的干燥過程是由表面逐漸擴展到內(nèi)部的，在混凝土內(nèi)部呈現(xiàn)含水梯度，因此產(chǎn)生表面收縮大、內(nèi)部收縮小的不均勻收縮，導致表面混凝土承受拉力，內(nèi)部混凝土承受壓力。當表面的混凝土所受的拉力超過其抗拉強度時，便產(chǎn)生收縮裂縫?；炷潦湛s主要有以下3種。

(1)塑性收縮。主要發(fā)生在混凝土澆筑初期。施工時，混凝土澆筑后，此時水泥水化反應激烈，分子鏈逐漸形成，出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā)，混凝土失水收縮，同時骨料因自重下沉，此時收縮為塑收縮。在骨料下沉過程中受到鋼筋阻擋，即形成沿鋼筋方向裂縫。

(2)干縮?；炷两Y(jié)硬后，隨著表面水分逐步蒸發(fā)，溫度逐漸降低，混凝土體積縮小，稱為干縮。因混凝土表面水分損失快，內(nèi)部損失慢，表面收縮受到內(nèi)部混凝土的約束，致使表面混凝土承受拉力，當表面混凝土承受拉力超過其抗拉強度時，便產(chǎn)生收縮裂縫。

(3)自生收縮。自生收縮是混凝土在硬化過程中，水泥與水發(fā)生水化反應生成新的物質(zhì)而導致自身體積縮小。

二、橋梁其他因素引起的開裂

1、基礎變形引起的開裂

基礎變形一般為基礎空間不均勻沉降或水平方向位移，發(fā)生基礎變形后，結(jié)構(gòu)物中產(chǎn)生附加壓力，超過結(jié)構(gòu)物的抗拉強度時即產(chǎn)生裂縫，基礎不均勻沉降的原因有，地質(zhì)試驗資料不準、地質(zhì)差異大、荷載差別大、分期建造等。

2、鋼筋銹蝕引起的裂縫

當構(gòu)件中鋼筋的混凝土保護層不足，或混凝土質(zhì)量較差時，二氧化碳侵蝕鋼筋表面，使鋼筋周圍混凝土的堿度降低，鋼筋表面容易被混凝土中的氧氣和水銹蝕，使周圍混凝土產(chǎn)生膨脹壓力，使混凝土保護層開裂、剝落，沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫，并有銹跡滲到混凝土表面。由于銹蝕，使混凝土有效面積減少，鋼筋與混凝土的握裹力削弱，結(jié)構(gòu)承載力下降，并誘發(fā)其他形式的裂縫，加劇鋼筋銹蝕，導致結(jié)構(gòu)破壞，鋼筋銹蝕是最后造成結(jié)構(gòu)破壞的主要因素。

3、凍脹引起的裂縫

溫度低于零度時，混凝土出同冰凍，游離的水變成冰，體積膨脹9%，因而混凝土產(chǎn)生膨脹應力，并導致裂縫出現(xiàn)。當混凝土中骨料空隙多、吸水性強、骨料中含有雜質(zhì)過多、水灰比偏大均導致混凝土凍脹裂縫。溫度低于零度和混凝土吸水飽和是發(fā)生凍脹破壞的必要條件。

4、施工材料質(zhì)量引起的裂縫

混凝土的材料合成為水泥、砂、骨料、拌合水以及外加劑，配制混凝土材料不合格，從而導致裂縫出現(xiàn)。砂石含量超標使混凝土干燥時產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫，砂石的級配差常造成側(cè)面裂縫，拌合水以及外加劑中雜質(zhì)含中過高會對鋼筋銹蝕產(chǎn)生影響等。當施工質(zhì)量低，工藝不合格同樣也會產(chǎn)生各種形式裂縫。

三、橋梁裂縫的溫控措施和施工現(xiàn)場控制

1、溫度預測分析

根據(jù)現(xiàn)場混凝土配合比和施工中的氣溫氣候情況及各種養(yǎng)護方案，采用計算機仿真技術(shù)對混凝土施工期溫度場和溫差進行計算機模擬動態(tài)預測，提供結(jié)構(gòu)沿厚度方向的溫度分布及隨混凝土齡期變化情況，制定混凝土在施工期內(nèi)不產(chǎn)生溫度裂縫的溫控標準，進行保溫養(yǎng)護優(yōu)化選擇。

2、混凝土澆筑方案

采用延緩溫差梯度和降溫梯度的措施，在澆筑前經(jīng)詳細計算安排分塊、分層澆筑次序、流向、澆筑厚度、寬度、長度、前后澆筑的搭接時間;控制混凝土溫度并加強振搗，嚴格控制振搗時間，移動距離和插入深度，保證振搗密實，嚴防漏振和過振，確?；炷辆鶆蛎軐?做好現(xiàn)場協(xié)調(diào)組織管理，要有充足的人力、物力、保證施工按計劃順利進行，保證混凝土供應，確保不留冷縫;澆筑后對大體積混凝土表面較厚的水泥漿進行必要的處理，一般澆筑后3～4h內(nèi)初步用木長刮尺刮平，初凝前用鐵滾筒碾壓2遍，再用木抹子搓平壓實，以控制表面龜裂;混凝土澆灌完后，立即采取有效的保溫措施并按規(guī)定覆蓋養(yǎng)護。

3、混凝土溫度監(jiān)測

在混凝土內(nèi)部外部設置溫度測點，設置保溫材料溫度測點及養(yǎng)護水溫度測點，現(xiàn)場溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)采集儀自動采集并進行整理分析。每一測點的溫度值、各測位中心測點與表層測點的溫差值，作為研究調(diào)整控溫措施的依據(jù)，防止混凝土出現(xiàn)溫度裂縫。為反映溫控效果可在少數(shù)混凝土層中埋設應變計進行溫度應力檢測，應沿水平方向布置，檢測水平方向應力分量。

4、通水冷卻

采用薄壁鋼管在一些混凝土澆筑分層中帶冷卻水管，冷卻水管使用前進行試水，防止管道漏水和阻塞，根據(jù)混凝土內(nèi)部溫度監(jiān)測，控制冷卻水管進水流量及溫度。

四、在構(gòu)造設計上對橋梁裂縫采取防裂措施

(1)設計合理的結(jié)構(gòu)形式，可以減少工程數(shù)量，減低水化熱。如可根據(jù)懸索橋錨碇受力特點，設計挖空非關(guān)鍵受力部分混凝土體積，利用土方壓重方案，來減少混凝土結(jié)構(gòu)體積。

(2)充分利用混凝土在基坑有側(cè)限條件，在混凝土中摻加微膨脹劑，使其在基坑約束下形成一定的預壓力，補償混凝土內(nèi)部溫度，收縮產(chǎn)生的拉應力，從而有效的避免混凝土裂縫的產(chǎn)生。

(3)大體積混凝土體積龐大，施工周期一般較長，依據(jù)結(jié)構(gòu)受力情況可合理地確定混凝土評定驗收齡期，打破正常標準28d的評定驗收齡期，改為60d或更多天，評定驗收齡期充分考慮混凝土的后期強度，從而減低設計標號，達到減少混凝土水泥用量減低水化熱的目的。

(4)由于邊界存在約束才會產(chǎn)生溫度應力，采用改善邊界約束的構(gòu)造設計，如遇有約束強的巖石類地基、較厚的混凝土墊層等時，可在接觸面上設滑動層來減少溫度應力，在外約束的接觸面上全部設滑動層，則可大大減弱外約束。

(5)還應重視合理有益作用，可采取增配構(gòu)造鋼筋，配筋應盡可能采用小直徑、小間距，全截面含筋率控制在0.3%～0.5%之間，在混凝土表面增設金屬擴張網(wǎng)等有效措施，有效地提高混凝土抗裂性能。

參考文獻：

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