混凝土桥梁裂缝浅析

摘要： 随着我国交通基础建设的迅猛发展， 各地兴建了大量的混凝土桥梁。在桥梁建造和使用过程中， 因为裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的报道屡见不鲜。混凝土开裂可以说是“常发病” 和 “多发病”， 其实， 如果采取一定的设计和施工措施， 很多裂缝是可以克服和控制的。 

关键词： 混凝土桥梁, 裂缝,桥梁裂缝,裂缝修补

混凝土是当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料， 原因是它的取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可 浇筑成各种形状， 并且耐火性好、不易风化、养护费用 低， 但是混凝土的抗拉能力差， 容易开裂。大量的工程 实践和理论分析表明， 几乎所有的混凝土构件均是带裂 缝工作的，只是有些裂缝很细，甚至肉眼看不见（＜0.05mm）， 一般对结构的使用无大的危害， 可允许其存在； 有些裂 缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下， 不断产 生和扩展， 引起混凝土碳化、保护层剥落、钢筋腐蚀， 使混凝土的强度和刚度受到削弱， 耐久性降低， 严重时 甚至发生垮塌事故， 危害结构的正常使用， 必须加以控 制。为了进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识， 尽量避 免工程中出现危害较大的裂缝， 本文尽可能对混凝土桥 梁裂缝的种类和产生的原因作较全面的分析、总结， 以 方便设计、施工找出控制裂缝的可行办法， 达到防范于 未然的作用。本文就混凝土桥梁裂缝做简要分析。 混凝土桥梁病害的主要表现形式： 裂缝、变形（变 位）、腐蚀， 对混凝土结构而言， 其病害的最终形式是 裂缝。所有混凝土结构的裂缝都是由于混凝土中拉应变 超过当时的混凝土极限拉应变而产生的， 因此混凝土裂 缝都是受力裂缝。为了与公路桥涵规范所述的裂缝类型 相对应， 裂缝所产生的原因分为两类： ①非荷载裂缝。 由于材料自身内力引起裂缝， 如材料自损和劣化； ②荷 载裂缝。由于外荷载、预应力作用、温度变化、混凝土 收缩、徐变及支座变位等引起的裂缝。 1 非荷载裂缝 1.1 混凝土收缩裂缝 （1） 混凝土收缩裂缝的原因是自由收缩受到约束。 当收缩受到约束而产生的拉应变大于当时混凝土的极限 拉应变， 就会产生与拉应力方向相垂直的裂缝。这类收 缩裂缝多数是混凝土构件表层由于养护不当， 表层失 水、干缩所造成。这类裂缝一般不深， 多数深度不超过 钢筋保护层厚度。 （2） 解决方法。①补偿收缩混凝土配制方法； 补偿 收缩混凝土是在普通混凝土中按规定比例掺加有效膨胀 剂， 如UEA 用量为水泥用量的12%～14％， 可防止产生 收缩裂缝。但一定要连续保湿三天以上， 否则裂缝反而 多。②裂缝封闭方法， 一是注入稀环氧树脂胶； 二是凿 槽后采用无收缩水泥基专用修补砂浆修补； 三是裂缝较 深者凿槽后采用高强度免振无收缩砂浆修补； 四是涂抹 渗透结晶型水泥基浆料。 1.2 钢筋锈蚀引起的裂缝 混凝土中钢筋产生锈蚀后， 由于锈皮会吸湿产生 化学反应而膨胀， 其体积将增大2～4 倍， 从而胀裂混凝 土保护层。对于钢筋锈蚀， 要分析是先锈后裂， 还是 先裂后锈。 （1） 钢筋引起混凝土崩裂的形态。钢筋锈蚀引起裂 缝形态一般是顺筋向的。对先锈后裂的混凝土构件， 实 际上在钢筋锈蚀早期， 构件内部已有层离裂缝存在， 但 外部还尚未裂缝， 此时可用小锤轻敲听声， 有空壳声表 示内部已有层离裂缝起壳， 然后凿开检查。 （2） 维修加固方法。① 锈蚀钢筋彻底除锈， 补焊 钢筋， 弥补钢筋锈损， 然后用混凝土包裹保护； ② 锈 蚀钢筋应彻底除锈， 用混凝土修补， 粘贴钢板或碳纤维 布， 补充钢筋截面损失； ③保护层混凝土已全面碳化， 不防锈， 采用XYPEX （赛伯斯） 浓缩剂浆料涂刷封闭 砼毛细孔， 隔离水及腐蚀性物质， 防止钢筋继续锈蚀； ④渗入渗透型阻锈剂， 防止钢筋锈蚀。 1.3 骨料膨胀引起的裂缝 骨料膨胀病害分为两类： 第一类是“碱骨料反应” 引起骨料膨胀， 破坏混凝土； 第二类是含有氧化镁骨 料、硫酸盐骨料或生石灰缓慢水化膨胀而破坏混凝土。 骨料膨胀病害的进展是由表及里的， 这是与外界潮气由 表面通过毛细孔逐渐渗入有关。

需要此文献的朋友，请联系微信客服（微信号：18627871158），免费发送。