【专业技术】钢筋混凝土桥梁裂缝成因及处理措施

混凝土桥梁在建造和使用过程中出现裂缝影响桥梁的外观、结构的耐久性，严重的甚至影响结构的安全性。如果不及时进行处理，桥梁结构的使用寿命将大大缩短，甚至造成坍塌的事故。 

混凝土桥梁裂缝成因可分为4大类：荷载裂缝、温度裂缝、收缩裂缝、腐蚀裂缝。 荷载裂缝是指钢筋混凝土桥梁在静、动荷载作用下产生的裂缝。荷载裂缝产生的原因有：1、施工阶段：施工机具、材料堆放不合理；预制结构起吊、运输、安装不当，造成结构受力不合理。2、使用阶段：车辆超载和超速行驶是桥梁出现裂缝的重要原因。超载会使桥梁产生过大的变形，使受拉区和受剪区混凝土开裂；超速行驶会对桥梁结构形成强大的冲击，导致桥梁混凝土局部应力过大，形成裂缝。 水泥混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或结构内部温度发生变化，混凝土将发生变形，在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉极限应力时就会产生温度裂缝。引起温度裂缝主要因素是温度差，包括：日照温差，桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳曝晒后，温度明显高于其它部位，温度梯度呈非线形分布，混凝土两侧温差大，导致开裂；骤然降温，突降大雨、冷空气侵袭、日落等可导致结构外表面温度突然下降，但内部温度变化相对较慢而产生温度梯度，产生裂缝。水化热，出现在施工过程中，大体积混凝土（厚度超过2.0m）浇筑之后由于水泥水化放热，致使内部温度很高，内外温差太大，致使表面出现裂缝。 在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土各类收缩中，塑性收缩是发生混凝土体积变形的主要原因。

塑性收缩一般发生在施工过程中、混凝土浇筑后4-5小时左右，尤其是炎炎夏日，此时水泥水化反应激烈，水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，称为塑性收缩。 腐蚀收缩是由于混凝土质量较差或保护层厚度不足，混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面，或由于氯化物介入，钢筋周围氯离子含量较高，引起钢筋表面氧化膜破坏，钢筋锈蚀，钢筋锈蚀引起体积变大，对周围混凝土产生膨胀应力，导致保护层混凝土开裂、剥离，沿钢筋纵向产生裂缝。钢筋与混凝土握裹力削弱，结构承载力下降，并将诱发其它形式的裂缝，加剧钢筋锈蚀，导致结构破坏。 

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》规定，钢筋混凝土构件计算的最大裂缝宽度不应超过下列规定限值：（1）ⅰ类和ⅱ类环境，限值为0.2mm；（2）ⅲ类和ⅳ类环境，限值为0.15mm。为了达到这样的标准，就必须对各种裂缝采取相应的修补方法。 表面裂缝封闭处理用切割机沿裂缝方向开出深5-10mm的槽；用钢丝刷清除裂缝周边的松动物，用高压空气将裂缝吹干净；用毛刷将裂缝表面涂一层环氧浆液，待浆液半干后用刮刀将环氧胶砂浆涂在槽内，并处理平整。内部裂缝修补用压浆泵将胶结料压入裂缝中，由于其凝结、硬化而起到补缝作用，以恢复结构的整体性。 综上所述，混凝土桥梁裂缝的形成因素繁多，影响因素也是多方面的，需要在施工过程中高度重视，严格按照相关规范、技术标准进行施工。在实际使用过程中，必须加强对桥梁的管理，定期对桥梁进行检测，了解桥梁的使用状况，损害程度以及裂缝的发展情况并及时进行维修处理，确保桥梁安全运营。

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