公路桥梁混凝土裂缝成因及防治问题研究

1、最新【精品】范文 参考文献 专业论文公路桥梁混凝土裂缝成因及防治问题研究公路桥梁混凝土裂缝成因及防治问题研究摘要：当前，在公路桥梁混凝土施工中，裂缝现象时有发生，其损失 也无法估量。控 制公路桥梁混凝土的裂缝技术较为复杂，在理论与 实践上也存在一定的偏差。本文主要对公路桥梁混凝土裂缝成因及防 治措施进行了简要分析。关键词：公路桥梁；混凝土裂缝；防治措施中图分类号：TU997 文献标识码：A一、裂缝的种类及成因分析1、荷载作用产生的裂缝钢筋混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载 裂缝，又可细分为直接应力裂缝、次应力裂缝两种。承受拉（轴）力和 弯矩的钢筋混凝土构件在横截面会产生一维的

2、拉应力，承受剪力和扭 矩及其他复合受力结构则会出现主拉应力，它们都可能会在垂直于主 拉应力的方向产生裂缝。裂缝一般沿构件宽度方向贯通部分截面或全 截面。根据截面形状的不同，荷载裂缝的形态也会有所不同。2、混凝土收缩引起的裂缝混凝土收缩所产生的裂缝是最常见的一种裂缝，包括塑性收缩、 缩水收缩、自生收缩和碳化收缩等，实际上以前两种收缩裂缝为主。 混凝土浇筑 45h 后，水泥水化反应激烈，逐渐形成分子链，水分急 剧蒸发，骨料下沉，混凝土硬化尚未完成，此时发生的收缩称为塑性 收缩。骨料下沉，受到钢筋阻挡，形成沿钢筋方向的裂缝，此即为塑 性收缩裂缝。混凝土初步硬化完成后，表层水分逐渐蒸发，湿度逐渐 降低

3、，混凝土体积逐渐减小，称为缩水收缩。混凝土内外收缩不均匀， 表面收缩大，因此会受到内部混凝土的约束， 表面混凝土将会承受拉 力，超过抗拉强度后，便会产生收缩裂缝。3、温度变化引起的裂缝最新【精品】范文 参考文献 专业论文混凝土桥梁属于大体积混凝土工程， 在浇筑过程中，混凝土内会产生较大的水化热，如果采取的措施不当，会造成混凝土内外的温差 过大，产生较大的温差应力，从而导致混凝土产生裂缝。4、基础变形引起的裂缝桥梁工程一般跨度大，宽度窄，基础竖向不均匀沉降或水平方向 位移，即使是很小的数值也会在结构中引起较大的附加应力，一旦超出结构的抗拉能力，就会发生开裂。基础沉降变形的主要原因有地质 差异太大

4、或勘察不详、结构荷载或基础类型差别太大等。5、施工工艺质量引起的裂缝支架地基未压实、基础承载力不够，浇筑混凝土后支架产生不 均匀沉降；支架刚度、强度、稳定性不足或模板刚度不足，浇筑混 凝土中，混凝土自重及侧向压力迫使模板变形； 过早拆模或野蛮拆模 引起的裂缝；混凝土搅拌、运输时间长，引起混凝土坍落度过低， 和易性不好；混凝土配合比不符合规范要求，水泥、碎石、砂、外 加剂、外掺料等不符合规范要求；擅自更改设计水灰比，从而导致 混凝土凝结硬化时收缩量增加；混凝土未能严格按规范要求分层、 分段浇筑，混凝土浇筑不连续；施工缝处理不到位；混凝土振捣不 密实、不均匀，出现蜂窝、麻面、空洞等，肖 U 弱了截

5、面承载力，引起 钢筋锈蚀等；混凝土养护措施不当，使得混凝土的结构强度未达到 设计目标。6、钢筋锈蚀引起的裂缝一般桥梁结构都处在自然环境下，若构件保护层过薄、密实性较 差或防腐措施不当，混凝土中的钢筋就会锈蚀，引起体积膨胀，导致 混凝土顺筋胀裂。这种先锈后裂的纵向裂缝一旦发生，就会逐步恶化， 最终导致混凝土保护层成片剥落甚至钢筋锈断。二、公路桥梁混凝土裂缝控制措施1、混凝土材料- 按标准选择为了防止裂缝开展，在材料方面控制公路桥梁混凝土的开裂， 主 要从减小混凝土的收缩，降低水化热，增强混凝土抗拉强度等方面入 手，一是选用低热或中热水泥，根据日本有关技术资料规定，水泥用 量每增最新【精品】范文

6、参考文献 专业论文减 10kg,温度亦相应升降 IC。这样水泥用量减少了 20kg/m3 30kg/m3,温度也随着降低 23C。水泥和水的用量，都与水化热成正比，混凝土 1m3 增减 10kg 水泥，其混凝土温度升降约 1C,用水 量每增加 1%干缩率可增大7%3%大量的实践证明，使用外加剂能较好控制混凝土裂缝， 尤其是温 度造成的裂缝的重要措施之一。如采用膨胀剂，可使混凝土内部产生 膨胀应力，减缓混凝土硬化产生的部分收缩应力， 提高其抗裂强度先 按标准配比试验，再进行水化热、泌水率和可泵性等技术参数的测试， 确保配制的混凝土优质高效，降低或减少混凝土裂缝的现象发生。2、混凝土温度一一控制水

7、化热要选用低水化热水泥来配制混凝土；必要时在混凝土内部预埋冷 却水管，并用冷却水进行循环保温，强制控制混凝土的水化热温度。 也可适当设置后浇缝，减少混凝土的外应力，利于混凝土的散热，从 而降低其内部温度，达到防止水化热和变形的目的。 公路桥梁混凝土 的浇筑要选择适合的温度，尽量不在炎热的天气中施工浇筑，可采用 低温水或冰水等进行搅拌，必要时对混凝土的骨料冷水喷洒。在浇筑混凝土后，必须做好混凝土的保温保湿养护工作， 采取徐 变特性，让其徐徐降温，从而降低温度应力。此外，有条件的实行信 息化温控监测，及时监测与调控混凝土内温变化， 使混凝土内外温差 保持在25C以内，基底与基面温差也要保持在 20

8、C以内，并做好调 整及预防措施，使混凝土温度和湿度都在适宜的范围内， 达到有效控 制裂缝的出现。3、混凝土搅拌一一保证质量插入式振捣棒应与混凝土表面成垂直状态，或者与混凝土表面成 4045方向，振捣插点排列要均匀，采取行列式或交错式匀速移 动，但二者不可混用；操作时要依据“快插慢拔”方式进行，每次移 动距离小于振捣棒作用面半径的 1.5 倍，插入厚度为 50m100mm 促进整体形成。每点振动时间约为 2030 秒，直至该处混凝土表面 呈现水平、有浮浆出现且气泡消失时再移动，作业时禁止振动棒与钢 筋模板等相触碰。混凝土自由倾落高度应低于 2m 当过高时，可采 用斜槽、串筒、振动溜管等进行下落。

9、注意：串筒的最后一节要垂直，间距小于 3m 斜槽的坡度要最新【精品】范文 参考文献 专业论文小于 60,并于出口处设立垂直挡土板， 避免离析现象。平板式振动器按划分的若干排依次振动前进，并要使平板覆盖已振动好的混凝土边缘 30mnr50mm 振动表面倾斜的混凝 土，由低处向高处移动。每一振捣位置的延续时间一般约为25 40秒。对钢筋密集处，可采用片式、针式振动器，或者辅以人工振捣。4、裂缝修补一一方法要适当表面修补法比较简单、常见，主要是在表面涂抹或表面贴面。这 种方法主要用于修补稳定的宽度细浅(小于 0.3mm)的裂缝。先用水 冲洗裂缝，用涂刷水泥净浆清洗干净，干燥后再用环氧树脂、沥青、 油

10、漆等进行涂刷；当表面裂缝较多时，可用压力水清洗，用1: 1.5的水泥砂浆抹平，干燥后用环氧树脂水泥涂抹 2mn 3mm 厚。对于迎 水面的裂缝，先把表面刷洗干净并干燥后，用环氧树脂玻璃等粘贴 2 3 层，封闭裂缝。填充法也称嵌缝法，主要适用于修补水平面大于 0.3mm 的裂缝，可用不同粘度的树脂直接填入缝内。结构加固法是一 种在结构外部或裂缝四周浇铸钢筋混凝土的方法，主要针对结构整体 性、承载能力有较大影响贯穿性裂缝加固。电化学防腐是“利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土中的离子分布状态， 将钢筋周围的 PH 值提高， 达到钢筋防腐的目 的”。它是一种新型的裂缝处理方法，有着广泛的发展前景。在混凝 土中加入某些特殊物质，使其内部形成智能型仿生自愈合神经网络系 统，一旦出现裂缝，混凝土便自动分泌液芯纤维，可使裂缝重新愈合。结束语桥梁结构裂缝的成因多种多样，处理的方法也各有不同，上述几 种措施是在日常工作中经过长期探索得到的， 经过实践的检验证明行 之有效。当然，有关桥梁结构裂缝的成因及防治对策是很复杂的，有 待进一步研究。只有搞清楚了裂缝的机理，才能对症下药；只有合理 的处治措施，才能使国家有限的建设资金发挥最大的经济效益。参考文