钢筋混凝土桥梁裂痕成因

1、钢筋混凝土桥梁裂痕成因摘要：介绍了钢筋混凝土桥梁粱体裂痕的形成缘故及修补方 法，并介绍了几种常见的维修方式。使其处于良好的工作状态。关键词：钢筋混凝土；桥梁梁体；裂痕；修补方式在桥梁建造进程中，混凝土开裂是“常发病”和“多发病”，常常 困扰着桥梁工程技术人员。笔者参与某桥梁的实地检测，结合最近几 年来国内外对混凝土桥梁裂痕的研究，对混凝土桥梁裂痕的种类和产 生的缘故作较全面的分析、总结，以方便设计、施工找出操纵裂痕的 可行方法。一、桥梁混凝土裂痕形成的缘故1 .收缩裂痕混凝土凝固时，由于水泥水化产物的体积比反映前物质的整体积 要小，因此产生收缩，称为化学收缩或凝缩；混凝土在硬化进程中随 着水分

2、的慢慢蒸发，体积慢慢减小，称为干缩，化学收缩与干缩合称 为收缩。混凝土的干燥进程是由表面慢慢扩展到内部的，在混凝土内 部呈现含水梯度，因此产生表面收缩大，内部收缩小的不均匀收缩， 致使表面混凝土经受拉力，内部混凝土经受压力。当表面混凝土所受 的拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂痕。2 .温度裂痕混凝土受水泥水化放热、阳光照射、大气及周围温度、电弧焊接 等因素阻碍，而显现冷热转变时，将发生收缩和膨胀，产生温度应力, 温度应力超过混凝土强度时，即产生裂痕，称为温度裂痕。由于混凝土是热的不良导体，水化初期放出大量热量难以散发， 大体积混凝土浇筑后，内部温度较外部高，这将使内部混凝本地货生 显著的体积

3、膨胀，而外部混凝土却随气温降低而冷却收缩。这种内部 膨张和外部收缩彼此制约，极易产生温度裂痕。蒸气养护及冬季施工 时如方法不妥，混凝土骤冷骤热，内外温度不均，也易产生温度裂痕。当构件较长，且两头固按时，由于周围温度转变将产生附加的温 度应力，该附加应力和原有内力的合力超过混凝土强度时就会产生破 坏裂痕。在新旧混凝土接头处，沿接缝面的垂直方向常因水化热的缘故此 产生温度裂痕。3 .荷载作用下产生的裂痕（1）弯曲裂痕在混凝土梁上施加弯矩时，将产生弯曲裂痕。对受弯构件和压弯 构件来讲，弯曲裂痕第一出此刻弯矩最大截面的混凝土受拉区。梁板 结构的正弯矩裂痕一样位于跨中，从底边开始向上进展.负弯矩裂痕 位

4、于持续或悬臂粱板的支座周围，自上向下进展。随着荷载的增大，裂痕宽度增大，长度延伸，缝数增多，裂痕区 域慢慢向双侧进展。（2）剪切裂痕剪切裂痕也称斜裂痕，第一发生在剪应力最大的部位。对受弯构 件和压弯构件，裂痕往往发生于支座周围。由下部开始，沿着与轴线 成25。50。左右的角度裂开。随着荷载增大。裂痕长度将不断增加并 向受压区进展，裂痕缝数不断增多并分岔，裂痕区也慢慢向跨中方向 扩大。剪切裂痕一旦显现，就应增强观看。如裂痕进展缓慢并限制在受 拉区。裂痕宽度在限值之内，现在还许诺；但如裂痕不断进展或裂痕 己接近受压区，那么不论其宽度和长度如何都应及时予以必要的加固 处置。（3）断开裂痕钢筋混凝土构

5、件受拉时，进入整个截面的裂痕称为断开裂痕。受 拉构件在荷载作用下产生的裂痕均沿正截面开裂，裂痕间距有必然规 律。受拉构件在内力较小时，混凝土和钢筋均匀经受拉力，随着内力 增大，混凝土内拉应力达到其受拉极限，产生裂痕并退出工作，但裂 痕宽度小于规定限值，全数拉力由钢筋承担，这是许诺显现裂痕构件 的工作状态。荷载继续增大，钢筋应力达到屈服极限，钢筋伸长率较 大，裂痕很宽，超过设计标准予诺宽度的许多倍，这时多为利用所不 许诺的或构件将接近破坏的状态。4 .钢筋锈蚀引发的裂痕因混凝土质量较差，或爱惜层厚度不足，或爱惜层被碳化使钢筋 周围混凝土碱度降低，或有氯化物浸入，等等，都可引发钢筋表面氧 化膜破坏

6、而发生锈蚀反映；锈蚀物氢氧化铁体积比原先增加约24 倍，从而对周围混凝本地货生膨胀应力，致使爱惜层混凝土开裂、剥 离，沿钢筋纵向产生裂痕并有锈迹渗到混凝土表面。钢盘锈蚀使得钢 筋有效断面减小，钢筋与混凝土握裹力减弱，结构承载力下降。继而 将诱发其它形式的裂痕；而其它裂痕的产生又会加重钢筋锈蚀，最后 可能致使结构破坏。要避免钢筋锈蚀。要紧应确保钢筋有足够的爱惜 层厚度（爱惜层亦不能太厚，不然构件有效高度减小，受力时将加大裂 痕宽度）；施工时应操纵混凝土的水灰比，并应增强振捣，保证混凝土 的密实性：还要严格操纵含氯盐的外加剂用量，对沿海地域或其它存 在侵蚀性强的空气、地下水地域尤其应慎用含氯盐的外

7、加剂。二、裂痕的修补方式1 .表面封锁修补法一般是在混凝土表面沿宽度较小的裂痕涂抹树脂爱惜膜，在裂痕 宽度有可能变更时，可采纳具有跟踪性的焦油环氧树脂等材料。在裂 痕多而且密集或混凝土老化、砂浆离析的结构物上也可大面积涂抹爱 惜膜。2 .凿深槽嵌补法先沿裂痕凿一条深槽，槽形依照裂痕位置和填补材料而定，然后 在槽内嵌补各类黏结材料，如环氧砂浆、沥青、甲凝等。3 .表面啧浆法在经凿毛处置的裂痕表而，喷射一层密实而且强度高的水泥砂浆 爱惜层来封锁裂痕的一种修补方式。依照裂痕的部位、性质和修补要 求与条件，可采纳无筋素喷浆，或挂网喷浆结合凿槽嵌补等修补方式。4 .打箍加固封锁法当钢筋混凝本地货生主应力

8、裂痕时，可采纳在裂痕处加箍使裂痕 封锁的方式。箍可用扁钢焊成或圆钢制成，能够直箍也能够斜箍。其 方向应和裂痕方向垂直。箍与梁的上下面接触处可垫以角钢或钢板。角钢或钢板面积及箍的横截面积，按修补加固部位主应力的大小、箍 的平安应力及混凝土的抗压强度通过计算确信。5 .粘贴钢板法将整个钢板黏贴于待修补的裂痕位置上，使其与原有的混凝土成 为整体，从而提高对活载的抗击力。用于粘贴的钢板厚度一样为 4. 5mm6nlm，而混凝土与钢板的黏结剂一样采纳环氧基液黏结剂。6 .注入法黏贴钢板在混凝土表面与钢板之间加垫块等使二者之间维持必然间隙，并 用环氧树脂胶泥封锁周围，而后从注入E1注入环氧树脂。同时排出间 隙中的空气。由于是从一方注入因此容易残留气泡，施工时一样用木 槌随时敲打钢板来确信是不是灌实。这种施工法尽管费时