关于混凝土桥梁裂缝的种类及成因的探讨

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简析道路桥梁施工中混凝土裂缝成因及对策

简析道路桥梁施工中混凝土裂缝成因及对策

简析道路桥梁施工中混凝土裂缝成因及对策道路桥梁是交通运输中非常重要的组成部分,而混凝土是道路桥梁建设中主要的材料之一。

然而,在道路桥梁施工过程中,混凝土经常会出现裂缝,这些裂缝不仅会影响道路桥梁的强度和稳定性,还会导致安全隐患,因此需要我们进行深入的分析和对策制定。

一、混凝土裂缝成因1、混凝土施工不规范。

在施工过程中,如果混凝土浇筑不均衡,或者振捣不到位,都会导致混凝土存在密实度差异,产生裂缝。

2、混凝土配合比不合理。

混凝土的配合比是一个相当重要的参数,如果水灰比过大或添加的外加剂不合理,都会导致混凝土出现大面积裂缝。

3、混凝土自身性质问题。

混凝土自身存在一定的干缩收缩性能,而这个性能会随着混凝土的龄期而不断发生变化。

在施工期内,如果混凝土的干缩收缩性能得不到有效解决,也容易导致混凝土出现裂缝。

4、外部环境因素。

道路桥梁作为室外建筑,其混凝土构件也会受到自然环境的不利影响,例如高温、低温、雨水侵蚀等都会导致混凝土的暴露表面和内部构件存在不同程度的受损。

1、强化施工管理。

在混凝土施工过程中,严格控制施工质量,并注重混凝土浇筑的均衡性和振捣的到位性,这对减少混凝土产生裂缝非常有帮助。

2、优化配合比设计。

混凝土配合比应该根据不同的施工条件和工程要求进行优化设计,注重控制水灰比、水泥用量、粗细骨料比例等关键参数,以减少混凝土裂缝机会。

3、加强对混凝土龄期的控制。

混凝土龄期内干缩收缩性能的影响可以通过优化混凝土配合比和调节施工环境等方式得到有效控制。

4、注意环境保护。

外部环境因素对混凝土裂缝的影响应得到重视,必要时可以对混凝土构件进行防护,提高混凝土的耐久性和使用寿命。

5、加强维护保养。

一旦发现混凝土存在裂缝,应该及时采取补救措施,例如封闭裂缝、修补混凝土等,以便保障道路桥梁的正常使用和安全性。

同时也要建立健全的维护保养制度,定期检查和维修混凝土结构构件。

总之,混凝土裂缝的成因和对策都非常复杂,需要多方面的因素共同作用才能有效控制混凝土裂缝。

浅谈混凝土桥梁裂缝的成因及治理措施

浅谈混凝土桥梁裂缝的成因及治理措施

浅谈混凝土桥梁裂缝的成因及治理措施[论文关键词]混凝土桥梁裂缝;成因;治理措施[论文摘要]文章分析混凝土桥梁裂缝的分类及成因,提出混凝土桥梁裂缝的几种修补方法,包括表面封闭修补法、压力灌浆法、黏贴钢板施工法等。

一、混凝土桥梁裂缝的分类及成因根据裂缝形成的原因,可将其分为两大类。

一般把由于设计、施工、选材不当,或结构所受荷载超过了设计荷载以及未预料到的事故等原因所造成的裂缝称为结构裂缝。

除上述以外的原因引起的裂缝称为非结构裂缝。

(一)结构裂缝的主要形式及其产生的原因1.网状裂缝的特点及产生原因。

此种裂纹多出现于腹板上,属表面龟裂,无固定规律,其深度不致触及钢筋,宽度很小(0.01~0.05mm),宽度在0.05mm时,肉眼可见,以手触之有凸起之感。

产生的原因主要是由混凝土梁表面与内部收缩不均匀引起。

2.下翼缘受拉区裂缝的特点及产生原因。

裂缝在跨中分布较密(间距约占0.1~0.2m),两端逐渐减少,裂缝方向大致与主筋垂直,由下翼缘向上发展,至下梗肋即终止且宽度较细,一般在0.03~0.1mm之间;在动载作用下一般变化不大,经过较长时间运营已趋稳定。

产生的原因:由于混凝土抗拉能力很低,梁受力产生挠曲变形所至。

3.横隔板处竖向裂缝特点及产生原因。

在梁端及腹板断面的梁上均有发生,由棱角边缘向上延伸;宽度0.2~0.3mm。

产生的原因:由于偏载、扭转(支座不平)等两片梁受力不匀;竖直剪力及腹板厚度剧变处应力集中等。

(二)非结构裂缝的主要形式及其产生的原因1.沉陷裂缝的特点及产生原因。

混凝土完全硬化前,其中的固体颗粒要缓慢下沉,并排出内含的气和水。

此时结构物中的钢筋、预埋件、粗骨料以及模型板都有可能阻碍混凝土的沉陷,从而沿钢筋、预埋件和模型板边缘出现短而粗的断续裂缝。

2.塑性收缩裂缝的特点及产生原因。

混凝土浇筑完成后,如果表面水分的蒸发速度超过内部水分上升到表面的速度,在混凝土表面就会出现均匀分布的、细的、相当直的塑性收缩裂缝。

桥梁工程中混凝土裂缝产生原因及控制措施

桥梁工程中混凝土裂缝产生原因及控制措施

桥梁工程中混凝土裂缝产生原因及控制措施桥梁工程是现代城市交通建设的重要组成部分,而混凝土作为桥梁建设中的常用材料,在使用过程中常常会产生一些裂缝。

这些裂缝会对桥梁的安全和使用寿命产生不良影响。

因此,研究混凝土裂缝的产生原因,并采取有效的控制措施是非常有必要的。

一、混凝土裂缝产生的原因混凝土裂缝的产生多种多样,但主要有以下几种原因:1.材料原因:混凝土本身材料性质差异,如水泥的含量、粘度、水化反应等,对产生裂缝具有很大的影响。

2.设计原因:桥梁设计中,由于荷载、温度、膨胀等因素未合理估计或考虑不全面等原因,会导致混凝土裂缝的产生。

3.施工原因:施工时混凝土过程中的抹光不到位、振捣不充分、环境温度、施工人员技术水平不高等都是导致混凝土裂缝的主要原因之一。

二、混凝土裂缝的分类混凝土裂缝也有很多种分类方法,这里仅就其大致的类型分类进行简述:1.荷载裂缝:在荷载作用下,混凝土受到弯曲、剪切等作用时,裂缝出现,这是裂缝产生的主要原因之一。

2.干缩裂缝:在混凝土干燥过程中,由于混凝土不均匀收缩,沿混凝土中部和表层间的界面裂开,形成干缩裂缝。

3.温度裂缝:在混凝土收缩或膨胀过程中,当温度升高或下降到一定程度时,混凝土会出现温度裂缝。

4.养护不良裂缝:混凝土刚浇注时,需要进行充分的养护,如果养护时间、养护水量不足,混凝土表面会干裂开裂。

三、混凝土裂缝的防治措施混凝土裂缝如果得不到有效的预防和治理,会大大降低桥梁的安全性和寿命,因此防治混凝土裂缝是非常重要的。

主要的预防和治理措施如下:1.科学设计:桥梁设计中应该仔细考虑各种因素的影响,合理布置荷载和内力,降低混凝土应力集中,从而减少混凝土的裂缝。

2.合理选材:在安装混凝土时,应该选择优质材料,并控制水、水泥的比例,提高混凝土的密度和抗压强度,从而减少混凝土裂缝的产生。

3.施工管理:加强施工过程的管理,严格按照操作规程进行抹光,振捣,保证混凝土的质量,在施工前后对接缝、构造破口、气孔等进行检查,及时进行补救。

混凝土桥梁裂缝的种类及成因

混凝土桥梁裂缝的种类及成因

混凝土桥梁裂缝的种类及成因摘要从施工材料、施工工艺、环境因素变化、荷载变化及其他因素等方面分析了混凝土桥梁裂缝的种类及其成因,以期为混凝土桥梁的施工提供参考。

关键词混凝土;桥梁;裂缝;种类;成因近年来,随着经济建设的需求,潘集区扶贫开发工作发展迅速,其中包括农田水利基础设施建设。

为此,混凝土桥梁工程建设如火如荼。

但在桥梁建设和使用过程中却出现了一些问题,如裂缝等,对工程质量产生不利影响。

笔者针对混凝土桥梁裂缝的种类及产生原因作简要的分析,以期为控制裂缝寻求可行的方法,达到提高工程质量的目的。

1 施工材料引起的裂缝水泥、砂、骨料、拌合水及外加剂等材料是构成混凝土的主要成分,如果这些材料的质量不合格,则都有可能造成结构产生裂缝。

一是水泥。

如果水泥出厂时受潮或过期,安定性未达标,氧化钙含量超标,含碱量过大,强度不够等,均可造成混凝土开裂。

二是砂石和骨料。

如果砂石粒径比较小、孔隙率过大、级配不合格,会增加水泥和拌合水用量,则对混凝土强度产生影响,使其进一步收缩;特别是不达标的特细砂将对混凝土强度的影响更大。

砂石含有机质和轻物质过量,会使水泥的硬化过程延长,导致混凝土强度下降。

砂石中含有较多的云母,会降低水泥与骨料的粘结力,导致混凝土强度下降。

砂石含泥过多,从而增加了水泥和拌合水量,同时导致混凝土强度、抗冻性、抗渗性等性能下降[1]。

三是拌合水及外加剂。

如果拌合水或外加剂中存在的氯化物等杂质量过高,则会很大程度地影响钢筋锈蚀。

2 施工工艺引起的裂缝混凝土桥梁的施工工艺包括混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装等内容,如果在施工过程中某个工艺出现问题未达标、质量低劣,则比较容易产生各种裂缝[2]。

不同原因造成的裂缝,其出现的部位、走向、宽度不同。

其中比较常见的:一是施工前支架的压实和刚度处理准备不充分,其在浇筑混凝土后不均匀下沉,造成混凝土产生裂缝。

二是混凝土振捣处理时密实度不够且不均匀,存在蜂窝、麻面、空洞等现象,造成钢筋锈蚀从而出现裂缝。

混凝土桥梁结构裂缝的产生原因及防治措施

混凝土桥梁结构裂缝的产生原因及防治措施

混凝土桥梁结构裂缝的产生原因及防治措施摘要:由于混凝土的价格便宜且抗压性能好,因此在桥涵工程建设中得到了广泛的应用。

但是混凝土也存在着一定的缺陷,主要表现为易开裂及抗拉能力差等。

因此本文就针对混凝土桥梁结构裂缝的成因及防治展开研究。

关键词:混凝土桥梁结构;裂缝;成因;防治一、裂缝的成因及种类(一)荷载导致的裂缝常规的静、动荷载以及次应力均会使混凝土桥梁产生裂缝,我们就称之后荷载裂缝,这种裂缝又分为次应力裂缝及直接应力裂缝两种,所谓的次应力裂缝指的是外荷载所引起次应生而出现的裂缝;而直接应力裂缝则是外荷载引起的直接应力而出现的裂缝。

在实际的工程项目中,比较常见的是次应力裂缝,多数属于张拉、剪切或者劈裂等性质。

(二)温度变化导致的裂缝混凝土自身具有热胀冷缩的性质,如果外部或者内部环境出现变化,混凝土就会产生变形,如果变形受到一定的约束,则其结构内部就会产生应力,一旦应力超出了混凝土的抗拉强度,裂缝就随之产生。

在一些跨径较大的桥梁中,温度应力甚至可以超出活载应力。

与其它裂缝最大的不同是温度裂缝会随着温度的变化而变化。

导致温度变化的主要原因包括日照、温差、水化热、骤然降温或者冬季施工不当等等。

(三)收缩而导致的裂缝混凝土结构最常见的裂缝问题多数是由于混凝土的收缩导致的,而在收缩的种类中,干缩及塑性收缩又是造成混凝土发生变形的主要因素。

相关的研究结果证明,造成收缩裂缝最主要的原因包括水泥的品种、标号和用量、混凝土中骨料的品种、外掺剂及水灰比、养护方式和振捣的方法、外界的环境等等。

(四)地基变形导致的裂缝因为基础会发生竖向不均匀沉降,或者水平方向产生位移,从而结构中会出现附加应力,这种附加应力会超过混凝土的抗拉能力,从而造成结构裂缝的产生。

造成基础不均匀沉降的主要因素包括前期地质勘探精度不足和试验资料不准确;地基地质的差异过大;结构的荷载及基础的类型差异过大;地基冻胀以及活动断层、溶洞和滑坡体等不良地质。

(五)钢筋锈蚀导致的裂缝因为在施工过程中,控制措施较差导致保护层的厚度不够,混凝土的保护层就受到空气中二氧化碳的侵蚀,造成钢筋表面的碳化,从而降低钢筋四周混凝土的碱度;或者由于介入了氯化物致使钢筋四周含有较高的氯离子,从而破坏钢筋表面的氧化膜,出现锈蚀,锈蚀的产物氢氧化铁的体积呈数倍增长,出现膨胀应力,最终造成混凝土的裂缝或者剥离,出现裂缝且锈迹会渗入到混凝土的表面。

桥梁混凝土施工裂缝原因分析及预防措施

桥梁混凝土施工裂缝原因分析及预防措施

桥梁混凝土施工裂缝原因分析及预防措施随着现代桥梁工程施工工艺的飞速发展,各种管理手段的不断完善与加强,桥梁工程的内在施工质量已经有了长足的提高,外观质量已成为反映施工企业技术水平的最重要的一面,如何提高混凝土的外观质量减少裂缝亦成为建设单位、监理部门及施工企业要解决的重点问题。

文中重点分析裂缝产生的原因,找出防治与处理裂缝的措施。

一、裂缝种类与成因1.荷载引起的裂缝混凝土桥梁在静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。

直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝;次应力裂缝是指由外倚载引起的次生应产生裂缝。

2.收缩引起的裂缝在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。

在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和炭化收缩。

研究说明,影响混凝土收缩裂缝的主要囚素有:水泥品种、标号及用量,骨料品种,水灰质量比,外掺剂,养护方法,外界环境,振捣方式及时间。

3.温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在构造内产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。

在某些大跨径桥梁中,温度应力可以到达甚至超出荷载应力。

温度裂缝的主要特性是将随温度变化而扩张或合拢。

引起温度变化的主要因素有:年温差、—、骤然降温、水化热、蒸汽养护或冬季施工措施不当等。

4.冻胀引起的裂缝大气气温低于零度时,吸水饱和的混凝土出现冰冻,游离的水转变成冰,体积膨胀9%,因而混凝土产生膨胀应力;同时混凝土凝胶孑L中的过冷水(结冰温度在一78。

C以下)在微观构造中迁移和重分布引起渗透压,使混凝土中膨胀力加大,混凝土强度降低,并导致裂缝出现。

尤其是混凝土初凝时受冻最严重,成龄后混凝土强度损失可达30%-50%o冬季施工时对预应力孔道灌浆后若不采取保温措施也可能发生沿管道方向的冻胀裂缝。

混凝土桥梁施工中裂缝的种类及成因

混凝土桥梁施工中裂缝的种类及成因

混凝土桥梁施工中裂缝的种类及成因在混凝土桥梁结构上产生的各种各样的裂缝,形成的原因也是千差万别,因此其危害性也会有显着的差异。

为此,本文首先概述了裂缝的种类和成因,而后从设计和施工两个方面论述了怎样防治混凝土桥梁的施工裂缝。

1. 裂缝的种类及成因分析1.1 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。

1.2 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,以前两种收缩裂缝为主。

1.3 温度变化引起的裂缝。

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。

1.4 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。

1.5 施工工艺质量引起的裂缝。

①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;②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;过旱拆模或野蛮拆模引起的裂缝;③混凝土搅拌、运输时间民,引起混凝土坍落度过低,和易性不好;④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;⑤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;⑥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;⑦混凝土振捣不密实、不均匀,出现蜂窝、麻而、空洞等,削弱了截而承载力,引起钢筋锈蚀等;⑧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。

浅议混凝土桥梁施工裂缝产生的原因以及防治措施

浅议混凝土桥梁施工裂缝产生的原因以及防治措施

浅议混凝土桥梁施工裂缝产生的原因以及防治措施摘要:随着桥梁技术的突飞猛进,大体积混凝土在桥梁结构中应用的越来越多。

近年来我国各地兴建了大量的混凝土桥梁。

在桥梁施工和建设过程中,极易出现裂缝。

由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成为了桥梁工程中最常见的工程病害。

本文将对此进行分析,探讨裂缝出现的原因及控制措施,尽可能的对桥梁在施工过程中产生的裂缝的原因作全面的分析,以保证工程的质量,减少交通事故及安全事故。

关键词:桥粱;裂缝;原因;防治措施一、裂缝的分类:桥梁混凝土裂缝按深度的不同,分为表面裂缝、深度裂缝及贯穿裂缝三种。

1、表面裂缝主要是温度裂缝,一般危害性较小,但影响外观质量。

2、深层裂缝部分地切断了结构断面,对结构的耐久性产生一定的危害。

3、贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝,最终形成贯穿裂缝。

它切断了结构的断面,可能破坏结构的整体性和稳定性,其危害是较严重的。

二、桥梁裂缝产生的原因混凝土桥梁裂缝的成因复杂多化,甚至多种因素相互影响,但每一条裂缝均有其产生的一种或几种原因。

混凝土桥梁裂缝的种类,就其产生的原因,大致可划分如下几种:1、温度变化原因混凝土具有热胀冷缩的性质。

当气温下降时,特别是温度骤降,会很大程度的增加混凝土内部与外层混凝土的温度梯度,从而会产生温差以及温度应力,使混凝土产生裂缝。

混凝土硬化期间水泥会释放大量的水化热,导致内部温度不断上升,在表面引起拉应力。

后期在混凝土降温过程中,由于受到基础或老混凝土的制约,也会在混凝土内部出现拉应力。

气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。

当这些拉应力一旦超出混凝土的抗裂能力时,就可能出现裂缝。

虽然混凝土的内部温度变化很小或变化较慢,但表面温度可能发生剧烈的变化。

在钢筋混凝土桥梁中,拉应力主要是由钢筋承担的,混凝土则只是承受压应力。

大体积混凝土结构中通常只在表面配置少量钢筋,或者不配钢筋。

因此,拉应力要由混凝土本身来承担。

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关于混凝土桥梁裂缝的种类及成因的探讨
作者:黄贤涌
来源:《城市建设理论研究》2012年第31期
【摘要】随着我国交通事业的不断发展,全国各地修建了大量的混凝土桥梁,然而桥梁裂缝的出现,不但影响了桥梁本身功能的发挥,还降低了安全性能以及桥梁本身所体现的美感,本文主要对混凝土桥梁裂缝出现的种类与成因进行了探讨,以供大家参考。

【关键词】交通混凝土桥梁裂缝成因种类
[ Abstract ] along with our country the development of traffic, the country built a large number of concrete bridges, however the bridge cracks appeared, not only affect the function of the bridge itself, but also reduce the safety performance and the bridge itself embodies beauty, this paper focuses on the concrete bridge crack types and genesis, for your reference.
[ Key words ] traffic, concrete bridge, crack, types
中图分类号TU377文献标识码:A 文章编号:
前言:
在当今世界的建筑结构中,混凝土建筑结构应用最为广泛,其根本原因是混凝土取材相比其它材料更为广泛,而且具有比较明显的价格优势,另外它可以浇注的形状比较多,耐火性能比较好还不容易被风化,养护费用低廉等优点,所以得到了大多数建设者的认可;但它也有应当引起注意的缺陷,那就是在抗拉性能方面比较差,很容易开裂。

混凝土桥梁在使用过程中,各构件都是带缝工作的,有些裂缝很细小,危害程度也很小,并不影响桥梁构件的安全和使用。

有些裂缝的出现则是在化学因素、外界物理和和荷载的作用下产生的,这种裂缝如果不断的产生和扩展,会对桥梁工程质量产生严重的危害,甚至造成跨塌事故,必须引起注意。

以下主要对比较常见的几种裂缝进行了探讨。

一、荷载引起的裂缝
混凝土建筑的桥梁在常规的静或动荷载以及在次应力的作用下出现的裂缝被统称为荷载裂缝,经过多年对桥梁裂缝的分析,这种裂缝可分为两种,直接应力裂缝与次应力裂缝。

(一)直接应力裂缝
直接应力裂缝的产生主要是由于外荷载引起直接的应力而出现的裂缝。

归其根本原因是在设计计算的阶段,进行结构的计算时部分出现漏算或者根本没有计算,结构受力的假设不符合实际的受力情况,实际内力与配筋在计算方面出现错误,结构安全方面的系数还太小等导致直
接应力裂缝。

在结构设计时,对施工的可能性根本没有考虑,对断面的设计还存在不足,钢筋布置上有错误,构造处理出现不当,结构刚度还有不足,设计图纸不能清楚的说明情况等导致直接应力裂缝。

施工阶段无限制的把材料与工具在构件上进行堆放,对预制结构方面的受力特点根本不清楚,擅自改变结构的施工次序与受力模式。

在桥梁完工后进入使用阶段有超过设计载荷的车辆通过,桥梁本体有遭受车辆与船舶的接触和撞击,非正常天气、自然灾害和爆炸等对桥体的影响等都可能导致直接应力裂缝。

(二)次应力裂缝
次应力裂缝主要是在外荷载的作用下引发的裂缝,归原因是桥梁本体实际存在的工作状态同常规的计算存在一定的差距,在此之前并未考虑,导致桥体有些部位出现裂缝。

桥梁结构需要凿槽与开洞等,在进行常规化的计算中不能用比较准确的公式来模拟计算,通常都是根据经验来对受力钢筋进行设置,通过对大量的实践进行研究说明,受力构件挖孔后,力流将产生绕射现象,密集在孔洞附近,产生巨大的应力集中。

一旦这方面出现问题,在这些结构的转角处或受力钢筋截断处、构件形状突变处等裂缝非常容易出现。

二、温度变化引起的裂缝
因为在桥梁建筑中使用了大量的水泥,水泥具有热胀冷缩的性质,一旦所在的外部环境或者内部的温度产生明显得的变化将会产生变形,如果变形受到约束,在其结构内将会产生一种应力,当它超出混凝土的抗拉强度时裂缝就会出现,我们叫它温度裂缝,它具有随温度的变化张与合的特点。

通过对大量温度裂缝的分析看以总结出裂缝出现的主要因素是日照、年温差、骤然降温、蒸汽养护、内外温度不均、冬季施工措施不当和水化热等。

三、地基基础变形引起的裂缝
由于桥梁建筑地范围内的地基基础出现在水平方向的位移或者竖向的不均匀状态的沉降,造成结构力远远大于桥梁混凝土结构的抗拉能力,导致桥体开裂。

这种裂缝多在钢筋的上方或者结构的变化之处。

究其出现的原因可归纳为地基的地质不均匀,存在差异较大,地质勘察时的试验资料不够准确和精度还不够,结构荷载和结构基础类型都存在很大差异,地基冻胀的原因,桥梁的基础是在不良地质时(滑坡体、活动断层和溶洞等地质),不均匀沉降有可能会发生。

四、收缩引起的裂缝
在桥梁的建筑工程实践中,有诸多因收缩而导致的裂缝,它可主要分为缩水收缩和塑性收缩,另外还有炭化收缩和自生收缩。

通过实践表明混凝土收缩裂缝的出现与下列因素有重要的关系,即水泥品种的不同,水泥的标号与用量、骨料品种的不同、养护方法、外掺剂、水灰比、振捣方式及时间和外部环境等。

(一)缩水收缩
缩水收缩又称干缩,混凝土随着时间而结硬,水分也会自然地蒸发,干度升高,湿度下降,混凝土的体积也会有所减少,我们称之为干缩。

因为在硬化过程中混凝土表面的与外界接触较大水分损失较快,而内部则水分损失的比较慢,内部收缩小和表面收缩大的不均匀收缩现象就会出现,表面因收缩较快引起变形受到内部混凝土的约束,致使混凝土的表面出现一种承受拉力,当它超过抗拉的强度时就会出现裂缝,统称收缩裂缝。

(二)塑性收缩
塑性收缩主要在施工中发生,出现时间是在浇筑后的4-5小时左右,因为这段时间内水泥的水化反应比较激烈,分子链也逐渐的形成,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水严重出现收缩,另外骨料因自身的重量不断地下沉,而此时混凝土还没有硬化,被称之为塑性收缩。

五、钢筋锈蚀引起的裂缝
由于混凝土的质量问题或者保护层的厚度问题,混凝土的保护层遭到二氧化碳的侵蚀与炭化并逐渐渗透到钢筋的表面,混凝土的的碱度将会降低;或者由于氯化物介入致使钢筋的周围有大量的氯离子,造成钢筋表面氧化膜的破坏,钢筋中存在的铁离子和混凝土中已经侵入的水分与氧气发生反应导致锈蚀使混凝土产生膨胀应力,保护层的混凝土出现剥离与开裂,在钢筋的纵向出现裂缝,钢筋一旦锈蚀,混凝土与钢筋之间的握裹力会大大的降低,承载力下降,甚至诱发出其它的裂缝。

六、冻胀裂缝
在大气的温度在0摄氏度以下时,吸水饱和的混凝土会出现冰冻的现象,当游离状态下的水变成冰,体积大概会膨胀9﹪,体积的膨胀会导致出现膨胀应力;同时混凝土的凝胶孔中还有过冷水存在,它在低于-78摄氏度时才会结冰,产生渗透压,直接加大膨胀力降低混凝土的强度,裂缝因此产生。

在冬季进行桥梁建筑的施工对预应力孔道灌浆以后必须采取保暖措施防止在沿管道的方向出现冻胀裂缝。

吸水饱和和温度低于0摄氏度是发生冻胀破坏的必要条件,当混凝土中骨料的空隙比较多,吸水的性能比较强;骨料中含有比较多的泥土杂质等;混凝土振捣的不密实和水灰比较大;早期养护比较差或不及时等致使早期受冻都会产生冻胀裂缝。

七、施工材料与施工工艺质量引起的裂缝
(一)施工材料质量引起的裂缝
混凝土主要由水泥、骨料、砂、拌合水及外加剂组成。

在配置混凝土的过程中必须严格、谨慎,如果所选用的材料在质量上不合格也会直接导致裂缝出现。

1、水泥的选用
水泥安定性不合格和氧化钙含量超标的产品严禁使用,因为氧化钙在凝结的过程处于比较慢的状态,即使在凝结以后也会产生水化作用,把已经硬化的水泥石破坏掉,导致抗拉强度降低。

有的水泥在出厂时就强度不足或者受潮、过期都可能导致混凝土容易开裂。

2、石骨料与砂的选用
如果沙石的粒径过小,级配不良及空隙较大,会直接导致水泥用量与拌合水用量的加大,影响到混凝土的强度,致使混凝土的收缩变大;砂粒粒径太小超出规定,坚决杜绝使用,否则后果会更加的严重。

砂石中云母含量过高会直接削弱骨料与水泥的黏结力,把混凝土的强度降低。

砂石中的含泥量不能太大,否则会降低其抗冻性、抗渗性和混凝土强度。

砂石中硫化物可与水泥中的铝酸三钙发生化学反应,体积产生膨胀,大约在2.5倍左右。

3、拌合水及外加剂的选用选用的拌合水或外加剂不能含有较高的氯化物等杂质,他们会造成钢筋的锈蚀,采用含碱的外加剂、海水或含碱泉水拌制混凝土都会影响到与碱骨料的反应,应当牢记。

(二)施工工艺质量引起的裂缝
在混凝土结构构件制作、浇筑、起模、堆放、运输、拼装及吊装过程中,若施工工艺没有严格按照规程、施工质量不过关等,就比较容易产生横向、纵向的各种裂缝,在细长薄壁结构中最容易出现裂缝,应引起注意。

结语:
“百年大计,质量第一”。

希望通过以上对桥梁裂缝的种类以及成因的认识,有助于桥梁建筑人员更加全面的掌握各种常见的桥梁裂缝及成因,为在施工过程中能有效地防止裂缝的出现,在出现问题后能够及时、有效的处理各种裂缝打下坚实的基础。

参考文献
[1]韩国华,混凝土桥梁裂缝的成因分析及处理方法[J] .山西建筑,2 0 0 9 ,35(2),309-310
[2]吴岳雄. 浅谈混凝土施工裂缝的控制与预防[J ] . 山西建筑,2007 ,33 (4) :166—167
[3]孙锦标,混凝土桥梁裂缝成因综述[J] .林业建设,2007.56-60.。

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