混凝土墩身裂缝原因分析及控制措施

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混凝土产生裂缝的主要原因及控制措施

混凝土产生裂缝的主要原因及控制措施

混凝土产生裂缝的主要原因及控制措施引言混凝土是一种常见的构建材料,广泛应用于建筑、桥梁、道路等工程领域。

然而,由于各种原因,混凝土在使用过程中容易出现裂缝。

混凝土产生裂缝不仅降低了工程的美观度和稳定性,还可能影响其使用寿命。

因此,了解混凝土产生裂缝的主要原因,并采取相应的控制措施,对于提高工程质量和延长使用寿命具有重要意义。

混凝土产生裂缝的主要原因混凝土产生裂缝的原因是多样的,主要包括以下几个方面:1. 体积变化引起的裂缝混凝土在硬化过程中会发生体积变化,这是产生裂缝的主要原因之一。

具体而言,混凝土在初凝和硬化过程中会释放热量,导致体积的收缩。

这种收缩会产生内部应力,当内部应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。

2. 温度变化引起的裂缝温度变化也是混凝土产生裂缝的常见原因之一。

当混凝土暴露在较高的温度下时,会发生膨胀,而在较低的温度下会发生收缩,这种温度变化会导致混凝土产生应力,进而引发裂缝的产生。

3. 荷载作用引起的裂缝混凝土在承受荷载作用时,可能会产生过大的应力,从而导致裂缝的产生。

例如,在建筑物的地基上施加过大的荷载,或在道路上行驶重载车辆等。

4. 施工不当引起的裂缝混凝土的施工不当也是产生裂缝的原因之一。

例如,混凝土的浇筑不均匀、震动不当、养护不当等都可能导致裂缝的生成。

混凝土产生裂缝的控制措施为了有效控制混凝土的裂缝产生,以下是一些常见的措施:1. 合理设计在混凝土的设计阶段,应根据工程的实际要求和使用条件,合理布置和设计结构。

例如,在承受大荷载的结构中,应采用适当的加固措施来增加混凝土的抗裂能力。

2. 优化配比混凝土的配比直接影响其性能和抗裂能力。

合理选择和控制水灰比、水胶比以及各组分的用量,可以有效降低混凝土的收缩和温度变化,从而减少裂缝的产生。

3. 控制施工工艺在混凝土的施工过程中,应严格按照规范和要求进行操作,控制施工工艺。

例如,浇筑混凝土时应采用均匀、连续、合理的浇注方法;同时,在震动混凝土时应保证均匀的振动力和振动时间,以充分排除气泡和减少混凝土的收缩。

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施分析

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施分析

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施分析混凝土为建筑中最常用的一种建筑材料,具有耐久性强、抗硬度高、施工简便等优点,但同时也会存在裂缝的问题。

对于大体积的混凝土,裂缝的可能性更大,为了减少裂缝的发生及其影响,应当采取一定的排水措施,及时发现和纠正混凝土渗水缝及不良施工状态。

1、水泥抗剪强度低:大体积混凝土裂缝的产生,主要是混凝土中存在水泥强度低的原因,如果水泥强度不佳,在混凝土中就会产生弱虫,从而造成混凝土的裂缝。

2、混凝土表面张力大:混凝土表面也是混凝土裂缝的成因之一,空腔的裂缝可能由于混凝土愈风化、抗张强度减小、孔隙结构变化等原因引起表面张力上升,导致一定裂缝生成。

3、温度变化大:环境温度较大时,混凝土表面易产生蒸发,影响混凝土结构,导致裂缝的形成。

同时,如果混凝土的内部温度发生变化,也会使水泥的强度下降,从而产生裂缝。

4、施工环境差:混凝土的施工环境也是混凝土裂缝的原因,如果施工环境潮湿,容易导致混凝土的表面渗水失控,对混凝土的强度影响较大,从而影响混凝土的整体性能和耐久性。

二、混凝土裂缝控制措施1、混凝土应采用优质水泥:使用优质水泥可以提高混凝土中水泥的强度,从而减少水泥抗剪强度低引起的裂缝产生。

2、防护混凝土:在混凝土面层的施工前,应当先做好混凝土的基础防护,在混凝土表面布设抗渗布,避免混凝土渗水缝的出现,从而及时发现和纠正不良施工状态,有效地防止裂缝的出现。

3、层间渗水缝的及时排放:混凝土施工完成后,应当及时清理层间渗水缝,使其保持干燥。

同时,在混凝土凝结后,应当谨慎排水,防止混凝土内部温度发生变化,从而减少混凝土裂缝产生。

4、混凝土的定期检查:表面混凝土应定期进行检查,及时发现和解决裂缝隐患,以及其他产生潮湿的隐患,避免混凝土损坏。

总之,对于大体积混凝土裂缝的产生,应当注意混凝土施工中水泥强度、温度变化以及混凝土表面张力变化等因素,采取相应施工防护和维修保养等措施,有效的排除混凝土裂缝的出现,维护混凝土的性能。

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析桥梁是工程中承载交通和物品运输的重要设施,由混凝土材料构成。

在桥梁的使用过程中,由于受到气候变化、荷载作用和结构设计等多种因素的影响,混凝土桥梁往往会出现裂缝现象。

混凝土桥梁裂缝的出现会直接影响桥梁的承载能力和使用寿命。

了解和控制混凝土桥梁裂缝的原因是非常重要的。

桥梁大体积混凝土裂缝的主要原因可以归纳为以下几点:1. 材料因素:混凝土的配比和材料的质量直接影响桥梁的抗裂性能。

如果混凝土的水胶比过高或掺入了过多的外加剂,会导致混凝土的收缩率增大,从而容易出现裂缝。

2. 结构设计因素:桥梁的结构设计也会对裂缝的形成起到一定的影响。

如果桥梁的刚度不足或者变形过大,容易造成混凝土的应力过大,从而导致裂缝产生。

3. 环境因素:桥梁周围的环境也会对混凝土的裂缝形成起到一定的作用。

气候的干湿变化会引起混凝土的收缩和膨胀,从而导致裂缝的产生。

针对混凝土桥梁的裂缝问题,可以采取以下的控制措施:1. 合理的材料选择和掺合比例:选择合适的混凝土材料,并控制混凝土的配比和水胶比,从而提高混凝土的抗裂性能。

2. 结构设计的合理与优化:在结构设计中,应注意考虑桥梁的刚度和变形,采用合理的结构形式和预应力设计,从而减小混凝土的应力,降低裂缝的产生。

3. 加强施工管理:在桥梁的施工过程中,加强对混凝土浇筑工艺和施工质量的控制,采取适当的养护措施,如覆盖湿帘、喷水养护等,减少混凝土的裂缝产生。

4. 做好桥梁的周期性维护:定期对桥梁进行维护和检修工作,及时修补混凝土的裂缝,减小裂缝的扩展,延长桥梁的使用寿命。

混凝土桥梁裂缝的原因多种多样,需要综合考虑材料、结构设计和施工环境等因素。

通过合理的材料选择、结构设计优化、施工管理和定期维护等措施,可以有效控制混凝土桥梁裂缝的产生和扩展,保障桥梁的使用寿命和安全性。

桥梁墩台施工混凝土裂缝原因分析及预防

桥梁墩台施工混凝土裂缝原因分析及预防

二、墩台混凝土裂缝的控制与预防措施
避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。 尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注,若由于工 程需要在夏季施工,则尽量避开正午高温时段, 浇注尽量安排在夜间进行。混凝土在实际温度养 护的条件下,强度达到设计强度的75%以上,混 凝土中心与表面最低温度控制在25℃以内,预计 拆模后混凝土表面温降不超过9℃以上允许拆模。 在混凝土在拆模后,特别是低温季节,在拆模后 立即采取表面保护。防止表面降温过大 ,引起裂 缝。另外,当日平均气温在2~3d内连续下降不小 于6~8℃时,28d龄期内混凝土表面必须进行表面 保护。
确,同时严格控制混凝土出机塌落度,要尽量降 低混凝土拌合物出机口温度。
(2)混凝土浇注过程质量控制。浇注过程中要进 行振捣方可密实,振捣时间应均匀一致以表面泛 浆为宜,间距要均匀,以振捣力波及范围重叠二 分之一为宜,浇注完毕后,表面要压实、抹平, 以防止表面裂缝。另外,浇注混凝土要求分层浇 注,分层流水振捣,同时要保证上层混凝土在下 层初凝前结合紧密。
一、墩台混凝土裂缝的类型
3. 施工工艺质量低劣产生裂缝 在混凝土浇筑制作过程中,由于施工工艺违规操
作、施工质量较低,造成裂缝产生。主要有以下 几个方面:模板刚度不足,安装存在缺陷造成变 形;混凝土塌落度不合理;混凝土浇筑工艺不符 合规定不合理;混凝土过捣或欠振;混凝土没有 连续浇注,间隔时间超过混凝土初凝时间,新旧 混凝土界面处理不当,造成施工接缝。
二、墩台混凝土裂缝的控制与维材 料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。
(12)规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表 面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯 度。
二、墩台混凝土裂缝的控制与预防措施
2. 采用合理的施工方法 (1) 混凝土的拌制,要严格控制原材料计量准

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析

桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析桥梁是连接两个地区的重要交通枢纽,而桥梁的安全性则是保障交通运输的重中之重。

大体积混凝土是桥梁建筑中常用的材料,但大体积混凝土桥梁在使用过程中会出现裂缝,影响桥梁的使用寿命和安全性。

对于大体积混凝土桥梁的裂缝原因及控制措施进行深入分析是非常必要的。

一、裂缝的原因1. 施工期间的原因大体积混凝土桥梁在施工期间,可能由于浇筑不均匀、振捣不到位、混凝土质量差等原因而导致裂缝的产生。

而这些裂缝在使用期间可能会逐渐扩大,对桥梁结构造成严重影响。

2. 材料因素混凝土的裂缝问题可能与原材料的质量有关,砂石、水泥、胶凝材料等原材料的质量不合格,或者掺假、掺杂等问题都会导致混凝土桥梁的裂缝问题。

3. 环境原因桥梁的使用环境也会影响混凝土桥梁的裂缝问题,例如变形温度、湿度等环境因素都会对混凝土桥梁产生一定的影响。

二、裂缝的控制措施1. 优化施工工艺在施工过程中,应该采用适当的施工工艺,确保混凝土的均匀性和质量,在振捣和浇筑过程中要有合理的控制,避免产生裂缝。

2. 严格控制原材料质量对于混凝土原材料的选择和使用,要严格控制其质量,避免因为原材料质量不过关导致混凝土裂缝问题。

3. 加强设计和预防措施在桥梁设计和施工前,需要进行充分的预评估和预测,对可能出现的裂缝问题进行合理的预防措施,确保桥梁的结构和质量。

4. 合理使用维护在桥梁的使用过程中,要合理进行维护保养工作,定期检测和维修,及时修补裂缝,延长桥梁的使用寿命和安全性。

5. 加强监督管理政府部门、监管部门应加强对桥梁的监督管理,对桥梁建设过程中的施工质量、原材料质量等进行严格监督,确保桥梁的质量达标。

大体积混凝土桥梁的裂缝问题不仅影响到桥梁的使用寿命和安全性,也直接关系到人民群众的生命财产安全。

对于桥梁大体积混凝土裂缝的原因及控制措施要进行深入的研究和分析,提高桥梁建设的质量和安全性。

建设单位、施工单位、监理单位和政府监管部门都应共同努力,形成合力,加强对桥梁建设全过程的质量管理和监督,确保桥梁的安全可靠。

混凝土裂缝的原因分析及控制措施

混凝土裂缝的原因分析及控制措施

混凝土裂缝的原因分析及控制措施混凝土裂缝是指混凝土结构中出现的空隙或裂缝。

裂缝的产生可能会导致混凝土结构的强度和稳定性下降,因此需要加以控制。

本文将从原因分析和控制措施两个方面探讨混凝土裂缝。

1、混凝土收缩:由于混凝土中水分的挥发和物质的反应等过程,混凝土会产生收缩,从而产生裂缝。

2、混凝土温度变化:混凝土的收缩和膨胀都与温度的变化有关。

过快或过度的温度变化会引起混凝土结构裂缝。

3、荷载变化:荷载是混凝土结构产生裂缝的重要原因之一。

连续荷载、变载荷载和反复荷载都可能引发裂缝。

4、设计和施工缺陷:在设计和施工过程中出现的缺陷也是混凝土结构产生裂缝的原因之一。

5、外界因素:自然灾害和人为破坏也可能导致混凝土结构产生裂缝。

1、设计控制:在混凝土结构的设计过程中,应该尽可能地考虑混凝土的收缩和温度变化的影响,有针对性地采用预应力、节理等设计控制措施,以减少混凝土结构的裂缝产生。

2、材料控制:在混凝土结构的施工过程中,需要采用符合国家标准的混凝土搅拌材料,以确保混凝土的质量稳定。

3、施工控制:在混凝土结构的施工过程中,应遵循规范,采用适当的施工技术和操作方法,减少施工过程中对混凝土结构的不良影响。

4、监测控制:在混凝土结构使用过程中,需要进行定期的监测和维护,及时采取措施弥补裂缝的损失,保证结构的强度和稳定性。

5、维修控制:对于已经产生的裂缝,要采取维修措施。

维修方式应该从根本上解决裂缝问题,以防止裂缝恶化或再次出现。

综上所述,混凝土裂缝是混凝土结构中常见的问题。

通过对混凝土裂缝原因的分析和控制措施的介绍,可以有效地减少混凝土裂缝的发生,提高混凝土结构使用效果和安全性。

混凝土裂缝的原因分析及防治措施

混凝土裂缝的原因分析及防治措施一、引言混凝土是建筑和基础设施建设中常用的材料之一,但在长期使用过程中,混凝土会出现裂缝,这不仅影响建筑物的美观性,也会对建筑物的安全性产生潜在的威胁。

因此,混凝土裂缝的原因分析及防治措施是非常重要的。

二、混凝土裂缝的原因分析1. 内部应力混凝土中存在着各种内部应力,包括收缩应力、温度应力、荷载应力等。

这些应力会导致混凝土的变形和裂缝的产生。

2. 材料质量混凝土材料的质量是影响混凝土裂缝产生的重要因素。

如果混凝土中的水泥含量不足、砂子粗细不均匀、骨料质量不好等,都会导致混凝土的强度不足,从而产生裂缝。

3. 设计和施工质量混凝土的设计和施工过程中也会对混凝土裂缝产生影响。

如设计不合理、施工不规范、养护不到位等都会导致混凝土裂缝的产生。

4. 外部环境外部环境的变化也会对混凝土产生影响,如温度的变化、气候的影响、地震等都会对混凝土产生不同程度的裂缝。

三、混凝土裂缝的防治措施1. 设计合理在混凝土的设计过程中,应该根据所处环境和建筑物的用途,合理确定混凝土的强度和材料的配合比,避免因设计不合理而导致混凝土裂缝产生。

2. 施工规范在混凝土的施工过程中,应该按照规范的要求进行施工,包括混凝土的搅拌、浇注和养护等。

特别是在浇注混凝土时,要控制好混凝土的含水量和振捣时间,避免混凝土产生空隙和裂缝。

3. 增加钢筋在混凝土中增加适量的钢筋可以有效地提高混凝土的强度和抗裂性能,从而减少混凝土裂缝的产生。

4. 加强养护在混凝土浇注后,应该加强养护措施,保证混凝土的早期强度和抗裂性能。

养护时间一般应该不少于28天,特别是在气温较低的情况下,养护时间要更长。

5. 定期检查和维护在建筑物使用过程中,应该定期对混凝土进行检查和维护,及时发现和修复混凝土裂缝,避免裂缝扩大或者影响建筑物的安全性。

四、结论混凝土裂缝是建筑物使用过程中常见的问题,其产生原因与材料质量、设计施工、环境等多方面因素有关。

为了有效地防治混凝土裂缝的产生,需要从设计、施工、养护等多个方面入手,增加混凝土的强度和抗裂性能,以确保建筑物的安全性和美观性。

浅谈产生混凝土裂缝的原因及措施

浅谈产生混凝土裂缝的原因及措施混凝土裂缝是指混凝土在使用过程中出现的不同程度的开裂。

产生混凝土裂缝的原因有很多,包括以下几个方面:1.温度变化:混凝土在不同温度下会发生收缩和膨胀,当温度变化较大时,混凝土容易出现裂缝。

2.水分变化:混凝土的含水率对其性能有很大影响,当混凝土中的水分发生变化时,会导致混凝土产生应力,进而产生裂缝。

3.荷载作用:外部荷载(如建筑物的重量、交通载荷等)会对混凝土产生压力,当压力超过混凝土强度的承载能力时,混凝土容易破裂。

4.施工工艺问题:施工中的不当操作、振捣不均匀等技术问题,容易导致混凝土内部存在空隙和缺陷,进而形成裂缝。

为了避免混凝土裂缝的产生,可以采取以下几种措施:1.合理设计:在混凝土结构的设计过程中,要考虑到温度和水分的变化,合理确定混凝土构件的尺寸和形状,避免过大过小导致破裂,同时结构的设计也要保证能够承载外部荷载。

2.材料选择:选择合适的水泥、骨料和掺合料等,确保混凝土的质量,提高混凝土的强度和抗裂性能。

3.施工控制:在施工过程中,要注意控制混凝土的含水率,避免过湿或过干。

同时,要保证混凝土的均匀振捣,消除内部空隙和缺陷。

4.使用养护:在混凝土浇筑完成后,要进行养护。

通过浇水、覆盖湿布等方式,保持混凝土表面的湿度,促进混凝土的早期强度发展,减少裂缝的产生。

5.结构加固:如果混凝土已经出现裂缝,可以采取结构加固的措施,如采用钢筋加固、注浆等方法,增强混凝土的承载能力,防止裂缝的扩展。

综上所述,混凝土裂缝产生的原因是多方面的,涉及到温度变化、水分变化、荷载作用和施工工艺等因素。

针对不同的原因,需要采取相应的措施来防止混凝土裂缝的产生,从而提高混凝土结构的使用寿命和安全性。

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施分析

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施分析大体积混凝土裂缝的产生原因有很多,主要包括以下几个方面:
1. 施工阶段原因:在混凝土浇筑时,由于施工操作不当,如振捣不充分、混凝土浇筑速度过快等,会导致混凝土内部空隙较大,从而易于产生裂缝。

2. 温度变化原因:由于混凝土受到环境温度的变化影响,会引起混凝土体积的膨胀或收缩,从而产生裂缝。

3. 湿度变化原因:混凝土具有一定的吸湿性,当混凝土表面的湿度与内部的湿度不一致时,会发生体积变化,导致裂缝的产生。

4. 负荷变化原因:混凝土结构承受外部负荷时,由于负荷的大小和分布方式不同,会引起混凝土体内产生应力,进而导致裂缝的发生。

为了控制大体积混凝土裂缝,可以采取以下一些措施:
1. 合理设计:在混凝土结构的设计过程中,可以通过合理选择结构形式和尺寸,预留伸缩缝和接缝等措施,来减少混凝土裂缝的产生。

2. 施工操作控制:在混凝土浇筑过程中,要严格控制浇筑速度、振捣方式和振捣时间等,确保混凝土的充实性和均匀性,从而减少裂缝的产生。

3. 控制温度变化:可以在混凝土浇筑后覆盖保护层,防止混凝土过快干燥,从而减少温度变化引起的裂缝。

5. 加固措施:对于已经出现裂缝的混凝土结构,可以采取加固措施,如增加钢筋配筋、喷涂保护层等,来修复和增强结构的承载能力。

混凝土裂缝是由多种因素综合作用所引起的。

通过合理的设计和施工操作,以及采取适当的控制措施,可以降低大体积混凝土裂缝的发生概率,保证结构的稳定性和耐久性。

特大桥墩身裂缝的原因及预防措施


裂缝处理效果评估
评估方法
采用超声波检测、雷达检测等方法对裂缝处理前后进行检测,对比处理效果。
处理效果
经过处理,裂缝宽度和深度均有所减小,满足规范要求,且经过一段时间的观察,未发现新的裂缝产 生。
案例总结与启示
总结
该案例表明,特大桥墩身裂缝产生的原因较为复杂,需要综合考虑多种因素。同时,裂缝处理需要采取多种方法 综合治理,确保处理效果。
特大桥墩身裂缝的原因及预 防措施
汇报人: 2024-01-04
目录
• 特大桥墩身裂缝概述 • 特大桥墩身裂缝产生的原因 • 特大桥墩身裂缝预防措施 • 特大桥墩身裂缝处理方法 • 案例分析
01
特大桥墩身裂缝概述
特大桥墩身裂缝概述
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02
特大桥墩身裂缝产生的原因
施工材料问题
水泥安定性不足
详细描述
注浆法适用于处理深层裂缝,通过注浆管将水泥浆、环氧树脂等材料注入裂缝, 使其填满并硬化,提高结构的整体性和稳定性。该方法效果显著,但对于微小裂 缝处理效果不佳,且施工过程需严格控制压力和填充材料。
填充法
总结词
用填充材料直接填入裂缝中,达到修 复和加固的目的。
详细描述
填充法适用于处理较宽的裂缝,主要 通过将砂浆、混凝土等材料填入裂缝 ,对其进行加固。该方法操作简单, 成本较低,但对于细微裂缝处理效果 不佳。
添加抗裂剂
在混凝土中加入适量的抗 裂剂,提高混凝土的抗裂 性能。
改进施工工艺
优化浇注顺序
合理安排混凝土浇注顺序 ,避免因浇注不均而产生 收缩裂缝。
控制振捣质量
确保混凝土振捣密实,减 少内部孔隙和气泡,降低 裂缝产生的可能性。
加Hale Waihona Puke 养护措施采取有效的保湿养护措施 ,保持混凝土表面湿润, 防止表面失水过快而产生 裂缝。
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混凝土墩身裂缝原因分析及控制措施摘要:桥墩混凝土裂缝是桥梁工程中的常见病害之一,也是桥梁施工时需要技术人员关注的重点。

其产生的原因复杂,与材料,施工,养护以及桥梁日后的运营都有关系。

本文主要介绍了混凝土墩身裂缝原因分析及控制措施,仅供参考。

关键词:桥墩;裂缝;产生;修补;防治一、混泥土桥梁各类墩身裂缝成因分析1、荷载作用引起的裂缝1.1设计原因在桥梁设计时,对于结构受力的假设与实际情况差距过大;安全系数不够;设计人员没有考虑施工过程的可操作性;配筋过少或布置不合理;结构自身刚度不足等。

1.2施工阶段混合材料不均匀,由于搅拌不均匀,材料的膨胀性和收缩的差异,引起局部的一些裂缝。

长时间搅拌,混凝土运输时间过长,长时间搅拌突然停止后很快硬化产生的异常凝结,引起网状裂缝。

浇筑速度过快,当构件高度较大,如一次快速浇筑混凝土,因下部混凝土尚未充分硬化,产生下沉,引起裂缝。

2、温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩的性质,当桥墩外部或内部环境温度发生变化时,结构发生变形。

此时,结构将由于约束的存在产生应力,混凝土的抗拉强度很低,当此应力大于混凝土的限值时就会引起温度裂缝。

桥墩温度变化的一个主要因素就是水化热。

混凝土浇注过程中水泥水化放热,受混凝土自身的不良导热性以及热胀冷缩性质的影响,桥墩内部温度升高体积膨胀而外部温度相对较低发生收缩,内外相互作用易导致桥墩混凝土外部产生很大的温度拉应力,如果抗拉强度不足以抵抗该拉应力,会引发桥墩竖向开裂。

水化热量取决于水泥的矿物组分、混合材和细度。

3、施工材料质量引起的裂缝水泥、骨料、砂、拌和用水以及各类添加剂是组成混凝土的主要材料。

如果使用不合格的材料配置混凝土,结构也极有可能发生开裂。

例如,水泥的安定性差、游离氧化钙含量过高、水泥出厂时强度不足;砂石粒径太小、级配不良、空隙率大;拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高等因素,均可能引起桥墩混凝土开裂。

4、其他可能引起桥梁裂缝的原因冻胀引起的裂缝:当气温低于0℃时,已处于吸水饱和状态的混凝土会发生冰冻,混凝土中游离的水冻结成冰,其体积会增大9%,混凝土内部也会产生膨胀应力。

基础变形引起的裂缝:基础的水平向位移,或竖向沉降不均匀,均是引起混凝土结构中附加应力的重要原因。

钢筋锈蚀引起的裂缝:钢筋锈蚀产生体积膨胀可达原体积的数倍,使钢筋位置处的混凝土受到内压力而产生裂缝,并随之剥落。

偶然外力冲击引起的裂缝:外力撞击、发生大风、大雪、地震、爆炸等偶然外力所产生的冲击也是引起桥墩开裂甚至破坏不可忽视的因素。

二、裂缝的产生机理混凝土是由一定比例的水泥和砂、石料、水或掺入适量外加剂拌合而成的,它由流动体经模筑(浇筑)凝结硬化成坚硬固体,所以它存在着早期变形的特性。

混凝土中的水泥加水拌合后,水泥的矿物成分很快与水发生反应,形成胶凝体。

由于水化反应不断进行,水泥的水化产物填充了水泥颗粒的空间。

接触点逐渐增多,结构趋向密实,使水泥浆失去塑性,水化生成物以凝胶与结晶体状态进一步填充孔隙,水泥浆体逐渐产生强度,这就是简单的水泥凝结硬化的过程。

混凝土中含有大量的空隙,空隙中存在水分。

混凝土中的水分有化学结合水,物理化学结合水。

化学结合水不参与外界的温度交换作用。

物理化学结合水为吸附薄膜结构,具有中等强度结合,容易受到水分蒸发的破坏。

混凝土早期变形对于工程结构来说,主要是干缩变形和温度变形。

这些变形表现的结果,就会使混凝土表面产生裂缝。

混凝土在干燥的空气中存放时,混凝土内部吸附在胶体颗粒上的被蒸发,引起胶体失水,产生干缩。

与此同时,在混凝土内部毛细孔中的游离水分亦被蒸发,毛细孔负压增大,混凝土也产生收缩。

这些收缩是由表及里进行的,因此表面收缩大,内部收缩小,使混凝土表面产生拉力作用。

在混凝土早期强度降低的情况下,拉力极易超过极限抗拉强度,因此,致使混凝土表面产生裂缝。

混凝土具有热胀冷缩的性质。

如果施工技术不好不按操作规程组织势必使混凝土表面产生拉应力,造成混凝土出现裂缝。

三、案例分析1、墩身产生裂缝原因分析某桥在施工过程中发现桥墩墩身出现裂缝,且已影响到了墩身的质量安全。

经检查,该桥混凝土的配合比申报己经过审批,现场的原材料严格把关,生产的混凝土优异;现场施工标准,养护及时到位,现场墩身混凝土的养护执行如下:混凝土初凝后即开始养护,一般砼浇筑完毕后12h内即覆盖养护;拆模后的墩身采用洒水塑料薄膜包裹养护,保持其处于湿润状态,养护水与混凝土表面温差不大于15℃,混凝土湿润养护时间不少于7天。

墩身施工截面养护:采用土工布满铺混凝土表面,在土工布上洒水,保持砼表面湿润,混凝土湿润养护时间不少于7天。

空心墩内侧混凝土养护:用土工布悬挂在钢筋上,悬挂长度不小于1m,用喷水器洒水,保持混凝土表面湿润,混凝土湿润养护时间不少于7天。

由上所述,基本可以排除混凝土质量差和施工养护不到位而产生裂缝的原因;下实体段和下倒角总方量为125.9m3,未超过200m3,有大体积混凝土倾向,但不属于大体积混凝土,可排除水化热原因;现场并未发现混凝土膨胀和钢筋锈蚀现象,可排除化学作用原因。

所以本桥墩身裂缝产生是结构自身构造和各方因素综合作用引起的。

经综合分析,本桥裂缝产生原因如下:在实际施工中先浇筑承台混凝土,并伸出一定数量的预埋钢筋达一定长度以加强承台与墩身的粘结,待承台混凝土硬化之后再进行桥墩混凝土的施工。

桥粱承台厚度和宽度比较大,刚度很大。

桥墩混凝土受到承台的约束是较大的。

桥墩浇筑的第一节混凝土有大体积混凝土倾向,在浇筑初期产生大量水化热,内部温度迅速升高,体积膨胀,但由于混凝土的弹性模量很小,将会产生很小压应力,在混凝土硬化后期冷却收缩时,由于承台混凝土的约束和混凝土弹性模量的增大,在桥墩混凝土中产生较大拉应力,当拉应力超过混凝土抗拉极限强度时会产生裂缝。

本桥为混凝土空心桥墩,空心段与实体段之间的刚度变化过大,此处也易出现裂缝。

发现裂缝的墩身,其承台混凝土与墩身混凝土龄期相差2个月以上,承台混凝土与墩身混凝土收缩率不同步,混凝土内部约束力增加,导致拉应力过大,超过轴心抗拉能力时便产生了裂缝。

2、墩身裂缝防治措施调整配合比,减少混凝土收缩率,由于要保证混凝土强度及施工和易性满足泵送要求,配合比已是最优方案,难以调整。

加强养护:埋置冷却水管养护,但由于水化热不是主要原因,效果将不明显且操作繁琐,材料投入大,不经济。

在墩身易开裂区的保护层内埋设细钢筋网片,直径细而间距密的钢筋可以减小混凝土拉应力,对提高混凝土抗裂性的效果较好。

控制承台与墩身混凝土龄期差在2个月以下。

综上所述,本桥采取防治措施为第(3)点和第(4)点。

由于混凝土收缩率不一致是本桥墩身裂缝产生的主要原因,所以第(4)为裂缝防治的关键措施。

3、墩身裂缝修补方法3.1开槽法修补裂缝材料的配合比为∶采用环氧树脂∶聚硫橡胶∶水泥∶砂=10∶3∶12.5∶28。

首先用人工将晒干筛后的砂、水泥按比例配好搅拌均匀后,将环氧树脂聚硫橡胶也按配比拌匀。

然后掺入已拌好的砂、水泥当中,再用人工继续搅拌。

最后用少量的丙酮将已拌好的砂浆稀释到适中稠度(约0.4斤丙酮就可以了)。

及时将已拌好的改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干后的混凝土凿槽内进行嵌入(从砂浆开始拌和到嵌入混凝土缝内,一组砂浆的整个施工过程需要30分钟左右完成)。

嵌入后的砂浆养护即砂浆嵌入缝槽内处理好后两小时以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行覆盖,待完全初凝后,开始用水养护。

由于该法适合于修补较宽裂缝大于0.5mm,且对主体结构有损伤,不予采用。

3.2表面覆盖法修补裂缝这是一种在微细裂缝(一般宽度小于0.2mm)的表面上涂膜,以达到修补混凝土微细裂缝的目的。

施工时,首先用钢丝刷子将混凝土表面打毛,清除表面附着物,用水冲洗干净后充分干燥,然后用树脂充填混凝土表面的气孔,再用修补材料涂覆表面。

此方法方便简单,处理细微裂缝效果较明显。

我们采用第二种方法,用XYPEX修补材料修补裂缝,效果较好。

主要机理:XYPEX本质是一种无机催化剂,能催化从外界进入缝隙的水与未完全反应的水泥颗粒发生水化作用,结晶生成不溶于水的枝蔓状晶体,填满裂缝空隙,提高混凝土密实度。

此反应会循环往复进行下去。

施工方案:①用手动打磨机处理混凝土表面以露出坚实的混凝土基面,做到无浮浆、无油污;②用自来水充分湿润处理过的待施工基面,需连续浸润8~12小时;③按XYPEX∶水=5∶2(体积比)配合比拌制XYPEX浓缩剂;④充分搅拌3~5分钟,使料混合均匀;从配料搅拌到用完须控制在20分钟内,混合物变稠时要频繁搅动至稀薄,严禁二次加水;⑤XYPEX涂刷时要用专用的半硬尼龙刷;⑥按1公斤/平方米涂刷XYPEX浓缩剂,分两遍完成;⑦须纵横来回涂刷;涂第二层时,伺第一层初凝后手触已干时进行;⑧养护过程中必须用净水,使用喷雾式洒水或无冲击力的小水养护;⑨一般每天喷雾水3~5次,连续7天以上,在热天或干燥天气要增加次数,防止涂层过干燥,必要时用湿麻袋等遮护。

结束语施工中出现混凝土裂缝,首先要多观察、多比较,分析具体原因,然后采用针对性防治措施,防止后施工构件继续产生裂缝,确保工程质量;对已形成的裂缝要采用最优方案,及时处理,消除裂缝的不利影响。

参考文献[1]董旭明.关于桥梁混凝土墩身裂缝成因分析及其控制方法技术探究[J].黑龙江交通科技,2014,02:95.[2]祝金忠.道桥工程混凝土裂缝原因及修复方式探讨[J].中国连锁,2014,04:240.[3]高树峰.钢筋混凝土桥墩墩身裂缝的成因及修补方法[J].辽宁省交通高等专科学校学报,2013,05:11-13.[4]冀新红.混凝土墩身裂缝原因分析及控制措施[J].山西建筑,2010,34:135-137.。

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