论混凝土桥梁裂缝成因
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。
市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施
市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施随着城市建设的快速发展,市政桥梁作为城市交通的重要组成部分,起着连接城市交通线路、促进城市发展的重要作用。
而市政桥梁的质量问题一直备受关注,其中混凝土裂缝是常见的问题之一。
混凝土裂缝严重影响了市政桥梁的使用寿命和安全性。
本文将介绍市政桥梁施工混凝土裂缝的成因及防治措施。
一、成因分析市政桥梁混凝土裂缝的成因主要有以下几个方面:1.设计不当市政桥梁的设计是混凝土裂缝形成的重要因素之一。
如果设计中存在结构上的缺陷或者规格不当,将直接导致混凝土裂缝的形成。
2.原材料问题市政桥梁混凝土的原材料问题也是裂缝产生的重要原因。
如果混凝土配合比设计不当,原材料质量不过关,将直接影响混凝土的强度和耐久性,从而导致裂缝的产生。
3.施工质量市政桥梁施工过程中,如果混凝土浇筑不均匀,养护不到位,混凝土内部存在空鼓、漏浆等质量问题,都会直接导致混凝土裂缝的产生。
4.使用环境市政桥梁的使用环境也是混凝土裂缝形成的重要因素之一。
如果市政桥梁承受了超负荷的车流量、频繁的振动、温度变化等外部环境因素,都会加速混凝土的老化和裂缝的产生。
5.其他因素除了以上几个主要因素外,市政桥梁混凝土裂缝的形成还可能受到地震、水淹、化学侵蚀等外部因素的影响。
二、防治措施为了有效预防市政桥梁混凝土裂缝的产生,我们需要采取一系列的防治措施:1.科学合理的设计在市政桥梁的设计过程中,需要科学合理地确定混凝土配合比、设计结构合理、考虑使用环境等因素,以避免设计不当导致混凝土裂缝的产生。
2.优质原材料选择优质原材料是保证混凝土质量的关键。
在市政桥梁的施工过程中,需要严格控制原材料的质量,确保混凝土的强度和耐久性。
3.严格施工管理市政桥梁的施工过程中,需要严格按照设计要求进行混凝土浇筑和养护。
确保混凝土浇筑均匀、养护到位,避免施工过程中出现质量问题。
4.加强维护管理市政桥梁建成后需要加强维护管理工作,定期对桥梁进行检测和维护。
混凝土桥梁裂缝产生的原因及防治措施研究意义
混凝土桥梁裂缝产生的原因及防治措施研究意义说起混凝土桥梁,大家肯定都不会陌生。
咱们天天走在桥上,车水马龙,一座座桥梁把城市和乡村连接得紧密无比。
但是你可知道,那些看似坚固的桥梁,常常也会遇到一个大麻烦——裂缝。
别小看这几条细小的裂缝,它们一旦没有及时处理,后果可真不小。
想象一下,桥面上裂缝越来越大,甚至有一天,某个不幸的时刻,一段桥面突然塌了,那可真是让人心惊胆战。
为什么混凝土桥梁会裂开呢?嘿,原因可真不少。
有时候是设计上没考虑到所有因素,导致桥梁承受的负荷超出了它的“承受范围”。
就好像你穿的鞋子小了点,走着走着脚就不舒服,长时间下来,鞋底就裂了。
这就好比桥梁没有考虑到未来交通的重量,久而久之,就会出现裂缝。
还有的原因是施工质量不过关,建桥的时候材料选得不对,或者施工过程粗糙,导致混凝土的密实度不够。
就像做饭时火候掌握不好,食材没烧透,结果一看就知道没做好。
桥梁的混凝土如果没有充分搅拌均匀,或者水泥和沙子的比例不合适,桥梁自然就容易出现裂缝啦。
再说,气候变化也是一个大头。
大家都知道,温差变化大,夏天热,冬天冷,混凝土受到温度的影响,它就会膨胀、收缩。
桥梁常年经历这种变化,裂缝就成了它的“常客”。
降水量大,桥面容易积水,水分渗入混凝土内部,水结冰后膨胀,慢慢地,裂缝就来了。
还有地基下沉或者地震的影响,这就好比桥梁的根基出现了问题,导致它摇摇欲坠。
说完了裂缝的原因,那我们该怎么应对呢?要是桥梁有裂缝了,第一步就是别慌,找专业的检测人员来看看到底是什么情况。
裂缝的大小、深浅、位置不同,处理的办法也不同。
别看裂缝小,可能问题大,别小瞧它。
有些裂缝只要稍微修补一下,问题就能解决。
但有些裂缝,如果已经很深,甚至影响到了桥梁的结构强度,那就得重新评估,是否需要加固或者更换部分结构了。
而为了防止这些裂缝在未来重新发生,咱们得提前做一些预防工作。
设计的时候就要精益求精,充分考虑到各种可能的影响因素,包括荷载、气候变化、地震等。
混凝土裂缝产生原因
混凝土裂缝产生原因1.温度变化:温度变化是混凝土裂缝产生的主要原因之一、混凝土是一种热胀冷缩性较大的材料,当混凝土受到温度变化时,会发生体积变化,从而导致内部应力增加,最终产生裂缝。
在高温条件下,混凝土会膨胀;而在低温条件下,混凝土会收缩。
2.饱和膨胀和干缩:饱和膨胀和干缩也是混凝土裂缝产生的原因之一、当混凝土与水接触时,会发生吸水膨胀。
而当混凝土失去水分时,会发生干缩。
这些膨胀和缩背过程会导致内部应力增加,从而引发裂缝。
3.结构变形:结构变形也是混凝土裂缝产生的重要原因。
混凝土结构在使用过程中会受到各种荷载的作用,包括静荷载和动荷载。
这些荷载会引起结构的变形,从而产生内部应力,当内部应力超过混凝土的承载能力时,就会产生裂缝。
4.不良施工:不良施工是混凝土裂缝产生的重要原因之一、不良施工包括混凝土配合比设计不当、浇筑不均匀、养护不当等。
这些不良施工会导致混凝土内部的应力集中,从而引起裂缝的产生。
5.材料问题:材料问题也是混凝土裂缝产生的原因之一、混凝土中添加的骨料材料可能存在大小不一致、质量不良等问题,这些问题会导致混凝土内部的应力集中,从而引发裂缝的产生。
6.环境因素:环境因素也会导致混凝土裂缝的产生。
例如,地震、风载和地下水位上升等自然因素都会引起混凝土结构的变形和应力集中,从而引发裂缝。
以上是混凝土裂缝产生的主要原因,不同的原因可能会相互作用,导致裂缝的形成。
为了减少混凝土结构中裂缝的产生,可以采取一系列的措施,如合理设计、精确测量、良好施工等。
此外,定期检查和维护混凝土结构也十分重要,及时发现和修复裂缝,以保障结构的稳定性和使用安全。
桥梁钢筋混凝土墩柱裂缝分析
桥梁钢筋混凝土墩柱裂缝分析第一部分钢筋混凝土墩柱裂缝类型及其成因 (2)第二部分钢筋混凝土墩柱裂缝的检测与评价 (4)第三部分钢筋混凝土墩柱裂缝的加固与修复 (7)第四部分钢筋混凝土墩柱裂缝的预防措施 (10)第五部分钢筋混凝土墩柱裂缝的数值模拟分析 (12)第六部分钢筋混凝土墩柱裂缝的疲劳性能分析 (15)第七部分钢筋混凝土墩柱裂缝的耐久性能分析 (18)第八部分钢筋混凝土墩柱裂缝的非线性分析 (21)第一部分钢筋混凝土墩柱裂缝类型及其成因钢筋混凝土墩柱裂缝类型及其成因一、钢筋混凝土墩柱裂缝类型1.纵向裂缝:沿墩柱纵向发展的裂缝,常见于墩柱受拉区。
纵向裂缝可分为:-受拉裂缝:由于墩柱受拉应力超过混凝土抗拉强度而引起的裂缝。
-剪切裂缝:由于墩柱受剪应力超过混凝土抗剪强度而引起的裂缝。
-温度裂缝:由于墩柱受温度变化影响而引起的裂缝。
2.横向裂缝:沿墩柱横向发展的裂缝,常见于墩柱受压区。
横向裂缝可分为:-压应力裂缝:由于墩柱受压应力超过混凝土抗压强度而引起的裂缝。
-胀缩裂缝:由于墩柱受温度变化影响而引起的裂缝。
3.斜向裂缝:沿墩柱斜向发展的裂缝,常见于墩柱受剪应力或扭转应力作用下。
斜向裂缝可分为:-剪切裂缝:由于墩柱受剪应力超过混凝土抗剪强度而引起的裂缝。
-扭转裂缝:由于墩柱受扭转应力作用而引起的裂缝。
二、钢筋混凝土墩柱裂缝成因1.材料因素:-混凝土强度不足:混凝土强度不足会导致墩柱在受力后容易产生裂缝。
-钢筋质量不合格:钢筋质量不合格会导致钢筋与混凝土之间产生粘结不良,从而导致裂缝。
2.设计因素:-荷载计算不准确:荷载计算不准确会导致墩柱在受力后超过其承载能力,从而产生裂缝。
-构造设计不合理:构造设计不合理会导致墩柱在受力后产生应力集中,从而产生裂缝。
3.施工因素:-施工质量不合格:施工质量不合格会导致墩柱在受力后容易产生裂缝。
-养护不当:养护不当会导致混凝土强度不足,从而导致墩柱在受力后容易产生裂缝。
毕业论文-浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施
毕业论文论文题目:浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因与处理措施内容摘要混凝土的抗压强度高,但抗拉强度很低,在桥梁这样的大型建筑物中,混凝土产生裂缝是不可避免的。
裂缝是钢筋混凝土桥梁的重大病害之一,从桥梁的养护管理角度出发,必须认真分析其产生的原因,从设计、施工、养护各环节入手,尽量改善裂缝,减轻桥梁病害。
本文阐述了混凝土桥梁裂缝的种类,分析了混凝土桥梁裂缝的成因,提出了相应的措施,供大家参考。
关键词:桥梁;裂缝;分类;成因;措施内容摘要 (I)引言 (1)1 混凝土桥梁裂缝的分类及产生原因 (2)1.1荷载引起的裂缝 (2)1.2 温度变化引起的裂缝 (2)1.3收缩裂缝 (3)1.4 地基变形裂缝 (3)1.5钢筋锈蚀裂缝 (3)1.6冻胀裂缝 (4)1.7施工裂缝 (4)1.8施工工艺质量引起的裂缝 (4)2 混凝土桥梁裂缝的控制措施 (6)2.1控制混凝土温度 (6)2.2增配构造钢筋 (6)2.3合理选择混凝土配合比 (6)2.4现场操作方面 (7)3 混凝土桥梁裂缝的处理措施 (8)3.1表面处理法 (8)3.2 灌浆、嵌逢封堵法 (8)3.3结构加固法 (8)3.4混凝土置换法 (8)结束语 (9)参考文献 (10)混凝土最主要的缺点是抗拉强度差,容易开裂。
近年来,我国交通基础建设得到迅猛发展,各地兴建了大量的混凝土桥梁。
但混凝土桥梁的开裂可以说是“常发病”和“多发病”,经常困扰着桥梁工程技术人员。
随着我国公路建设发展速度的加快,新建桥梁工程越来越多,在桥梁建造和使用过程中,因混凝土出现裂缝而影响工程质量甚至导致桥梁垮塌的事件屡见不鲜,可见在桥梁工程建设中对混凝土裂缝的防治和处理工作是何等重要!如果在设计和施工中采取一定的措施,很多裂缝是可以克服和控制的。
为了加强对混凝土桥梁裂缝的认识,尽量避免工程中出现危害较大的裂缝,本文浅谈了混凝土桥梁裂缝的种类、产生原因作较全面的分析、总结,以方便设计、施工找出控制裂缝的可行性办法,达到防范于未然的作用。
混凝土梁板施工裂缝的产生原因
混凝土梁板施工裂缝的产生原因与防治措施1 桥梁混凝土梁板施工裂缝产生的原因1.1 原材料质量不良引起的裂缝混凝土主要由水泥、砂、粗骨料、拌和水和外加剂组成。
混凝土所采用的原材料质量不合格,可能导致梁板出现裂缝。
水泥使用不合格水泥会出现早期不规则的裂缝。
砂石材料(1)砂石含泥量超标,不仅降低混凝土的强度和抗渗性,还会使混凝土干燥时产生不规则的网状裂缝。
(2)砂石的级配差,有的砂过细,用这种材料拌制的混凝土常造成侧面裂缝。
(3)碱骨料反应,骨料中含有酸性硅化物质与水泥中的碱性物质相遇,则会发生水硅反应生成膨胀的胶质,吸水后造成局部膨胀和拉应力,梁板就会产生爆裂状裂缝。
拌和水及外加剂拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响,采用含碱的外加剂,可能对碱骨料反应也的影响。
外加剂用量不当,造成混凝土早期强度过高或过低而产生的裂缝。
1.2 施工工艺质量引起的裂缝混凝土梁板在浇注、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理,质量低劣,可能产生各种形式的裂缝,主要有以下几种原因。
(1)设计配合比不合理或施工配合比与设计出入较大,混凝土振捣不密实、不均匀、出现蜂窝、麻面或空洞,是形成裂缝的起源点。
(2)混凝土浇注过快,混凝土流动性较低,在硬化前因混凝土振捣不足,硬化后沉实过大,容易在浇注数小时后产生塑性收缩裂缝。
(3)混凝土搅拌、运输时间长,水分蒸发过多,引起混凝土坍落度过低,使得在混凝土表面出现不规则的收缩裂缝。
(4)为保证混凝土的流动性,增加水和水泥的用量,或其他原因加大水灰比,增大了坍落度,导致混凝土硬化时收缩量增加,使得混凝土表面出现不规则的收缩裂缝和水泥浮浆而产生龟裂。
(5)混凝土分层或分段浇注时,接头处理不好,使得在新旧混凝土的施工缝处出现裂缝。
(6)施工时模板刚度不足,在浇注混凝土时,因侧向压力的作用使得模板变形,从而产生与模板变形一致的裂缝。
(7)施工时拆模过早,混凝土强度不足,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。
混凝土桥梁施工裂缝原因及防范
浅谈混凝土桥梁施工裂缝的原因及防范摘要:裂缝是混凝土桥梁在施工和使用过程中发生的一种非常普遍的现象,但是,桥梁的裂缝严重影响了桥梁的使用,降低了桥梁的经济效益。
本文从温差、应力、地基变形、施工质量四个方面对混凝土桥梁施工裂缝产生的原因和防范措施进行了分析。
关键词:混凝土桥梁施工,裂缝,原因及防范一、温差产生的裂缝混凝土也具有一般物质所具有的物理性质,就是热胀冷缩,所以,如果混凝土桥梁的外部环境或者结构的温度发生了变化,混凝土就会相应的变形,如果变形受到了束缚,这时混凝土结构的内部就会产生抵抗力,当这种抵抗力超过混凝土自身的抗拉强度时,就会产生裂缝。
在一些大跨径的桥梁中,温度应力甚至可以超过桥梁的活载应力。
例如,桥梁的外部环境温度突然降温,遇到暴雨、冷空气等低温度物质侵袭,就可以使得与环境直接接触的桥梁外表的温度出现骤降的现象,但是,桥梁的内部温度不会受到环境的直接影响,所以,温度的变化与外部相比速度较慢,而且温度会呈现出梯度递减的表现形式。
在混凝土桥梁施工的过程中,大体积的混凝土,一般厚度会超过两米,它们在浇筑之后会由于水泥发生水化而放出大量的热量,导致混凝土内部的温度很高,最终使得内外温度出现了较大的温差,混凝土桥梁表面出现裂缝。
因此,在对混凝土桥梁施工的过程中,要根据桥梁的实际情况,在选择水泥类型时要以水化热较低的品种为最佳,对水泥的用量加以限制,降低材料的温度,进而减少内外的温差,并缓慢降温,如果需要还可以运用循环冷却的方式对混凝土内部进行散热降温,或者在浇筑时让浇筑层较薄,并连续浇筑,提高散热的速度。
此外,在以下几种情况,温差也会导致混凝土桥梁出现裂缝:第一,在进行横隔板安装或桥梁的支座预埋钢板时,如果焊接环节出现失误,铁件周边的混凝土也容易被烧伤,进而出现裂缝。
第二,当使用电热张拉法将预应力构件拉开时,预应力构件的外表温度可达三百多度,也会使混凝土构件出现裂缝。
通过实践发现,如果混凝土被火灾等因素而造成高温烧伤之后,它们的强度随着温度的变化呈现相反趋势的变化,就是随着温度的升高而降低,同时,钢筋与混凝土之间的粘合力也会随着温度的升高而有所下降,一般来说,如果混凝土的温度达到三百度之后,它的抗拉强度将会下降一半,抗压强度的下降程度超过了百分之五十,而光圆钢筋与其之间的粘合力也会降低百分之八十,因为受到的温度过高,混凝土内部的游离水会受热蒸发而导致混凝土出现收缩现象。
桥梁施工中混凝土裂缝的原因及处理措施
桥梁施工中混凝土裂缝的原因及处理措施桥梁作为道路交通的重要组成部分,在建设过程中需要使用到大量的混凝土。
然而,随着时间的推移和使用频次的增多,桥梁混凝土也会出现各种问题,其中最为常见的问题之一就是混凝土裂缝。
那么,在桥梁施工中,混凝土裂缝的原因是什么?有哪些比较好的处理措施呢?一、混凝土裂缝的原因1.施工过程中操作方法不当桥梁施工中,混凝土的配制和施工需要遵循严格的工艺流程和操作规范。
如果操作方法不当,比如脱模过早、振捣过度等,就会导致混凝土中含气孔或空隙,以及混凝土结构内部应力不均等问题,最终导致混凝土裂缝的发生。
2.施工板块过长在桥梁施工中,施工板块的长度一般都是有限制的,如果板块过长,就会导致混凝土在施工时难以均匀浇筑,从而形成混凝土内部应力差异,最终导致裂缝的发生。
3.温度和湿度变化桥梁的施工环境不可避免地会受到季节性气温和湿度变化的影响。
当温度变化剧烈时,混凝土的收缩或膨胀也会变得更为明显,这会导致混凝土内部应力的增加,进而引发混凝土裂缝。
二、混凝土裂缝的处理措施1.材料选用为避免混凝土裂缝的出现,施工人员在选择混凝土的原材料时需要注意。
特别是水泥的选择,要尽量选择一些有良好稳定性的水泥。
在生产过程中,可以选择一些掺有膨胀剂的混凝土,在施工过程中能够减张混凝土应力,最终有效降低裂缝的产生。
2.加强施工管理和监控混凝土裂缝的产生主要是由于施工过程中的各种因素所致,施工管理的规范程度和监控的严谨性对避免裂缝的产生起着至关重要的作用。
因此,在施工前需要进行详细的施工方案制定,同时也需要对施工人员进行相关的技术培训,以确保施工过程的规范化、标准化,进而避免混凝土裂缝的出现。
3.定时维护和检修桥梁的日常维护和检修也是预防混凝土裂缝的有效措施之一。
利用一些维护设备对桥梁进行定期检查和维护,可以发现并及时处理桥梁上出现的问题点,有效减少或避免裂缝的产生,从而延长桥梁的使用寿命。
总之,在桥梁的建设、维护和管理过程中,混凝土裂缝已经成为了其中一种较为常见的问题。
道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施
道路桥梁施工中混凝土裂缝成因分析以及应对措施文章从路桥施工中混凝土裂缝的类型入手,分析了桥梁混凝土裂缝产生的原因,提出一些有针对性的方案和手段。
标签:桥梁施工;混凝土裂缝;手段一、道路桥梁施工中混凝土裂缝的类型混凝土桥梁的损坏,一般都是因为混凝土结构中出现裂缝而引起,而裂缝受外界环境的影响,水、气、风、光、热等不利因子从薄弱的混凝土裂缝中进入混凝土内部,持续对内部产生影响:腐蚀钢筋、加速碳化、有害离子进入等,这样都进一步破坏了混凝土的密实度、耐久性。
在时间的推移下,细裂缝发展为大裂缝,大裂缝逐渐发展为开裂,开裂发展为断裂,最终结构物被破坏,所以常认为裂缝是反映混凝土结构病害的晴雨表。
裂缝的分类方法众多,一般按成因分为结构裂缝和非结构裂缝;按影响时间分为早期裂缝和后天裂缝。
1、温度裂缝。
水泥在水泥水化的过程中会释放出一定的热量,其会造成混凝土表面问题和其内部温度有较大的差异。
一般情况下,道路桥梁的混凝土结构会采用整体浇筑的方式进行施工,浇筑完成后,混凝土表面热量散发的速度快,而内部的热量则不易散开,热量会聚集在混凝土内部,形成一定的温差,混凝土表面出现较大的拉应力,混凝土内部则形成相应的压应力。
在该时期内,混凝土抗拉强度不足,如果表面拉应力超过了混凝土的抗拉强度,则会形成一定数量的裂缝。
2、收缩裂缝。
道路桥梁施工中,混凝土浇筑工作结束后,其会在一段时间后由于各种条件的作用,慢慢硬化,并会由内而外的散发出热量,带走水分,逐渐达到设计的强度,并强化性能。
在上述过程中会产生较大的收缩应力,该收缩应力达到一定的程度,且超过混凝土极限抗拉强度时,则会使得混凝土之间的连接被断开,在其表面产生相应的裂缝,该裂缝即为收缩裂缝。
3、安定性裂縫。
在桥梁施工中,材料的质量与性能直接关系到桥梁工程的质量。
如果水泥的安定性没有达到相应的标准则会使得混凝土表面出现安定性裂缝,即为龟裂。
安定性裂缝的主要分布位置是在结构的表面,尤其是新施工的混凝土和老旧混凝土的交接处和排水井的接壤部位分布较为集中其张裂的宽度一般0.05-0.5mm之间如果情况较为严重,会出现横向裂缝,横贯整个施工面,形成断裂带,其宽度可以达到1mm一般分布于表面混凝土中。
混凝土桥梁裂缝分类与成因
1.按裂缝产生的外因分类
1)荷载裂缝
混凝土桥梁在常规静动荷载及次应力下产生的裂缝称为荷载裂缝,归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。
2)温度裂缝
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时,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内部产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。
主要因素有(1)年温差(2)日照(3)骤然降温(4)水化热(5)蒸汽养护或冬季施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,也易出现裂缝
3)收缩裂缝
在实际工程中,混凝土因收缩而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是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和碳化收缩。
4)基础变形裂缝
5)钢筋锈蚀裂缝
6)冻胀裂缝
2.按裂缝的力学特性分裂
1)基本分类内容
(1)弯曲裂缝
(2)剪切裂缝
(3)扭曲裂缝
(4)断开裂缝
(5)局部应力裂缝
2)剪切破坏
3)影响剪切破坏的主要因素
1.普通钢筋混凝土
①剪跨比:弯矩与剪力比值的大小决定着梁的抗剪能力,剪跨比越大,梁的抗剪能力越
小
②混凝土强度等级
③纵向钢筋配筋率
4抗剪钢筋
2.预应力混凝土
1.弯矩破坏
2.剪力破坏
3.按裂缝发生的部位分类
1)腹板裂缝
1主拉应力产生的腹板斜裂缝
2锚后拉应力产生的腹板斜裂缝
3连续梁边跨端部腹板斜裂缝
4竖向正应力产生的腹板水平裂缝
2)顶、底板裂缝
3)横隔板裂缝
改类型裂缝主要为箱梁桥横隔板孔洞周围放射型裂缝和孔洞之间的竖向裂缝。
桥梁结构中的裂缝原因分析及处理
桥梁结构中的裂缝原因分析及处理摘要:随着我国交通运输网络的不断完善,桥梁作为承载车辆通行的重要设施,对其质量提出了更高的要求。
应加强施工管理,做好入场材料质量检查,严格按照规范要求施工,这样才能避免桥梁裂缝的出现,从而提高桥梁工程质量。
基于此,本文对桥梁结构中裂缝产生的原因以及桥梁结构裂缝处理的方法进行了分析。
关键词:桥梁结构;裂缝原因;分析处理1 桥梁结构中裂缝产生的原因1.1 温度原因在桥梁结构中之所以会出现裂缝,很大一部分原因是由于温度所导致。
众所周知,桥梁结构通常是使用混凝土。
而混凝土在水泥凝固的时候会释放大量的热量。
除此之外,也会受到自然光或者电弧焊接的影响。
根据混凝土材料的特性来看,可以发现其在面对温度应力变化的时候,适应性较差。
当出现温差过大的情况时,就很容易引发热胀冷缩的现象,从而导致裂缝才产生。
除此之外,外部环境温度的影响,比如说夏季高温、冬季低温等,都会对桥梁结构产生影响,比如说导致桥梁纵向位移。
不仅如此,由于桥梁的面板、支柱、侧面等部位都会受到自然光的影响。
因此,这些部位的温度会高于桥梁的其他部位。
当受到自然光的长期照射时,这些部位也会出现膨胀的现象,从而影响到桥梁的拉应力,导致裂缝出现。
1.2 混凝土质量原因众所周知,在桥梁工程施工的时候,会使用大量混凝土材料。
因此,如果混凝土材料质量不达标,那么也会导致裂缝问题发生。
这是因为,混凝土在凝固的时候,其表层会产生拉力。
然而,如果这个拉力大于抗拉强度的极限数值,那么就会产生裂缝。
1.3 地基变形原因如果桥梁工程的地基出现问题,比如说发生沉降或者位移的情况,那么也会导致桥梁结构出现裂缝。
这是因为,当地基出现上述情况的时候,会对桥梁结构的内部产生附加应力。
而如果附加应力超过了混凝土本身的抗压能力,自然而然就会产生裂缝。
之所以会出现地基变形的原因,主要是因为前期的勘察工作出现问题,对于地基没有进行详细的勘察,导致施工出现问题。
当然,也有可能是因为桥梁工程的设计问题,导致不同部位承载的荷载力有着较大差异,因此导致地基出现问题。
道路桥梁施工中产生裂缝的原因及应对措施
道路桥梁施工中产生裂缝的原因及应对措施道路桥梁是城市交通系统的重要组成部分,其施工质量直接关系到交通安全和城市发展。
在道路桥梁施工中,裂缝的出现可能会对工程质量造成严重影响,甚至引发安全隐患。
及时找出裂缝产生的原因,并采取有效的应对措施,对于确保道路桥梁工程质量至关重要。
裂缝产生的原因主要包括材料质量、施工工艺、设计不合理、环境因素等。
下面将详细分析这些原因,并提出相应的应对措施。
一、材料质量1. 混凝土质量不达标混凝土是道路桥梁施工中最常用的材料之一,如果混凝土质量不达标,可能会导致桥梁裂缝的产生。
混凝土强度不足、孔隙率过大、配料不均匀等都可能造成混凝土裂缝。
应对措施:严格执行混凝土配合比,严禁使用掺假冒劣产品;加强对混凝土试块抗压强度的检测,保证混凝土的质量达标。
2. 钢材质量不合格道路桥梁中使用大量的钢材,如果钢材质量不合格,可能会导致桥梁的裂缝和变形。
钢筋的锈蚀、拉力不足等问题都可能会造成桥梁的开裂。
应对措施:加强对钢材的质量检测,确保钢材符合国家标准;在施工中加强对钢材的防锈措施,确保钢材的使用寿命。
二、施工工艺1. 施工操作不规范道路桥梁的施工需要严格按照技术规范和施工图纸进行操作,如果施工人员操作不规范,可能会导致桥梁的裂缝。
混凝土浇筑时振捣不到位、不均匀、覆土压实不当等都可能导致桥梁裂缝的产生。
应对措施:加强对施工人员的技术培训,提高其施工操作的规范性;加强对施工现场的监管,确保施工按照相关规范进行。
2. 施工过程中振动过大有些道路桥梁施工中,使用了大型机械或者施工车辆过多,导致施工现场振动过大,可能会造成桥梁的裂缝。
应对措施:合理安排施工机械和施工车辆的使用,减少施工现场的振动;对施工机械和车辆进行定期维护,确保其正常运行。
三、设计不合理1. 结构设计不合理道路桥梁的结构设计是否合理是影响其裂缝产生的重要因素之一。
如果设计不合理,可能会导致桥梁在使用过程中出现裂缝。
应对措施:对道路桥梁的结构设计进行严格审查,确保其合理性;加强设计和施工单位的沟通,确保设计图纸的准确性和可行性。
桥梁施工裂缝成因及处理措施
桥梁施工裂缝成因及处理措施一、桥梁施工裂缝的成因1.施工质量问题:桥梁施工过程中,如梁体浇筑不均匀、混凝土拌合不均匀等,容易导致桥梁出现裂缝。
2.温度变化引起的热胀冷缩:桥梁材料会受到温度的影响,温度的变化会引起桥梁结构体积发生变化,从而产生应力,进而导致桥梁出现裂缝。
3.荷载变化引起的应力集中:桥梁在使用过程中,承受荷载的变化,当荷载超过桥梁设计的承载能力时,会引起应力集中,导致桥梁出现裂缝。
4.地震或其他自然灾害:地震或其他自然灾害会造成地面位移和变形,进而引起桥梁结构出现应力,从而导致桥梁出现裂缝。
二、桥梁施工裂缝的处理措施1.加强施工管理:施工过程中,对于混凝土浇注、施工温度等要进行严密控制,确保施工质量达标。
2.使用高强度材料:选择高强度的混凝土、钢材等材料,具有较好的抗裂性能,能够有效减少裂缝产生的可能性。
3.采用预应力技术:在桥梁的设计和施工过程中,可以采用预应力技术,对结构进行预压,提高结构的抗裂性能。
4.控制温度变化:采用遮阳网、冷却水等措施,降低太阳照射直接作用,减少温度的变化范围,从而减少桥梁因温度变化引起的热胀冷缩应力。
5.密封处理:对于已经出现裂缝的桥梁结构,可采用胶粘剂、聚合物涂层等材料进行密封处理,以防止裂缝的扩展。
6.加固处理:对于较大和已经扩展的裂缝,可以采用钢板、钢筋混凝土灌浆等加固处理方法,提高桥梁结构的承载能力。
7.定期检测和维护:定期对桥梁结构进行检测,发现问题及时处理,及时维护,避免因未处理裂缝而引起更大的风险。
总结:桥梁施工裂缝的成因有多种多样,处理措施也因情况不同而有所区别。
在桥梁的设计、施工和维护过程中,合理的施工管理、材料选择、温度控制等措施是减少和处理桥梁施工裂缝的重要手段。
通过合理的处理措施,可以有效降低桥梁的维护成本,延长桥梁的使用寿命,保障桥梁的安全性和稳定性。
桥梁混凝土裂缝产生的原因
桥梁混凝土裂缝产生的原因摘要:混凝土桥梁开裂是工程中常见的病害,通过分析混凝土桥梁裂缝产生的原因,并提出预防桥梁混凝土裂缝的措施,最后,介绍几种混凝土裂缝的治理方法。
关键词:桥梁;混凝土裂缝;浇筑;沉降;措施一、混凝土裂缝产生的原因(一)混凝土自身温度升高混凝土浇筑初期,水泥在水化过程中产生大量水化热,使混凝土的温度迅速上升。
但由于混凝土表面散热条件较好,热量可以向大气中散发,因此温度上升较少;而混凝土内部由于散热条件较差,热量散发慢,水泥散发的热量不易散失,导致温度上升较多。
(二)地基基础沉降的影响当地基发生不均匀沉降时,会引起构件的约束变形,使结构内部拉应力发生变化,如结构基础类型差别大、地基地质条件的差异、地基冻胀都能引起结构薄弱部位产生沉降裂缝。
(三)温差变化混凝土在施工期间,外界气温变化的影响很大。
混凝土的内部温度是浇筑温度、水化热的绝热升温和结构散热降温等各种温度的叠加之和,外界气温愈高,混凝土的结构温度也愈高,如外界温度下降,会增加混凝土的降温幅度,特别是在外界气温骤降时,会增加外层混凝土与内部混凝土的温差。
(四)混凝土收缩变形混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。
混凝土中含有大量空隙、粗孔及毛细孔,孔隙中存在水分,而水分的活动将影响到混凝土的一系列性质,引起混凝土的收缩变形,导致裂缝的产生。
(五)钢筋锈蚀引起的裂缝由于保护层厚度不足,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀碳化至钢筋表面,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋周围氯离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏发生锈蚀反应,其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长几倍,从而产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂,沿着钢筋纵向产生裂缝,并有锈迹渗到混凝土表面。
.(六)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,因而混凝土产生膨胀应力;同时混凝土凝胶孔中的过冷水在微观结构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。
混凝土桥梁裂缝处理的成因与处理方法
混凝土桥梁裂缝处理的成因与处理方法提纲:一、混凝土桥梁裂缝的成因二、混凝土桥梁裂缝的分类三、混凝土桥梁裂缝的处理方法四、混凝土桥梁裂缝处理的技术要点五、混凝土桥梁裂缝处理的案例分析一、混凝土桥梁裂缝的成因混凝土桥梁裂缝通常由以下几个原因引起:1、设计不当。
在设计阶段,可能会忽略桥梁所需要的韧性等因素,导致桥梁的结构不足以承受来自外部的负荷,从而引起裂缝。
2、施工不合理。
施工过程中,可能会存在未及时处理的气泡、水泥含量不足、桥梁预应力维护不当等问题,这些问题可能会导致桥梁裂缝。
3、使用不当。
桥梁在使用过程中,可能会受到车辆、自然灾害等外部因素的影响,从而导致了裂缝的产生。
二、混凝土桥梁裂缝的分类混凝土桥梁裂缝的分类可以按照以下三个维度来进行:1、按照深度分为表层裂缝、中层裂缝和底层裂缝。
2、按照形态分为直线型裂缝、弧形或曲线型裂缝、交叉型裂缝和网格型裂缝等多种形态。
3、按照裂缝的性质分为可塑性裂缝、固定性裂缝和传递性裂缝。
三、混凝土桥梁裂缝的处理方法混凝土桥梁裂缝处理的方法主要有以下几种:1、表层修补。
针对浅表面裂缝,可以采取表层修补的方法,补充缺失的水泥砂浆,同时保证与原始水泥砂浆的相容性。
2、裂缝注浆。
对于较深的裂缝,可以采取注浆的方式进行处理。
这种方法可以使沙浆充分填充裂缝,增强混凝土的强度和韧性。
3、拼缝处理。
对于一些混凝土桥梁中的长、宽比较大的裂缝,可以采取拼缝的方式进行处理。
这种方法可以使得桥梁的结构更加牢固。
4、裂缝密封。
对于一些较细的表面裂缝,可以采取裂缝密封的方法进行处理,这种方法可以很好地保护桥梁不受水汽腐蚀。
四、混凝土桥梁裂缝处理的技术要点混凝土桥梁裂缝处理的技术要点包括:1、混凝土桥梁裂缝处理前,需要对桥梁进行彻底的检查和评估。
只有充分了解桥梁的实际情况, 才能选择合适的处理方法。
2、在进行混凝土浇注前,需要对模板表面进行充分的清理,确保模板表面干净、光滑,并涂抹适当的脱模剂。
分析道桥工程混凝土裂缝成因与修复技术
分析道桥工程混凝土裂缝成因与修复技术道桥工程是指用于交通运输的道路和桥梁等建筑工程,其中混凝土在道桥工程中的应用非常广泛。
在使用过程中,混凝土往往会出现裂缝问题,严重影响着道桥工程的使用寿命和安全性。
深入分析道桥工程混凝土裂缝的成因,探讨修复技术是十分必要的。
一、混凝土裂缝的成因1. 施工因素混凝土裂缝的成因有很多,首先是施工因素。
施工过程中,如果混凝土的浇筑不均匀、振捣不到位或水灰比不当等,就会导致混凝土裂缝的出现。
如果养护时间不足或者养护不当也会引起混凝土裂缝的产生。
2. 材料因素混凝土采用的材料也直接影响着其裂缝的产生。
如果水泥的质量不合格、骨料的成分掺杂不当或者掺合料使用过量等,都可能会导致混凝土内部存在质量缺陷,从而产生裂缝。
3. 环境因素环境因素也是引起混凝土裂缝的一个重要原因。
在高温、干燥或者寒冷潮湿的环境中,混凝土会快速膨胀或收缩,从而引起内部应力,最终导致裂缝的产生。
4. 结构设计因素结构设计不当也是混凝土裂缝的成因之一。
如果道桥工程在设计中没有充分考虑到受力性能和变形特点,或者存在缺陷,则在使用过程中容易产生裂缝问题。
1. 裂缝修复材料对于混凝土裂缝的修复,首先需要选择合适的修复材料。
修复材料通常有聚合物修补材料、水泥基修补材料、耐水性膨胀胶等。
选择修复材料时需要考虑混凝土的使用环境、裂缝的宽度和深度以及修复后的耐久性等因素。
2. 表面处理在进行混凝土裂缝修复之前,需要对裂缝周围的表面进行处理。
主要包括清洁、修剪和切割,以便为修复工作创造良好的条件。
3. 构造方式混凝土裂缝的修复构造方式分为干粘结和湿粘结两种。
湿粘结方式应用广泛,它通过在裂缝内部灌注修复材料,使修复材料与混凝土形成整体,从而达到修复的目的。
4. 剂型选择在进行混凝土裂缝修复时,可以根据实际情况选择不同的修复剂型。
合理选择剂型可以提高修复效果,减少修复成本。
5. 质量监控在混凝土裂缝修复过程中,需要加强质量监控工作。
关于道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因分析与防治措施
关于道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因分析与防治措施混凝土桥梁工程是道路交通建设中重要的一部分,因其承载能力强、耐久性好而备受青睐。
然而在混凝土桥梁施工过程中,常常会出现裂缝问题,影响工程质量和安全性。
本文将从混凝土裂缝成因分析和防治措施两个方面探讨这一问题,希望能对混凝土桥梁工程建设提供一定的参考和指导。
一、混凝土裂缝成因分析1. 材料问题混凝土裂缝的成因之一是材料质量问题。
混凝土的成分、配比以及搅拌均匀程度等都会对混凝土的质量产生影响。
如果混凝土配比不当,水灰比过大或者拌和不均匀,都会导致混凝土的裂缝问题。
2. 温度影响在混凝土施工过程中,温度的变化也会对混凝土产生影响。
夏季高温天气下,混凝土表面的温度迅速升高,而内部却处于相对较冷的状态,这种强烈的温度差异会导致混凝土产生收缩应力,从而引起裂缝。
3. 施工工艺施工工艺也是影响混凝土裂缝的一个重要因素。
例如浇筑的方式、养护期的管理等都会影响混凝土的质量。
如果浇筑时振捣不充分或者养护不到位,都会造成混凝土内部应力积聚,从而诱发裂缝问题。
4. 外部荷载混凝土桥梁在使用过程中还会受到外部荷载的作用,这也是混凝土裂缝的成因之一。
车辆的频繁行驶会给桥梁施加挤压、拉伸等力,从而引起混凝土的裂缝。
二、混凝土裂缝防治措施1. 加强材料质量管理混凝土裂缝问题的成因之一是材料质量问题,因此加强材料质量管理是一个有效的防治措施。
在混凝土施工前,需要对原材料进行检测和筛选,确保符合要求的材料进入施工环节。
2. 控制施工温度在施工过程中,需要合理控制施工温度,避免因温度变化引起的混凝土裂缝问题。
采取遮阳措施、采用低温混凝土等方式,可有效控制施工温度。
4. 加强结构设计在混凝土桥梁设计中,需要考虑并加强结构设计,提高混凝土桥梁的抗裂性能。
采用合理的结构形式和配筋措施,可以有效减少混凝土裂缝问题的发生。
5. 增加支护设施加强混凝土桥梁的支护设施,可以有效分散外部荷载对桥梁的影响,减少混凝土裂缝问题的发生。
桥梁施工出现裂缝的主要原因及应对措施分析
桥梁施工出现裂缝的主要原因及应对措施分析1. 设计问题:桥梁设计不合理或计算错误,导致了结构的不稳定和应力分布不均匀。
在设计时没有考虑到桥梁对风、地震等自然力的承受能力。
2. 施工工艺问题:不合理的施工工艺和施工方法可能导致桥梁的裂缝。
混凝土浇筑时没有采取相应的振捣措施,导致混凝土材料的密实度不够。
3. 材料质量问题:桥梁材料问题也是导致裂缝的原因之一。
钢筋或混凝土的强度不达标,或者施工中使用的材料没有经过必要的检测和质量控制等。
4. 自然因素:自然因素如地震、温度、湿度等也可能导致桥梁出现裂缝。
当地震发生时,桥梁受到地震力的作用,承受了巨大的应力,可能会出现裂缝。
对于桥梁施工中出现的裂缝问题,可以采取以下应对措施:1. 加强设计质量:确保桥梁的设计合理性,并且计算和评估是准确的。
特别是对于承受外力的部分,如对桥面、桥墩、桥台等部分进行详细的计算和评估,使其能够承受设计要求的荷载。
2. 优化施工工艺:合理选取施工方法和工艺,确保施工过程中的每一个环节都符合规范要求。
在混凝土浇筑过程中,合理选择振捣方法和振捣设备,确保混凝土浇筑后的密实度。
3. 严格控制材料质量:在施工前,对使用的材料进行必要的检测和质量控制,确保材料强度和质量符合规范要求。
如果发现有质量问题的材料,要及时予以替换或修复。
4. 增强结构的抗震能力:对于地震等自然因素的影响,需要增强桥梁的抗震能力。
采用合理的抗震措施,如增加桥墩和支座的强度和刚度,设置抗震支撑等,以增加桥梁的稳定性和抗震性能。
5. 加强监测和维护:对桥梁进行定期的结构监测和维护,及时发现问题并进行修复。
对于已经出现裂缝的桥梁,可以采用各种修复技术,如注浆、加固等方法,进行维修和处理。
桥梁施工出现裂缝的原因多种多样,针对不同的原因可以采取相应的应对措施。
通过加强设计质量、优化施工工艺、控制材料质量、增强抗震能力以及加强监测和维护等手段,可以有效降低桥梁施工出现裂缝的风险。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
论混凝土桥梁裂缝成因
摘要:近年来,我国交通基础建设得到迅猛发展,各地兴建了大量的混凝土桥梁。
混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可浇筑成各种形状,并且耐火性好、不易风化、养护费用低,成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。
在桥梁建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的报道屡见不鲜。
裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下,不断产生和扩展,引起混凝土碳化、保护层剥落、钢筋腐蚀,使混凝土的强度和刚度受到削弱,耐久性降低,严重时甚至发生垮塌事故,危害结构的正常使用,必须加以控制。
关键词:混凝土裂缝防治裂缝成因
中图分类号: tv543文献标识码:a 文章编号:
概述:
混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可浇筑成各种形状,并且耐火性好、不易风化、养护费用低,成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。
混凝土最主要的缺点是抗拉能力差,容易开裂。
大量的工程实践和理论分析表明,几乎所有的混凝土构件均是带裂缝工作的,只是有些裂缝很细,甚至肉眼看不见(<0.05mm),一般对结构的使用无大的危害,可允许其存在;有些裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下,不断产生和扩展,引起混凝土碳化、保护层剥落、钢筋腐蚀,使混凝土的强度和刚度受到削弱,耐久性降低,严重时甚至发生垮塌事故,危害结构的正
常使用,必须加以控制。
我国现行公路、铁路、建筑、水利等部门设计规范均采用限制构件裂缝宽度的办法来保障混凝土结构的正
常使用。
近年来,我国交通基础建设得到迅猛发展,各地兴建了大量的混凝土桥梁。
在桥梁建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的报道屡见不鲜。
混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”,经常困扰着桥梁工程技术人员。
其实,如果采取一定的施工措施,很多裂缝是可以克服和控制的。
下面谈谈我对混凝土桥梁裂缝的认识。
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、荷载引起的裂缝(1)、施工阶段,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
(2)、使用阶段,超出设计载荷的重型车辆过桥;
2、温度变化引起的裂缝
混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,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,温度应力可以达到甚至超出活载应力。
温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。
引起温度变化主要因素有:(1)、年温差。
一年中四季温度不断变化,但变化相对缓慢,对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移,一般可通过桥面伸
缩缝、支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调,只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂缝。
(2)、日照。
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。
由于受到自身约束作用,导致局部拉应力较大,出现裂缝。
(3)、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,但因内部温度变化相对较慢而产生温度梯度。
(4)、水化热。
出现在施工过程中,大体积混凝土(厚度超过2.0米)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。
施工中应根据实际情况,尽量选择水化热低的水泥品种,限制水泥单位用量,减少骨料入模温度,降低内外温差,并缓慢降温,必要时可采用循环冷却系统进行内部散热,或采用薄层连续浇筑以加快散热。
(5)、蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,易出现裂缝。
(6)、预制t梁之间横隔板安装时,支座预埋钢板与调平钢板焊接时,若焊接措施不当,铁件附近混凝土容易烧伤开裂。
3、混凝土收缩裂缝的主要因素有:(1)、水泥品种、标号及用量。
矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥混凝土收缩性较高,普通水泥、火山灰水泥、矾土水泥混凝土收缩性较低。
另外水泥标号越低、单位体积用量越大、磨细度越大,则混凝土收缩越大,且发生收缩时间越长。
例如,为了提高混凝土的强度,施工时经常采用强行增加水泥用量的做法,结果收缩应力明显加大。
(2)、骨料品种。
骨料中
石英、石灰岩、白云岩、花岗岩、长石等吸水率较小、收缩性较低;而砂岩、板岩、角闪岩等吸水率较大、收缩性较高。
另外骨料粒径大收缩小,含水量大收缩越大。
(3)、水灰比。
用水量越大,水灰比越高,混凝土收缩越大。
(4)、外掺剂。
外掺剂保水性越好,则混凝土收缩越小。
(5)、养护方法。
良好的养护可加速混凝土的水化反应,获得较高的混凝土强度。
养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长,则混凝土收缩越小。
蒸汽养护方式比自然养护方式混凝土收缩要小。
(6)、外界环境。
大气中湿度小、空气干燥、温度高、风速大,则混凝土水分蒸发快,混凝土收缩越快。
(7)、振捣方式及时间。
机械振捣方式比手工捣固方式混凝土收缩性要小。
振捣时间应根据机械性能决定,一般以5~15s/次为宜。
时间太短,振捣不密实,形成混凝土强度不足或不均匀;时间太长,造成分层,粗骨料沉入底层,细骨料留在上层,强度不均匀,上层易发生收缩裂缝。
4、钢筋锈蚀引起的裂缝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,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋周围氯离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏,钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,从而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,并有锈迹渗到混凝土表面。
由于锈蚀,使得钢筋有效断面面积减小,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。
施工时应控制混凝土的水灰比,加强振捣,
保证混凝土的密实性,防止氧气侵入,同时严格控制含氯盐的外加剂用量。
5、施工材料质量引起的裂缝混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。
5.1、水泥(1)、水泥安定性不合格,水泥中游离的氧化钙含量超标。
氧化钙在凝结过程中水化很慢,在水泥混凝土凝结后仍然继续起水化作用,可破坏已硬化的水泥石,使混凝土抗拉强度下降。
(2)、水泥出厂时强度不足,水泥受潮或过期,可能使混凝土强度不足,从而导致混凝土开裂。
(3)、当水泥含碱量较高(例如超过0.6%),同时又使用含有碱活性的骨料,可能导致碱骨料反应。
5.2、砂、石骨料
砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥和拌和水用量加大,影响混凝土的强度,使混凝土收缩加大,如果使用超出规定的特细砂,后果更严重。
砂石中云母的含量较高,将削弱水泥与骨料的粘结力,降低混凝土强度。
砂石中含泥量高,不仅将造成水泥和拌和水用量加大,而且还降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。
5.3、拌和水及外加剂拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。
6、施工工艺质量引起的裂缝
在混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理、施工质量低劣,容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂
缝,特别是细长薄壁结构更容易出现。
(1)、混凝土保护层过厚,或乱踩已绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的受力筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。
(2)、混凝土振捣不密实、不均匀,出现蜂窝、麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。
(3)、混凝土浇筑过快,混凝土流动性较低,在硬化前因混凝土沉实不足,硬化后沉实过大,容易在浇筑数小时后发生裂缝,既塑性收缩裂缝。
(4)、混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。
(5)、用泵送混凝土施工时,为保证混凝土的流动性,增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加,使得混凝土体积上出现不规则裂缝。
(6)、混凝土分层或分段浇筑时,接头部位处理不好,易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。
(7)、施工时拆模过早,混凝土强度不足,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。
(8)、施工前对支架压实不足或支架刚度不足,浇筑混凝土后支架不均匀下沉,导致混凝土出现裂缝。
结束语
一座桥梁从建成到使用,牵涉到设计、施工、监理、运营管理等各个方面。
由上述可知,设计疏漏、施工低劣、监理不力,均可能使混凝土桥梁出现裂缝。
因此,严格按照国家有关规范、技术标准进行设计、施工和监理,是保证结构安全耐用的前提和基础。
在运
营管理过程中,进一步加强巡查和管理,及时发现和处理问题,也是相当重要的一个环节。