试论混凝土桥墩开裂的原因及防裂措施

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道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施混凝土裂缝是道路桥梁工程中常见的问题之一,如果不及时修复,裂缝可能会加剧,影响到结构的稳定性和使用寿命。

本文将探讨混凝土裂缝的成因以及防治措施。

混凝土裂缝的成因:1. 温度变化:混凝土在温度变化时会发生收缩和膨胀,如果温差过大,就会引起混凝土的开裂。

2. 干燥收缩:混凝土在干燥环境下,水分会逐渐蒸发,导致混凝土收缩,进而引起裂缝。

3. 施工不当:混凝土施工中如果操作不当或者使用劣质材料,也会导致混凝土裂缝的产生。

4. 荷载变化:道路桥梁承受来自车辆和行人的荷载,如果荷载超过设计承载能力,就会引起混凝土的裂缝。

5. 震动和振动:道路桥梁工程周边有重型机械运行等,震动和振动也会对混凝土产生影响,导致裂缝的产生。

混凝土裂缝的防治措施:1. 设计合理:在道路桥梁工程的设计阶段,应根据实际情况合理确定梁的截面尺寸和布置钢筋等,以及适当设置扩缩缝,以减少混凝土的收缩和膨胀。

2. 选择优质材料:在混凝土施工中,应选用合格的水泥、骨料和黏结材料,以保证混凝土的质量,减少裂缝的产生。

3. 控制施工温度:在混凝土施工中,应控制施工温度,避免温度变化过大,可以适当增加施工时间或者使用温度调节剂等方式。

4. 加强养护:混凝土施工后,应及时进行养护,包括保湿、防雨等,以减轻混凝土的干燥收缩。

5. 加强监测:在道路桥梁工程施工过程中,应加强对混凝土施工质量的监测,及时发现并处理施工中的问题,以避免裂缝的产生。

6. 定期检测和维修:道路桥梁的混凝土部分应定期进行检测,发现裂缝应及时采取措施进行修复,防止裂缝的扩大和影响结构的安全性。

混凝土裂缝的产生与温度变化、干燥收缩、施工不当、荷载变化和震动振动等因素有关,为了防治混凝土裂缝,应在设计阶段合理设计,选用优质材料,控制施工温度,加强养护,监测施工质量,定期检测和维修。

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施
一、道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因
1、设计原因
1.1 道路桥梁施工同时考虑的是结构稳定性与造价效益,一般采用节点分段施工的方法,即先施工一段结构,等待节点处的凝固应变达到设计要求后,再施工下一段结构,以此类推,节点处凝固应变达到设计要求的过程往往存在时间差,因此在不同段之间由于应变不均,会使混凝土发生变形,从而形成节点处的横向裂缝。

1.2 桥墩处预设锚杆与混凝土结合部外表面应变较大,且如不进行防水护理,混凝土浆料及混凝土构件的收缩及亚收缩会使锚杆外表面出现裂纹,从而使锚杆外表面液体及气体进入锚杆结合部,形成渗水现象,从而引起锚固部腐蚀,引起裂缝。

1.3 桥、涵结构体的收缩应力过大,混凝土表层的滑移应力过大,在桥面及涵面会出现纵向裂缝。

2、施工原因
2.1 基础设施准备不够,凝固应变达不到设计要求;
2.2 混凝土搅拌及放置不合理,混合物的流动性及稠度控制不恰当;
2.3 混凝土容重不精确,水泥配合比与水灰比不准确;
2.4 混凝土坍落度、抗压强度未测试,混凝土硬化温度过高;
2.5 过早拆除模板,外力作用与支护不当,混凝土表面受压而产生皱缩;
2.6 混凝土表面处理不当,未及时进行抹灰、抹箍等施工。

二、道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝防治措施
1、设计措施:
1.1 优化结构设计,采用衔接套管、波纹板、螺栓等结构形式,减少拼接混凝土表面的收缩应力,减少混凝土表面产生拉应力以及横向裂缝,并注意支架、拦挡等混凝土节点处的施工。

1.2 尽量采用有限元分析方法进行混凝土结构应力分析,以确定合适的凝固应变设计标准以及控制变形大小的施工要求。

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。

分析公路桥梁墩身混凝土开裂问题与防治方法

分析公路桥梁墩身混凝土开裂问题与防治方法

分析公路桥梁墩身混凝土开裂问题与防治方法一.公路桥梁墩身混凝土产生裂缝的原因产生裂缝的原因概括六点:(1)混凝土中混有胶凝材料,会与水发生化学反应发热,其内部的核心温度甚至高达50度,会形成很强的温度应力,造成混凝土桥墩开裂现象的发生。

一般这种情况是造成纵向贯穿整个混凝土桥墩的深层裂缝的主要诱因。

(2)通常发生在混凝土浇筑之后的9~12h左右,混凝土的整体受力情况发生了巨大的改变,同时由于水泥分子链在这一阶段基本形成,所以产生了极其巨大的水分子扩散现象。

由这种情况所导致的收缩我们通常情况称之为塑性收缩;混凝土在正常情况下的水分蒸发过程中,出现的固体提及减少的情况在实际施工过程中通常称之为缩水收缩,也就是我们在研究过程中非常常见的干缩现象。

这种情况出现的根本原因在于混凝土的内外部水分情况不同导致的收缩情况不同,实际上,这种情况对于工程的安全施工所带来的隐患是非常巨大的;自生收缩同样常见于各种大型混凝土施工工程中,这种收缩出现的原因实际上和外界的干湿程度没有直接的关系,目前来说对于这种收缩所产生的原因还没有形成被广泛接受的论断。

实际施工过程中所出现的混凝土收缩裂缝具有表面裂缝面积大、纵横交错以及没有固定形状规律的特点。

(3)环境温差大当混凝土桥墩进行拆模后,与室外的环境温度差异较大,桥墩的表面发生热胀冷缩作用,其表面出新了细微的拉裂纹。

如果后期环境干燥,会导致细微增多。

(4)在铁路双线或者多线的桥梁桥墩施工时,施工方一般都是采用串桶浇筑方法,其位置通常都是分别设置于桥墩中心轴线两侧三米处。

如果混凝土坍落度较大,浇筑时使用的粗骨料则堆积在串桶两侧附近,细骨料和水泥浆等流动较远,这时施工人员振捣不合理,就会导致墩身轴线附近粗骨料少、水泥浆较多的现象,其强度就会变小;同时该处发生温度应力作用时温度最高,此处极易形成贯穿裂缝。

(5)桥梁桥墩施工时护面钢筋的保护层厚度如果没有按照设计要求或者规范进行,导致护面钢筋的定为不牢固,钢筋发生位移或者保护层垫块发生脱落,混凝土表面极易发生开裂。

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

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。

探讨道路桥梁施工中混凝土裂缝及控制措施

探讨道路桥梁施工中混凝土裂缝及控制措施

探讨道路桥梁施工中混凝土裂缝及控制措施道路桥梁施工中混凝土裂缝的控制是保证桥梁工程质量的重要措施之一。

本文将探讨道路桥梁施工中混凝土裂缝的形成原因以及常用的控制措施,并提出一些改善措施,以期对道路桥梁施工工艺进行优化和改进。

一、混凝土裂缝的形成原因混凝土裂缝的形成原因很多,主要有以下几个方面:1. 温度应变差异:混凝土在固结过程中会产生自由热,而外界温度变化会产生温度应变。

当温度应变差异过大时,混凝土容易发生开裂。

2. 混凝土内应力累积:混凝土施工过程中,由于各种原因(如浇筑不均匀、振捣力度不足等),混凝土内部会产生应力,当超过混凝土的承载力时,混凝土会发生开裂。

3. 混凝土伸缩不均:混凝土在固结过程中会发生体积变化,当混凝土内外部伸缩不均匀时,也会导致混凝土开裂。

二、混凝土裂缝的控制措施为了控制混凝土裂缝的发生,提高道路桥梁的施工质量和使用寿命,可以采取以下控制措施:1. 合理设计:在设计桥梁时,应考虑混凝土结构的自由热和温度应变,合理设置伸缩缝、控制缝和收缩缝等,以减小温度应力的影响。

2. 施工工艺优化:在混凝土浇筑过程中,应确保混凝土的均匀浇筑和振捣,防止混凝土内应力的产生。

注意混凝土的养护,保持湿润环境,有助于混凝土早期强度的提高。

3. 控制混凝土水灰比:控制混凝土的水灰比是减少混凝土裂缝的重要措施之一。

合理控制水灰比,可以提高混凝土的抗渗性能和耐久性,降低开裂风险。

4. 使用抗裂混凝土和钢筋:使用抗裂混凝土可以提高混凝土的抗裂性能,减少裂缝的发生。

在必要的地方使用钢筋可以增强混凝土的力学性能,防止开裂。

5. 合理控制施工速度:施工过程中应根据混凝土固结情况,合理控制浇筑速度和振捣时间,避免混凝土产生过多的应力。

三、改善措施1. 加强施工监控:加强对混凝土施工过程的监控,及时发现施工中的问题,并做出相应的调整和纠正,确保施工质量。

2. 引入新材料:引入新型材料,如高性能混凝土、自密实混凝土等,可以提高混凝土的强度和耐久性,降低开裂风险。

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

试论混凝土桥墩开裂的原因及防裂措施 冯伟相

试论混凝土桥墩开裂的原因及防裂措施 冯伟相

试论混凝土桥墩开裂的原因及防裂措施冯伟相摘要: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,在桥梁工程施工中得到了较为广泛的应用,而在桥梁施工过程中,桥墩部位很容易出现裂缝,裂缝的出现不仅仅影响整个工程质量甚至会导致桥梁垮塌。

因此相关人员要正确认识到混凝土桥墩开裂的原因并采取一系列的防裂措施,进而保证桥梁工程的质量。

关键词:混凝土桥墩;开裂原因;防裂措施1.混凝土桥墩开裂的危害及原因1.1混凝土桥墩开裂危害根据相关病害调查,桥墩裂缝是商品混凝土桥梁最主要的病害形式之一,其开裂表现形式如图1所示。

桥墩作为桥梁结构中重要的下部构件,不仅承担着上部结构及汽车等产生的竖向轴力、水平力和弯矩,有时还受到风力、土压力、流水压力以及可能发生的地震力、冰压力、船只和漂流物对墩台的撞击力等荷载的作用。

桥墩墩身裂缝直接影响且损害其自身乃至整体桥梁(根据商品混凝土结构缺损状况评定标准,墩台部件权重约占全桥的50%)的安全性、实用性、耐久性和美观。

图1 桥墩开裂1.2混凝土桥墩开裂危害1.2.1桥墩设计桥墩在设计阶段,结构不计算或漏算、结构受力假设与实际受力不符,内力与配筋计算错误,结构的安全系数不够、设计时考虑的施工可能性与实际情况出现差异等均会使桥墩在外荷载直接作用下产生裂缝。

1.2.2桥墩施工①水化热商品混凝土浇注过程中水泥水化放热,受商品混凝土自身的不良导热性和商品混凝土热胀冷缩性质影响,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商品混凝土外部产生很大的温度拉应力,当商品混凝土抗拉强度不足以抵抗该拉应力时,会引发桥墩竖向开裂。

该类裂缝仅存在于结构表面。

②施工工艺在桥墩浇注、起模等过程中,若施工工艺不合理、质量低劣,可能产生各种形式的裂缝,裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度都因产生的原因而异:模板的倾斜、变形以及接缝都可能会使新浇注的商品混凝土产生裂缝;商品混凝土振捣不密实、不均匀,也会引发蜂窝、麻面等缺陷;商品混凝土的初期养护时的急剧干燥也会引发商品混凝土表面的不规则裂缝;商品混凝土入模温度过高、施工拆模过早也会导致墩身开裂。

桥梁墩身施工过程中裂纹产生的原因和预防处理措施

桥梁墩身施工过程中裂纹产生的原因和预防处理措施

桥梁墩身施工过程中裂纹产生的原因和预防处理措施
摘要:分析桥梁墩身施工过程中裂纹产生的原因并提出相应的预防及处理措施。

关键词:桥梁,墩身,裂纹,原因,防治措施
1概述
在桥梁墩身施工过程中,混凝土裂缝经常出现。

墩身混凝土的裂缝是由于混凝土内部应力和养生,以及温度变化等因素作用下形成的。

在裂纹产生后针对影响工程质量问题的采取科学有效的技术措施处理,对于正在施工的采取措施避免裂纹出现,以保证整个工程的质量。

2墩身混凝土裂缝产生的原因及预防处理措施
2.1温度应力:
夏季施工环境温度昼夜温差大,加上砼水化热大,造成砼芯部温度与表面温度、表面温度与环境温度温差大;致使墩身表面出现不同程度的裂纹,对于工程质量存在一定的影响。

对于大体积混凝土施工过程中应采取措施降低水化热。

可根据墩身高度在墩身内部分层布置冷却水管,设置进水管和出水管,使水循环起到降温作用,保证混凝土芯部与表面温差不宜太大,内外温差不超过15C为宜。

每天安排专人定时对芯部温度及外界温度进行测量。

浇筑混凝土时最好选择在每天气温最低时候进行,避免温度过高造成混凝土和易性、坍落度等各方面性能指标有所降低,对工程质量有一。

特大桥墩身裂缝的原因及预防措施

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。

混凝土裂缝的成因及防治措施

混凝土裂缝的成因及防治措施

混凝土裂缝的成因及防治措施1.基础沉降:如果建筑物的基础没有正确设计或施工不当,就可能导致基础沉降,压力不均匀分布,从而引起混凝土裂缝。

2.混凝土收缩:混凝土在硬化过程中会发生收缩,特别是在早期,因此,没有适当控制混凝土收缩,也会导致混凝土裂缝的发生。

3.温度变化:混凝土是一种热胀冷缩材料,在温度变化较为剧烈的地区,特别是在高温或低温环境下,由于混凝土膨胀和收缩不一致,容易导致混凝土裂缝的产生。

4.荷载承载能力不足:如果混凝土结构的设计不合理,或者承载荷载超过了混凝土的承载能力,都有可能导致混凝土裂缝的形成。

5.施工过程中的操作不当:例如混凝土的配制不正确、振捣不均匀、浇筑压力太大等等,都会导致混凝土内部的应力集中,从而引起混凝土的破坏和裂缝的产生。

针对混凝土裂缝的防治措施如下:1.合理设计和施工:在建筑物基础设计和施工过程中,应遵循相应的规范和标准,确保基础的均匀承载能力,减少基础沉降导致的裂缝。

2.控制混凝土收缩和膨胀:可以在混凝土中添加一些控制剂,如收缩剂和膨胀剂,来减少混凝土的收缩和膨胀。

此外,在混凝土浇筑后,还可以通过覆盖防潮膜或保湿措施来控制混凝土的收缩。

3.控制温度变化:可以对建筑物进行绝热设计,增加建筑物的保温性能,减少温度变化对混凝土的影响。

在混凝土浇筑后,可以使用遮阳和保湿措施来控制温度变化。

4.加强混凝土结构的支撑和加固:对于已经出现裂缝的混凝土结构,可以采取加固措施,如增加钢筋或其他支撑结构,以增加混凝土结构的承载能力和抗裂能力。

5.定期检查和维护:对于已经建成的混凝土结构,应定期进行检查和维护,以及及时修复已经出现的裂缝,避免裂缝扩大和进一步破坏混凝土结构。

总之,混凝土裂缝的成因很多,防治措施也需要综合考虑,从设计、施工、维护等方面着手,以保证混凝土结构的稳定性和耐久性。

同时,在日常使用中,也需要注意避免对混凝土结构施加过大的荷载,以减少可能的裂缝产生。

桥梁建设中桥墩裂缝原因分析及控制探讨

桥梁建设中桥墩裂缝原因分析及控制探讨

桥梁建设中桥墩裂缝原因分析及控制探讨[摘要]随着桥梁建设的飞速发展,混凝土结构在现代桥梁工程建设中已经占据了非常重要的地位。

本文已桥梁施工中桥墩混凝土裂缝原因进行分析,并提出控制措施。

【关键词】桥墩裂缝;控制措施;分析桥梁工程是一门系统化的科学,然而在桥梁混凝土施工使用的同时,由于对混凝土性能的了解不深,往往会在工程完工后的几周或者更长一段时间内,混凝土结构出现了裂缝或者其他的不良反应,给人们的心中造成了担忧和害怕,尽管我们在施工过程中会采取各种措施,但裂缝仍然时有出现,有些还造成了很大的损失。

为了减少和控制裂缝的出现,许多专业的混凝土技术研究人员对桥梁混凝土的裂缝形成进行了大量的研究和探讨,提出了一系列解决裂缝的办法和意见,也取得了一些较好的成果,使混凝土桥梁的裂缝控制降低到一定范围之内。

目前对混凝土结构的裂缝问题,是混凝土工程建设中带有普遍性的技术问题,另外混凝土结构的破坏和倒塌,一般而言都是从结构裂缝的扩展开始引起的,故在某些施工验收规范中和特定工程上都对混凝土结构的裂缝有强制性的要求。

1、墩身混凝土常见的几种裂缝形式及危害1.1纵向贯穿整个墩身的深层裂缝该种裂缝常在桥墩两侧对称、墩身拆模后l~10d内即出现,裂缝缝宽0.2mm 以上,深度在10cm以上甚至穿透整个墩身,严寒地区如事先不进行控制,尤其常见。

由于裂缝宽度大,深度深,对桥墩结构安全影响最大。

一旦出现裂缝,裂缝长度、宽度、深度不断增长,修补前须进行长期观测,待裂缝不再发展,经专业人员验算不影响整体结构受力后,方可进行修补。

如裂缝宽度、深度不断扩展,已影响到墩身整体结构受力,则应及时进行爆破、拆除返工处理。

1.2混凝土表面出现的龟裂有些桥墩在拆模数日后,表面常出现不规则的缝宽小于0.2mm以下的裂缝,称为龟裂。

该种裂缝在桥梁墩身最为常见。

裂缝长度不等,深度较浅,裂缝面积大。

在裂缝初期直接影响混凝土观感,由于裂缝面积大,易进入雨雪,在寒冷地区使混凝土产生冻融膨胀应力,导致墩身混凝土酥碎、裂缝、剥落,降低混凝土的耐久性。

混凝土桥梁裂缝的成因及处理办法

混凝土桥梁裂缝的成因及处理办法

混凝土桥梁裂缝的成因及处理办法混凝土桥梁作为交通建筑物中的重要组成部分,在现代交通中具有不可替代的作用。

然而,在使用过程中,混凝土桥梁不可避免地会出现各种问题,其中裂缝问题是最为突出的一种。

本文将对混凝土桥梁裂缝的成因及处理办法进行探讨。

一、混凝土桥梁裂缝的成因1. 设计缺陷。

在混凝土桥梁设计中,设计者会根据桥梁所处的环境、所承受的荷载及其结构和材料等因素进行尺寸和结构上的设计,因此,在设计中出现的错误或缺陷会直接导致桥梁的裂缝。

2. 材料问题。

混凝土桥梁中使用的混凝土、钢筋等材料,如其质量不达标,或者材料质量不均匀等问题,都会导致桥梁出现裂缝。

3. 环境因素。

环境因素也会对桥梁的裂缝产生影响。

例如气候、风、温度等环境因素对桥梁的膨胀和收缩也会造成裂缝。

4. 荷载问题。

混凝土桥梁设计的荷载及使用过程中的重负荷,是造成桥梁裂缝的主要原因。

由于荷载的作用,桥梁可能会发生变形或者振动,使得混凝土产生剪切变形和拉伸变形,这些变形将直接导致桥梁的裂缝产生。

二、混凝土桥梁裂缝的处理办法1. 尽早发现并解决。

对于混凝土桥梁的裂缝,应该尽早进行发现并及时处理。

对于小到1mm的细裂缝,我们可以使用缝修材料进行修补。

而对于更大的裂缝,我们需要进行拆除和重新建造。

2. 修补工艺。

针对不同类型的混凝土桥梁裂缝,我们需要采取不同的修补工艺。

例如,在桥面结构中出现的裂缝可以使用接缝材料、聚氨酯泡沫或水泥砂浆进行修缮。

而对于桥身结构中出现的裂缝,则需要进行扩缝处理。

3. 预防措施。

除了对于已经出现裂缝进行处理之外,我们还应该采取一些预防措施,减少混凝土桥梁裂缝产生的可能性。

例如,在设计和施工中确保合理的材料选择和精密的施工质量;加强日常的检查和维护工作,及时发现问题,防范可能的裂缝问题。

综上所述,混凝土桥梁在使用过程中出现裂缝是非常普遍的现象。

这些裂缝的成因可能来自于设计、材料、荷载和环境等方面的问题。

针对不同形式和不同原因产生的裂缝,我们需要采取合理的处理方法和预防措施,以确保混凝土桥梁的结构完整和安全。

大体积混凝土桥墩施工中裂缝成因及防治措施

大体积混凝土桥墩施工中裂缝成因及防治措施

大体积混凝土桥墩施工中裂缝成因及防治措施为提升桥梁桥墩大体积混凝土施工水平,本文在分析桥墩大体积混凝土裂缝成因的基础上,对桥梁桥墩大体积混凝土温度、浇筑工艺、后期养护进行控制,以保证工程整体质量。

标签:大体积混凝土;桥墩施工;裂缝成因;防治措施对于桥墩大体积的混凝土而言,若要提高其稳定性,则应在浇筑的过程中,对质量进行严格控制。

如果其安全性和稳定性没有得到有效的保障,那么投入使用之后,则会容易产生开裂问题,除此之外,外部环境对于整体工程的侵蚀会加重已有的病害问题,针对这种情况,在对桥墩大体积混凝土进行施工时,需要采取相应措施,尽可能防止裂缝的出现,有效保证桥梁安全性。

一、大体积混凝土桥墩施工中裂缝成因(一)施工材料原因桥墩在施工作业中,涉及了较多的基础施工材料,如水泥,砂石,钢筋,水,各类掺杂料。

在具体的施工作业中,因基础施工材料质量不合格,造成的大体积混凝土裂缝现象,则为常见的一类结构裂缝现象。

基础材料质量不合格,主要表现为:水泥强度等级不合格、水质质量不合格,存在过酸过碱或污染水现象、砂石粒径大小差异过大,含杂量过大、钢筋抗腐蚀性能不合格的现象,最终造成在具体的施工作业中,出现了结构裂缝问题。

(二)施工工艺原因桥墩施工中,施工工艺技术实施质量不合格,对于工程的施工质量控制,具有较大的影响。

其中在具体施工中,分析施工工艺质量不合格现象,主要表现为:大体积混凝土在浇筑作业中,以及振捣作业中存在工序误差,施工不规范,以及施工错误的现象。

最终造成在大体积混凝土的施工作业中,出现了较多的结构裂缝现象,影响了工程的施工质量。

(三)施工养护原因大体积混凝土施工作业中,养护作业为重要的作业工序。

一定程度上分析,混凝土养护质量的实施效果,衡量着整体工程的施工质量。

因此从养护作业的质量控制方面分析,养护作业质量不合格,造成的混凝土结构裂缝,主要表现为:夏季环境中养护作业不到位,造成混凝土结构水分蒸发过快,产生的混凝土干缩裂缝。

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施混凝土裂缝是道路桥梁工程中常见的问题之一,它们会严重影响工程质量和使用寿命。

混凝土裂缝的产生是由于内部或外部因素引起的应力集中导致混凝土的开裂。

本文将介绍混凝土裂缝的成因与防治措施。

混凝土裂缝的成因主要包括以下几个方面:1. 建筑物自身质量问题:如施工不合理、缺少控制缝等。

施工不合理包括拌制混凝土配合比不当、振捣不够均匀、震动频率不正确等。

缺少控制缝会导致混凝土在收缩时无法形成合理的开裂缝,从而形成不规则的裂缝。

2. 建筑物外部环境因素:如温度变化、湿度变化、荷载变化等。

温度变化会引起混凝土体积的膨胀和收缩,从而产生应力。

湿度变化会导致混凝土的干缩和湿胀,也会引起应力。

荷载变化会使混凝土受到压力或拉力,进而引起应力集中和裂缝产生。

3. 建筑结构设计问题:如不合理的结构尺寸、布置不当的桥梁支座等。

不合理的结构尺寸会导致应力集中,增加混凝土开裂的风险。

布置不当的桥梁支座会导致桥梁的变形不均匀,进而引起混凝土的开裂。

针对混凝土裂缝问题,可以采取以下防治措施:1. 合理设计:在混凝土结构的设计中,应充分考虑温度变化、湿度变化和荷载变化对混凝土的较大影响,并采取相应的措施进行控制。

要合理设置控制缝,使混凝土能够在收缩时形成合理的开裂缝,从而减小裂缝的规模和数量。

2. 施工工艺控制:在混凝土施工过程中,要严格控制施工质量。

包括正确控制混凝土的配合比、振捣工艺和震动频率等。

正确的施工工艺可以保证混凝土的牢固性和均匀性,减少因施工不当引起的应力集中和裂缝产生。

3. 混凝土加强措施:对于已经出现裂缝的混凝土结构,可以采取相应的加强措施以防止进一步扩大。

常用的加强措施包括加固钢筋、喷涂聚合物材料、打孔注浆等。

这些措施可以有效地增加混凝土的强度和韧性,从而减小裂缝的扩展风险。

4. 定期维护检查:对于已经建成的道路桥梁工程,应定期进行维护检查,及时发现和修复裂缝。

定期维护检查可以有效地提前识别和处理潜在的裂缝问题,避免其扩大和影响工程安全。

混凝土桥墩裂纹成因及预防

混凝土桥墩裂纹成因及预防

混凝土桥墩裂纹成因及预防介绍西北地区商品混凝土裂纹产生的原因及预防缓解措施, 以引起后续工程施工的重视。

位于西北地区新建铁路桥墩商品混凝土浇筑后, 大多不同程度的产生了一定数量的裂纹。

就此商品混凝土产生裂纹的原因经调查分析, 提出了缓解商品混凝土裂纹的措施, 仅供参考。

1 裂纹调查情况桥墩出现裂纹与外界的气候影响有关, 一般在拆模或拆模后2~3d 即出现裂纹。

桥墩分实心墩和空心墩, 桥墩截面为圆型或圆端型。

实心墩裂纹一般为环向裂纹, 位置一般在距基础顶面2~3m 之间, 也有每隔一定高度即产生一条, 裂纹深度经取芯量测大多在10cm 以内, 宽度0.1~0.5m m 之间。

空心墩由于受钢筋的约束, 裂纹情况较实心墩要好的多, 出现裂纹分布比较乱, 无规律可言, 裂纹宽度在0.2m m 以内。

2 裂纹成因分析2.1 商品混凝土原材料的影响( 1) 商品混凝土强度等级设计为C13、C18, 水泥用量较小, 一般≤300kg/m 3, 但沿线大多采用早强型普通水泥, 其早期的水化放热和水化速率使得商品混凝土内部在早期蓄热较快, 基础体温较高。

( 2) 骨料的影响骨料在商品混凝土中占绝对数量, 它的形状、大小、级配以及热学性能对商品混凝土的膨胀收缩至关重大。

西北地区粗骨料多为砂岩,层理分明, 当地生产的碎石粒径较大( 最大粒径> 60m m ) , 针、片状较多, 级配不合理, 单粒级配( 40~60m m ) 。

细骨料多为细砂( 接近特级细砂) , 细度模数1 . 8 左右。

有关资料介绍, 砂岩线膨胀系数较大, 产生的温度变形较大, 配制的商品混凝土干缩性大; 粗骨料级配差, 配制商品混凝土时含砂率必然加大, 砂浆量大的商品混凝土干缩性大, 使用的碎石粒径过大, 级配不良, 使用的砂子又过细,浇筑商品混凝土很容易使石子下沉、砂浆上浮集中在某一断面, 商品混凝土在凝结前发生塑性收缩, 使砂石沉降分离、分层、泌水, 细砂比表面积加大, 商品混凝土失水快、收浆快, 容易产生沉降分层, 形成薄弱断面。

试析桥梁墩身混凝土裂缝防治措施

试析桥梁墩身混凝土裂缝防治措施

试析桥梁墩身混凝土裂缝防治措施桥梁墩身是混凝土施工的控制环节,其混凝土施工中容易出现温缩裂缝,随着使用时间的增长,混凝土的整体结构就会出现更加严重的破坏,从而造成了桥梁工程质量下降,同时桥梁墩身是桥梁的主要承重部分,因此,桥梁墩身混凝土温缩裂缝防治工作至关重要,这就需要施工单位强化其混凝土施工控制工艺。

一、温度裂缝和干缩裂缝以及其危害性1.1 温度裂缝温度裂缝产生的主要原因是温度的差异性变化,由于混凝土浇筑完成后会形成一个完整的结构整体,但是其内的温度分布存在着差异性,混凝土的外表面的温度较低,同时其内部的温度较高,这是因为混凝土在凝固硬化过程中,会放出大量的热量和水分,封闭的混凝土结构造成了其热量的难以有效扩散,从而在混凝土的结构内形成了一个温度梯度。

温度梯度的存在造成了混凝土结构的拉应力增大,当拉应力超过一定的范围之后,就会突破外层混凝土固化外层的限制,形成较为明显的裂缝。

此外温度裂缝的形成和混凝土后续施工操作不当有直接关系,例如模版的过早拆除,会造成外表面出现快速失水的现象,其温度下降速率加快,从而在表面上出现了细微的裂缝。

1.2 干缩裂缝干缩裂缝的出现主要是混凝土表面中水分的挥发较快造成的,由于混凝土结构具有较大的表面积,其内部体积结构较为紧密,混凝土中的水分梯度较为明显,其内部的水分难以挥发,但是外表面由于直接接触空气,其水分的挥发速率较快,从而形成了混凝土的干缩现象,产生了较为明显的拉应力裂缝。

科学研究显示在混凝土的凝固硬化过程中,其内部的湿度对于干缩裂缝产生具有明显地影响作用,水泥浆体的干缩越大,其出现干缩裂缝的概率也越大。

研究表明,混凝土结构的内部湿度越低,其水泥浆体干缩越大,也越容易产生干缩裂缝。

1.3 温缩裂缝的危害性桥梁墩身是重要的承重部位,其混凝土结构温度性直接决定了桥梁工程的安全性,但是温缩裂缝的出现会造成混凝土整体结构的破坏。

通过对于某桥梁墩身的研究发现,其墩身出现了不同程度的裂缝,影响了桥身的美观,同时随着温度和湿度的变化,裂缝处的混凝土容易出现溶胀现象,造成了混凝土结构的坍塌。

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施

道路桥梁工程施工中的混凝土裂缝成因与防治措施随着城市化进程的不断加快,道路桥梁建设成为城市基础设施建设中的重要组成部分。

而在道路桥梁工程施工过程中,混凝土裂缝的产生是一个常见且影响较大的问题。

混凝土裂缝不仅影响着工程质量和使用寿命,同时也影响着城市交通的安全和畅通。

对于混凝土裂缝的成因及防治措施的研究显得尤为重要。

一、混凝土裂缝的成因1.温度变化:温度变化是混凝土裂缝产生的主要原因之一。

由于混凝土的热胀冷缩系数很大,当温度发生变化时,混凝土的体积也会发生相应的变化,从而造成混凝土发生裂缝。

尤其是在大范围高温和低温交替的气候下,混凝土的温度变化更为频繁,裂缝的产生也更容易。

2.施工质量:施工质量是影响混凝土裂缝产生的重要因素之一。

在混凝土浇筑过程中,如果振捣不充分、浇筑过程中出现漏筋漏浆以及混凝土配合比不合理等问题,都会导致混凝土内部存在空洞、孔隙等缺陷,从而影响混凝土的整体性,使其易于产生裂缝。

3.荷载作用:在道路桥梁工程中,车辆的荷载作用也是混凝土裂缝产生的重要因素之一。

长期以来,车辆的频繁通过会使得混凝土受到不均匀的荷载作用,从而引起混凝土的应力不均匀,使得混凝土容易产生裂缝。

4.材料因素:混凝土本身的材料因素也是导致裂缝产生的原因之一。

混凝土中过多的砂粒或者骨料可能会导致混凝土内部的应力不均匀,从而引发混凝土的裂缝。

1.合理的配合比:在混凝土的配合比上,应该根据实际情况合理调整水灰比、砂浆比和骨料比等参数,确保混凝土的均匀性和致密性,避免因水灰比过大、砂浆比过小等导致混凝土结构易产生裂缝。

2.加强监理和管理:在施工过程中,应严格加强对混凝土施工的监理和管理,确保混凝土的振捣均匀、浇筑密实,并严格控制浇筑温度和养护期,避免因施工质量不佳导致混凝土产生裂缝。

3.采取适当的养护措施:在混凝土浇筑后,应及时采取适当的养护措施,例如喷水保湿、覆盖湿布等,保持混凝土表面的湿润,避免因混凝土养护不良导致混凝土产生裂缝。

混凝土墩身裂缝原因分析及控制措施

混凝土墩身裂缝原因分析及控制措施

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。

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

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。

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试论混凝土桥墩开裂的原因及防裂措施
摘要:近年来,随着城市公路交通量的增加,公路、桥梁负荷上升、其承载力日趋饱和,考虑不少公路、桥梁采用混凝土结构,且大多为建国后所建,桥龄较长,这些旧桥梁很多都已出现老化、破损、裂缝等现象。

大体积混凝土施工的关键问题是控制好原材料配合比,控制好混凝土温度,做好混凝土的养护,防止混凝土裂缝的产生,因此,施工前要制定针对大体积混凝土施工的技术方案,即防止混凝土产生温度裂缝的预案。

针对桥墩易于开裂的问题,本文通过对桥墩在设计、施工及运营期间可能出现的裂缝原因进行列述,探讨桥墩混凝土防裂措施,根据分析结果提出相应的处理对策。

关键词:大体积混凝土桥墩裂缝分析混凝土施工防裂措施
引言
根据相关病害调查,桥墩裂缝是混凝土桥梁最主要的病害形式之一:桥墩作为桥梁结构中重要的下部构件,不仅承担着上部结构及汽车等产生的竖向轴力、水平力和弯矩,有时还受到风力、土压力、流水压力以及可能发生的地震力、冰压力、船只和漂流物对墩台的撞击力等荷载的作用。

桥墩墩身裂缝直接影响且损害其自身乃至整体桥梁(根据混凝土结构缺损状况评定标准,墩台部件权重约占全桥的50%)的安全性、实用性、耐久性和美观。

裂缝形成原因归结为温度裂缝,温度裂缝的走向通常没有规律的,大面积结构裂缝常纵横交错;裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。

高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。

此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

1 、裂缝成因分析桥墩病害的主要表现形式为:混凝土剥落、露筋、砌体风化、灰缝脱落、水平裂缝、竖向裂缝、网状裂缝、水平位移、倾斜、沉降等。

其中,裂缝作为混凝土结构的主要病害之一,其成因复杂繁多,裂缝划分无严格界限,每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要因素,其余因素对于裂缝起到继续发展或加剧劣化的作用。

常见的墩身裂缝形式包含:桥墩中心线附近的竖向裂缝、桥墩在日照时间较长侧的裂缝、桥墩模板对拉筋孔处的裂缝、桥墩模板分块接缝处的裂缝、桥墩顶部环向裂缝以及混凝土表面细小、不规则的裂缝。

究其开裂原因,拟从桥墩的设计、施工及运营使用三方面进行分析论述。

1.1 桥墩设计。

桥墩在设计阶段,结构不计算或漏算、结构受力假设与实际受力不符,内力与配筋计算错误,结构的安全系数不够、设计时考虑的施工可能性与实际情况出现差异等均会使桥墩在外荷载直接作用下产生裂缝。

1.
2 桥墩施工。

桥墩施工过程中,水化热效应、施工工艺、材料自身等因素都会影响桥墩开裂。

(1)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和混凝土热胀冷缩性质影响,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,当混凝土抗拉强度不足以抵抗该拉应力时,会引发桥墩竖向开裂。

该类裂缝仅存在于结构表面。

(2)施工工艺。

在桥墩浇注、起模等过程中,若施工工艺不合理、质量低劣,可能产生各种
形式的裂缝,裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度都因产生的原因而异:模板的倾斜、变形以及接缝都可能会使新浇注的混凝土产生裂缝;混凝土振捣不密实、不均匀,也会引发蜂窝、麻面等缺陷;混凝土的初期养护时的急剧干燥也会引发混凝土表面的不规则裂缝;混凝土入模温度过高、施工拆模过早也会导致墩身开裂。

1.3 桥墩运营。

桥梁在运营阶段,交通量的增长、超出设计荷载的重型车辆过桥、钢筋的锈蚀等都会影响桥梁墩柱及其它构件的裂缝开展情况。

当墩柱受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝,则应特别注意,往往是结构达到承载力极限的标志。

此外,环境温度对桥墩等构件的开裂影响也不容忽视,引起混凝土桥墩温度变化的主要因素包括:年、月温差、日照变化、骤降温差等,尤其是入冬期间温度骤降极易造成桥墩等大体积构件开裂。

2、桥墩混凝土防裂措施
2.1 合理的设计
在计算模型选取合理、桥墩强度、刚度、稳定性等满足规范要求的条件下,可选择尺寸较小的圆形截面桥墩,以一定程度地减缓减弱其温度应力峰值,从而降低其开裂风险。

此外,在桥墩四周加防裂钢筋网,配筋除满足承载力及构造要求外,应结合水泥水化热引起的温度应力增配钢筋,以提高钢筋控制裂缝的能力。

2.2 混凝土原材料控制及配合比控制
(1)选择水泥品种。

控制水泥水化热引起的温升,减少混凝土内外温差,对降低温度应力、防止产生温度裂缝起着重要作用。

混凝土温升的热源主要是水泥在水化反应中产生的水化热,因此选用低热或中热的水泥品种,是控制混凝土温升最根本的方法。

(2)调整混合砂比例。

混凝土用砂细度模数M应在2.6~3之间,机制砂应颗粒均匀,粉含量(0.06mm以下)应小于20%。

(3)增加粉煤灰掺量,替代水泥用量。

(4)严格控制混凝土施工配合比,根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量,是防止裂缝的关键
2.3 混凝土温度控制措施
控制混凝土温度就是控制混凝土中心及表面之间、新老混凝土之间、混凝土表面和外界气温之间的温差在25℃以内。

混凝土施工前应计算混凝土内部最高温度峰值,估算混凝土结构内外最大温差,采取相应控制措施。

混凝土运输过程中的温度的变化。

水泥水化引起的混凝土温度上升,经试验,每m³混凝土中每1OO kg 水泥水化热引起的混凝土温度上升值为10~12℃。

浇筑后混凝土内部的温度峰值:12℃-1℃+30℃=41℃。

施工期间外界气温为4~12℃,混凝土与外界气温温差超过20℃,需采取保温措施。

2.4 施工工艺控制措施
(1)混凝土搅拌
施工前,复核拌合水计量,并在施工过程中,反复检查水泵周围是否有淤泥、杂草等杂物影响水流量,确保每盘用水量准确。

高效减水剂称量后装入塑料袋,每盘一袋,严控高效减水剂用量。

混凝土搅拌时间每盘不小于3 min,确保高效减水剂搅拌过程中充分发挥作用。

控制混凝土坍落度为16±1 cm。

不合格者不得使用。

(2)混凝土浇筑
顶帽、托盘及墩身一次立模,先浇注墩身及托盘,然后将绑扎好的顶帽及垫石钢筋吊装就位,最后浇注顶帽混凝土。

混凝土泵送至墩顶,泵管出口接泵送软管至浇筑混凝土面,混凝土分层浇注、逐层振捣。

浇筑顺序从桥墩一侧向另一侧移动浇筑,保证混凝土布料均匀,浇筑一层后再返回来,仍从先浇侧向另一侧浇筑。

每浇筑层混凝土厚度不超过30cm,混凝土振捣以泛浆为度。

每棒振捣时间一般不大于20 s,距离模板边缘20cm,振捣棒移动间距20cm。

(3)其它。

桥墩的模板应具备足够的强度、刚度和稳定性,可承受新浇混凝土的重力、侧压力以及施工过程中可能产生的各种荷载;混凝土的振捣密实、均匀,可有效防止收缩裂缝,不可过捣,否则造成混凝土离析;拆模不应太早,混凝土终凝后对墩柱表面应及时的保湿保温养护,使水泥水化作用顺利进行,以提高混凝土的抗拉强度。

2.5混凝土养生
桥墩混凝土浇筑完成后,墩顶混凝土外露面采用塑料薄膜覆盖养护,采用保温罩将模板包裹保温养生,保温罩分两层,外层为不透水防雨布,内层采用棉被,保温罩接口处应密封,不得漏风。

混凝土浇筑完成7 d后拆模,拆模后立即覆盖塑料薄膜保湿养护,塑料薄膜外采用保温罩密封保温,直至温差不大于20℃时,方可拆除保温罩。

2.6混凝土温度监测
大体积混凝土的凝结硬化过程中,及时摸清混凝土温度场升降变化规律,随时监测混凝土内部的温度情况,对于有的放矢的采取相应技术措施、确保混凝土不产生过大的温度应力、避免温度裂缝的产生,具有极其重要的作用。

混凝土测
温采用圆盘式温度计2个,分别测定混凝土内外温度。

将温度计感应棒贴在模板外侧,混凝土保温罩内测定混凝土表面温度。

混凝土浇筑前在模板上预留测温孔,将圆盘式温度计测线放人混凝土测温孔内测量混凝土内部温度。

混凝土浇筑完成后,每2 h测定一次混凝土内外温度,并计入测温记录表,计算混凝土内外温差。

结语
混凝土桥墩施工过程中,多属于大体积混凝土工程,较易出现裂缝。

只有在设计、施工、运营各阶段进行科学、合理的运作,严格控制施工工艺,采取内控外保措施,加强混凝土养护和温度监测,采用保温罩保温,能有效解决桥墩混凝土结构开裂问题。

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