浅谈混凝土桥梁裂缝的种类和产生原因
[摘要]目前由于我国社会经济的不断发展,那么路桥方面作为我国重点的发展项目之一,所以各地都大量的修建混凝土桥梁,在修建的施工过程中难免会出现多种类的裂缝,因此,要及时的预防和控制裂缝的产生是所有施工技术人员的首要任务,本文阐述了对混凝土桥梁裂缝产生的种类和原因的分析,以便及时的做出解决方案,避免对施工单位造成损失。
【关键词】桥梁施工;裂缝种类;原因 近几年来交通的基础建设的发展飞速,而混凝土桥梁在整个修建施工的过程中占着主导的地位,所以必须对施工环境的了解,对混凝土桥梁的裂缝原因和种类进行分析,从而来采取相应的预防措施,相对来讲导致混凝土桥梁裂缝的因素和种类有很多,但实际上是可以避免和控制的,也因此给桥梁的施工技术人员带来了很多棘手的问题,想要避免混凝土桥梁在施工时裂缝的产生,就得加强对桥梁裂缝的认识,从而达到防范于未然。
一、混凝土桥梁裂缝的种类及原因 1、荷载引起的裂缝
在施工的过程当中,随意的将施工机车、材料任意的堆放,不知道哪里是结构受力的支撑点、任意的运输和安装,在没有按照专业的技术人员所提供的设计图纸进行施工,擅自更改结构的受力模式都可能导致桥梁的裂缝。
2、温度变化所引起的裂缝
一般来说大体积的混凝土表面和温度差别较大的结构容易产生温度裂缝,这时候因为混凝土的体积大,混凝土内部的水化热散发不出来,从而导致内部的温度上升的很快,这样的话就形成内外的温差较大,由于内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土的表面产生裂缝。
3、收缩引起的裂缝
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,在施工时 混凝土浇筑后4~5h左右,这时会产生水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成,混凝土尚未硬化,称为塑性收缩,由于塑性收缩所产生的量级特别大,导致骨料下沉的时候收到钢筋的阻止,从而形成沿着钢筋方向的裂缝。干缩:由于混凝土的表面和内部水分损失的快慢不同,从而形成表面和内部不均匀的收缩,这样会产生收缩裂缝。
4、地基础变形引起的裂缝:地基不均匀沉降是引起地基变形引起裂缝的主要原因,那么产生地基不均匀的原因有是;
4.1在施工时地质勘查、实验资料的精度不够和资料不准,例如像在丘陵和山岭地区的地基起伏很大,在施工勘查时钻孔的距离太远,有这样会形成实际的情况和勘察的报表不能符合,是造成地基不均匀沉降的重要因素之一。
4.2由于地基地址的差异和地基土压缩性不同也容易引起不均匀沉降。 4.3结构荷载差异太大。在地质情况比较一致条件下,各部分基础荷载差异太大时,有可能引起不均匀沉降,例如高填土箱形涵洞中部比两边的荷载要大,中部的沉降就要比两边大,箱涵可能开裂。
5、化学反应引起的裂缝及预防:碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝,这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间,一旦出现很难补救,因此应在施工中采取有效措施进行预防。
6、施工材料配置质量不合格引起的结构裂缝:首先是水泥的强度、安定性、含碱量不合格,导致破坏已硬化的水泥石和混凝土抗拉强度不好,使混凝土开裂,其次是由于钢筋受到拌和水或外加剂中高含量的氯化物等杂质腐蚀,所以必须采用海水、含碱泉水、含碱的外加剂来拌制。最后是砂、石骨料,混凝土的强度受到影响,使混凝土收缩加大,是因为砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥和拌和水用量加大。
7、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、横向等各种裂缝,特别是细长薄壁结构更容易出现。
8、冻胀引起的裂缝,当气温低于零度,这时候的混凝土由于吸水饱和就会出现冰冻的现象,这样会导致混凝土产生体积膨胀应力,与此同时混凝土凝胶孔中结冰温度在-78度以下,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,主要是混凝土刚开始凝固时最为严重,成龄后混凝土强度损失可达30%-50%。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。
二、混凝土裂缝的处理方法
1、填充法和表面涂抹、贴补法,一方面填充裂缝的时候直接用材料来修补宽的裂缝,深度浅的裂缝小于0.3mm,可以采用开V型槽,然后作填充处理,这样不仅作业简单,而且费用小,另一方面的例如深度未达到钢筋表面的发丝裂缝,不漏水、不在活动、不伸缩、浆材难以灌入的细而浅的裂缝可以采用表面涂抹、贴补法。
2、灌浆和结构补强法,灌浆法被很广泛的应用,因为细微和大裂缝都可以使用,而结构补强法适用于超荷载、火灾和混凝土耐久性降低所产生的各种裂缝。
3、对修补材料、钻芯取样;压水、压气试验等进行的检查。 三、结束语 由此看出,修建好一座桥梁涉及到很多的方面,从设计、施工、验收等过程,而整个过程是很系统、很复杂的,其中的环节稍有不规范就会造成各种问题和裂缝的产生,因此,不仅要桥梁施工的技术人员要严格的按照国家规定的技术标准来执行,还要求对施工过程中的各个环节进行管理和查看,避免出现问题时,不能及时的预防和解决。给国家和施工单位造成经济损失。参考文献
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