浅谈桥梁裂缝病害及其成因分析

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1、浅谈桥梁裂缝病害及其成因分析【摘要】随着交通运输业不断发展，桥梁作为交通设施的重要组成部分，其安全性关系到交通运输的命脉，至关重耍。但由于车辆超载严重以及设计施丁中遗留下来的某些缺陷，使得混凝土桥梁大多处于带裂缝丁作，承载能力下降。如果桥梁的缺损得不到及时发现和维修，任其发展，将会逐渐丧失原有的通行能力，难以保证行车安全，一旦出现质量事故，其造成的后果是非常严重的。所以必须对现役桥梁进行检测，确保其安全可靠。【关键词】桥梁裂缝、检测、成因分析、安全肇庆市公路局养护的现役桥梁大多数建于在上世纪的60〜80年代，冇的甚至更早。共冇大、屮桥122座，其屮特大桥3座，大桥34座，屮桥85座。主要有

2、以下儿大类较为普遍的桥型：①T梁桥，②连续梁桥，③双曲拱桥，④刚架拱桥。近几年来，本人一直从事桥梁检测,在检测过程中通过不断学习、钻研、查阅资料并总结经验，下面谈谈本人对以上类型桥梁的裂缝病害及其成因分析。桥梁裂缝病害及其成因分析一、T梁桥(1)竖向裂缝在钢筋混凝土T梁的跨中附近，梁肋两侧面出现较多的竖向裂缝，裂缝由梁肋底面向上延伸，长短不一，上端最高延伸至翼缘与梁肋相接处,下端延伸至梁肋底面，裂缝间距约0.3〜1.0m,宽度约为0.03〜0.3mm,个别裂缝甚至达0.3mm以上。部分裂缝呈两侧对称状态，跨径较小的T梁,其裂缝数量及宽度相对来说少而细小。这是T梁在恒载及车辆等荷载作用下产生

3、的竖向裂缝，属于结构受力裂缝，如图（a）所示。（2）斜向裂缝斜向裂缝多出现在T梁支座至1/4跨之间，倾角约在30°〜60。之间,裂缝以跨中为中心，成“八”字形，斜向裂缝一般由梁肋底面向上延伸，宽度一般在0.05~0.3imn之间。是T梁在恒载作用及车辆荷载等作用下产生的斜向裂缝，属于受力裂缝，如上图（b）所示。（3）T梁肋板表面竖向裂缝钢筋混凝土T梁肋板表面出现的竖向裂缝，在梁肋的中部附近裂缝宽度较大，一般在0.15mm~0.3mm左右，而裂缝上、下端处的裂缝宽度较小,又称为榄核形裂缝。产牛的原因冇两个方面：①T梁水平分布钢筋数量偏少或钢筋亢径偏细，布置间灰过人；②在T梁混凝土浇筑后，肋板

4、混凝土硬化收缩，受到受压翼板和梁肋下部较多主筋的约束而造成的。钢筋殓T梁出现裂缝的机率很大，并口以跨中居多，基本上是带裂缝工作。总体来说，整体搭支架现浇的T梁其整体性及刚度较好，裂缝相对较少，而预制吊装的T梁则整体性欠佳，因此容易出现较多的裂缝；预应力栓T梁由于受到预应力筋的约束，在营运期间出现裂缝的机率较小，其出现裂缝的原因往往是山于施工过程中及后期养护条件控制措施不当及张拉预应力时引起的，如图（c）所示。二、连续箱梁(1)箱梁腹板斜向裂缝混凝土连续箱梁腹板一般有两类斜裂缝：一类斜向裂缝往往出现在边跨梁端附近、屮跨在墩支座屮心线与反弯点之间的区域，斜向裂缝往往由箱梁腹板下边缘向上斜向延伸

5、，倾角约在30°〜60。角范围内。腹板斜向裂缝在跨间两边往往对称发生，如图(d)、(e)所示。另一类腹板斜向裂缝是斜向裂缝与底板的横向裂缝相连，一般多发生在节段悬臂施工的预应力混凝土箱梁的腹板上。第一类箱梁腹板斜向裂缝可能产生的原因为：①、箱梁截面高度和腹板厚度尺寸偏小，虽然在设计计算上满足规范要求，但在营运阶段箱梁混凝土抗裂富余能力不足；②、在边跨梁端附近梁段，紧邻边跨支座，剪力较大，同时还存在着箱梁截面弯矩作用，剪应力与弯曲应力共同作用。在初始开裂后，腹板上的表面竖向弯曲裂缝会继续斜向发展，形成弯-剪斜向裂缝。③、预应力混凝土箱梁底板中钢朿锚固的齿板与顶板中钢朿锚固齿板之间在梁的纵向错

6、开距离不够，出现腹板拉裂的斜向裂缝。第二类预应力混凝土箱梁腹板斜向裂缝产生的可能原因有：①、在预应力钢束锚固的齿板后部的箱梁底板上，由于非预应力钢筋数量不足或布置不合理，造成底板产生横桥向裂缝，并向着腹板扩展，形成与梁纵轴呈30°〜60°角的腹板斜向裂缝。②、箱梁施工造成的较大混凝土超方，实际上是增加了箱梁自重恒载作用，增加了恒载剪力和弯矩。（2）箱梁腹板竖向裂缝一类是在连续箱梁的跨中区段和墩顶部位区段分别出现由箱梁底板边缘向上延伸和由箱梁顶板边缘向下延伸的竖向裂缝，其屮较常见的是在跨中区段由梁底板边缘向上延伸的竖向裂缝。对节段施工的预应力混凝土箱梁，一般易在箱梁节段的接缝内或接缝附近出现

7、竖向裂缝。箱梁腹板竖向裂缝往往还伴着随箱梁底板或顶板的横向裂缝。其产生原因主要是：在支架上现浇混凝土施工时荷载作用效应的结果。当竖向裂缝最大宽度超过限值时，应结合设计、施工资料进行检算，进一步查明原因。另一类是箱梁腹板竖向裂缝是在腹板的半高处，离翼板及底板均有一段距离，而裂缝呈中间较大两端细小的榄核形裂缝，在箱梁跨中部位往往间距较密，而在其他部位间距较疏。其产牛原因主要是箱梁混凝土的收缩造成的。（3）箱梁底板横向裂缝在箱