浅谈混凝土桥梁裂缝成因

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1、【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，成为当今世界建筑结构屮使川最广泛的建筑材料。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，其至肉眼看不见（中国论文网【关键词】桥梁施工；事故处理0.引言近年来，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，有关凶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。混凝土开裂对以说是“常发病”和“多发病”，经常困扰着桥梁工程技术人员。其实，如果采取一定的设计和

2、丿施工措施，很多裂缝是对以克服和控制的。为了进一步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，木文尽可能对混凝土桥梁裂缝的种类和产生的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町行办法，达到防范于未然的作用。实际上，混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因索相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或儿种主要原因。混凝土桥梁裂缝的种类，就其产生的原因，人致可划分如下儿种：1•荷载引起的裂缝泯凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，归纳起來主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。裂缝产生的

3、原因有：（1）设计计算阶段，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理；结构受力假设与实际受力不符；荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性；设计断而不足；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造处理不当；设计图纸交代不清等。（2）施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；不了解预制结构结构受力特点，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。（3）使用阶段，超出设计载荷的重型车辆过桥；受车辆、船舶的接触、撞击：发生大风、大雪、地震、爆炸等。2.温度变化引

4、起的裂缝泯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，当应力超过混凝十•抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中，温度应力可以达到其至超出活载应力。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W：（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，一般可通过桥血伸缩缝、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。桥而板、主梁或桥墩侧而受太阳曝晒后，温度明显高于其它部位，温度梯度呈非线

5、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。日照和下述骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。（3）骤然降温。突降人雨、冷空气侵袭、口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主温度梯度。（4）水化热。出现在施工过程中，大体积混凝十（厚度超过2.0米）浇筑之后山于水泥水化放热，致使内部温度很高，内外温差太大，致使表面出现裂缝。（5）熬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。2.收缩引起的裂缝在实际工程中，混凝土因收缩所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（干缩）是发生混凝十•体积变形

6、的主要原因，另外还有自生收缩和炭化收缩。槊性收缩。发生在施工过程中、混凝土浇筑后4〜5小时左右，此时水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成，出现泌水和水分急剧熬发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，凶此吋混凝土尚未硕化，称为塑性收缩。3.地基础变形引起的裂缝rh于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。基础不均匀沉降的主耍原因有：（1）地质勘察精度不够、试验资料不准。衣没有充分掌握地质情况就设计、施工，这是造成地基不均匀沉降的主要原因。比如丘陵区或山岭区桥梁，勘察时钻孔间距太远，而地基岩面起伏乂大，勘察报告不能充分反映实际地

7、质情况。（2）地基地质差异太人。建造在山区沟谷的桥梁，河沟处的地质与山坡处变化较人，河沟中其至存在软弱地基，地基土山于不同压缩性引起不均匀沉降。（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，例如髙填十•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。3）结构基础类型差别人。同一联桥梁中，混合使用不同基础如扩大基础和桩基础，或同时采用桩基础但桩径或桩长差别大时，或同时采用扩大基础但基底标高差异大时，也可能引起地基不均匀沉降。（5）分期