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钢筋混凝土桥梁裂缝的产生

介绍

在施工和使用过程中,桥梁会受到环境影响、有害化学物质的侵蚀,并承受车辆、风、雨雪、地震和人为因素等外力。同时,所用材料的性能将不断恶化,导致结构各部分不同程度的损坏和劣化。更重要的是,一些桥梁在设计上存在一些结构性缺陷,在施工中存在一些质量问题,加速了这些病害的形成和发展。这些疾病的主要表现之一是混凝土裂缝的发生和发展。

混凝土裂缝的形成

裂缝是钢筋混凝土桥梁和污染拱桥的常见缺陷和主要病害。一般有两种裂纹。一是桥梁结构在荷载作用下,由于承载力或刚度不足而产生的裂缝。通常有两种裂纹:纵向裂纹和横向裂纹。另一类是施工过程中质量缺陷引起的裂缝。这些裂缝通常出现在钢筋混凝土桥梁和石拱桥的灰缝中[1]。裂缝是桥梁的主要病害之一,无论哪种裂缝,只要裂缝的宽度和数量超过规范允许的范围和限度,都会导致结构劣化,影响桥梁的承载力和使用寿命,并应得到高度重视和及时修复。

1。原材料引起的裂纹

由于水泥用量过多或水泥质量不合格,混凝土浇筑后会出现不规则裂缝(裂缝)。如图l所示。

图1水泥质量问题引起的裂缝图2集料问题引起的裂缝

当集料含泥量过大时,随着混凝土的干燥收缩,会出现不规则的花纹裂缝。当集料为碱集料或风化集料时,混凝土硬化后会产生裂缝。裂缝往往以集料为中心,出现在集料周围,有时出现锥体剥落。如图2所示。

2。施工质量问题

混凝土搅拌时间过长,运输时间过长,会加快混凝土的凝固速度,使整个结构出现细裂缝。

当模板移动或凸出时,混凝土浇筑后很快就会出现与模板移动方向平行的裂缝。如图3所示。


如图4所示,支架下沉、过早脱模和不均匀沉降也会在混凝土浇筑后不久引起裂缝。裂缝宽度较大,有的可达1-2毫米。这种裂缝往往容易发生在支点和其他地方。


图4支架不均匀下沉和过早脱模引起的裂纹

接缝处理不当,会使预制混凝土构件拼装施工缝和现浇混凝土新旧混凝土施工缝变为成型缝(见图5)。由于安装时支架设置粗糙,支点与轴垂直方向形成倾斜扭转裂纹。


图5接头处理不当引起的裂纹。图6养护不当引起的塑性收缩裂缝

如果养护条件不好,混凝土表面就会发生不确定方向的塑性收缩。这种混凝土常发生在混凝土刚浇完后,裂缝深度较浅,约为钢筋保护层厚度。特别是在大风天气,当空气干燥时,浇筑的混凝土更容易产生。如图6所示。

当混凝土振捣不足或漏水过大,截面高度变化快,钢筋及导管保护层较小时,混凝土的沉降往往在混凝土刚浇完后产生浅裂缝,通常沿钢筋或导管的方向。由于钢筋的沉降量小,周围混凝土的沉降量大,在钢筋下有缝隙。如图7所示。


图7混凝土沉降引起的裂缝

大体积混凝土和早强水泥混凝土由于技术措施不当和混凝土的水化热,在浇筑后2-3天常常在混凝土结构中产生裂缝。裂纹常以等间距直线出现。如图8所示。

在新旧混凝土的接缝处,沿接缝表面的垂直方向出现裂缝。当平面接缝垂直时,也会出现裂缝。


混凝土水化热引起的裂缝

因为D


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