混凝土桥梁裂缝的成因与处理方法
关键词:混凝土桥梁裂缝种类;成因
实际上,混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多,甚至多种因素相互影响,但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。混凝土桥梁裂缝的种类,就其产生的原因,大致可划分如下几种:
一、荷载引起的裂缝
1.1直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。裂缝产生的原因有:
1.1.1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;设计断面不足;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。
1.1.2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。
1.1.3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。
1.2次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。裂缝产生的原因有:
1.2.1在设计外荷载作用下,由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑,从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。例如两铰拱桥拱脚设计时常采用布置"X"形钢筋、同时削减该处断面尺寸的办法设计铰,理论计算该处不会存在弯矩,但实际该铰仍然能够抗弯,以至出现裂缝而导致钢筋锈蚀。
1.2.2桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等,在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算,一般根据经验设置受力钢筋。研究表明,受力构件挖孔后,力流将产生绕射现象,在孔洞附近密集,产生巨大的应力集中。在长跨预应力连续梁中,经常在跨内根据截面内力需要截断钢束,设置锚头,而在锚固断面附近经常可以看到裂缝。因此,若处理不当,在这些结构的转角处或构件形状突变处、受力钢筋截断处容易出现裂缝。
二、温度变化引起的裂缝
桥梁结构能够观察到的严重裂缝损害,很多都是由于温度引起的内应力和约束应力所造成的。混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,若变形受到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。
以下情况易产生温度裂缝:薄、厚构件的连接处易发生裂缝;在箱形桥梁中,当桥面板的温度与底板温度有较大差别时,箱形梁腹板处容易开裂;浇筑大体积混凝土时,由于产生水化热,致使混凝土内外温差过大,使得混凝土表面开裂:混凝土在降温收缩时受到约束,内部产生拉应力,混凝土也容易开裂。此外,蒸汽养护或冬季施工时若施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,也易导致裂缝的产生。
三、钢筋锈蚀引起的裂缝
由于混凝土质量较差或保护层厚度不足,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋周围氯离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏,钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂、剥离,沿钢筋纵向产生裂缝,并有锈迹渗到混凝土表面。由于锈蚀,使得钢筋有效断面面积减小,钢筋与混凝土握裹力削弱,结构承载力下降,并将诱发其它形式的裂缝,加剧钢筋锈蚀,导致结构破坏。
要防止钢筋锈蚀,设计时应根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度;施工时应控制混凝土的水灰比,加强振捣,保证混凝土的密实性,防止氧气侵入,同时严格控制含氯盐的外加剂用量,沿海地区或其它存在腐蚀性强的空气、地下水地区尤其应慎重。
四、施工材料质量引起的裂缝
本新闻共2页,当前在第1页12
|
|
|
|
- 1注册消防工程师具体考务通知预计将于5月份公布
- 2四川下调非居民用气价格 每立方米降0.09元
- 3大开挖穿越马料湖施工方案
- 4兰新二线项目再获业主信用评价第一名
- 5住房城乡建设部办公厅通知做好一级注册建筑师管理工作
- 62015年咨询工程师《咨询概论》复习要点(2)
- 7今年预计新开工铁路项目47个 投资增至4713亿
- 82015招标师考试法律法规第三章命题点:招标公告的具体内容
- 92015年咨询工程师:执业资格制度的必要性
- 10防治屋面渗漏措施
- 11加劲阻尼减震结构的弹塑性地震反应分析
- 12高速铁路桥梁工程施工作业指导书合集
- 132015年重庆市监理工程师考试报名费用
- 14某渔港建设项目施工组织设计
- 15咨询工程师:纳税义务人
- 16安全工程师企业职工伤亡事故调查分析规则
- 17基于直杆共轴碰撞理论的桥梁地震反应邻梁碰撞分析模型
- 18论班组安全管理存在的问题及对策
- 19长春轻轨四号线某区间工程基坑降水施工方案
- 20北京某地铁站高压旋喷桩施工方案
- 21一级建造师法规及相关知识复习要点:委托代理的范围
- 22[山东]市政道路交通组织及围挡施工安全专项方案(中铁)
- 23空调水系统管道施工工艺(二)
- 24探讨全预应力装配混凝土框架施工技术
- 25造价员基础知识必备知识点:施工许可证有效期限
- 262015年咨询工程师《宏观经济与发展规划》考点解析(35)
- 27安全工程师《管理知识》复习资料:危险、有害因素的识别
- 282015年造价工程师名师指导课件全面开通
- 29安全工程师安全生产技术复习资料——金属切削机床常见危险因素
- 302015年河北省咨询工程师报名费用
成都公司:成都市成华区建设南路160号1层9号
重庆公司:重庆市江北区红旗河沟华创商务大厦18楼