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橋梁裂縫產(chǎn)生的原因有哪些?

文字:[大][中][小] 手機(jī)頁面二維碼 2021/10/28     瀏覽次數(shù):    

混凝土在工程建筑中應(yīng)用較普遍,其裂縫問題更是無處不在。盡管我們在施工中采取各種措施,但裂縫仍然時有出現(xiàn)。橋梁裂縫也是經(jīng)常困擾著橋梁工程技術(shù)人員的一項(xiàng)難題,橋梁裂縫成因復(fù)雜、繁多,有時多種因素互相影響,就混凝土橋梁裂縫產(chǎn)生的原因,大致可劃分如下幾種:

1)荷載過大

混凝土橋梁在靜、動荷載下產(chǎn)生的裂縫稱荷載裂縫,荷載裂縫就是因?yàn)榛炷潦芰Τ惺懿蛔《a(chǎn)生的。

2)受熱影響

混凝土具有熱脹冷縮的特性。當(dāng)外部氣溫或內(nèi)部溫度發(fā)生改變時,混凝土?xí)a(chǎn)生變形。如果變形受到限制,將會產(chǎn)生應(yīng)力。當(dāng)應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時,就會出現(xiàn)溫度裂縫。溫度裂紋的重要特征是隨著溫度的變化而擴(kuò)展或閉合。

3)收縮引起的裂縫

混凝土因收縮所引起的裂縫是實(shí)際工程中常見的。主要因素有:水泥的品種、骨料種類、水灰配比、外加劑、養(yǎng)護(hù)方式、外部環(huán)境、振動方式和時間等。

4)地基變形原因

橋梁基礎(chǔ)的不均勻沉降或水平位移在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應(yīng)力,超過混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。地基不均勻沉降的主要原因是:地質(zhì)勘測精度不高,試驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn);地基地質(zhì)差異大;結(jié)構(gòu)荷載差異大;結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)類型差異大;地基凍脹;基于滑坡、喀斯特洞或活斷層的橋梁基礎(chǔ)不良地質(zhì)。

(5)鋼筋腐蝕引起的裂紋

為防止鋼的腐蝕,設(shè)計時應(yīng)控制裂縫寬度,并按規(guī)范要求采用足夠的保護(hù)層厚度。施工中應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的配置,加強(qiáng)攪拌,確認(rèn)混凝土的密實(shí)性,防止氧氣侵入。

6)凍脹引起的裂縫

當(dāng)大氣溫度低于零時,飽和水混凝土被凍結(jié),自由水轉(zhuǎn)化為冰,體積膨脹9%,從而產(chǎn)生混凝土的膨脹應(yīng)力。同時,過冷水在混凝土凝膠孔中的遷移和再分布會引起滲透壓力,從而增加混凝土的膨脹力,降低混凝土的強(qiáng)度,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。特別是混凝土初凝時,如果受凍,強(qiáng)度損失可達(dá)30%~50%。所以在冬季施工中,注漿后不采取保溫措施,可能會出現(xiàn)沿管道方向的凍脹裂縫。

7)施工材料質(zhì)量問題

混凝土主要是水泥、骨料、砂、混合水和外加劑組成。混凝土結(jié)構(gòu)中使用的不合格材料可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。

8)施工工藝質(zhì)量問題

在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、構(gòu)件制造、模板施工、運(yùn)輸、堆垛、裝配、吊裝等過程中,施工工藝不合理,施工技術(shù)差,就容易產(chǎn)生縱橫向等裂縫。

從以上總結(jié)可以看出,設(shè)計疏漏、施工不善、監(jiān)管不力都可能導(dǎo)致混凝土橋梁出現(xiàn)裂縫。因此,嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計、施工和監(jiān)督,是確認(rèn)橋梁結(jié)構(gòu)安全和耐久性的前提和基礎(chǔ)。在后期使用過程中要加強(qiáng)維護(hù)和管理,及時發(fā)現(xiàn)和解決問題,也是非常重要的。

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