评价网 > 科教论文 > 工学毕业论文 > 交通物流论文 > 正文

浅析公路桥梁混凝土裂缝成因及处理方法

2013-09-26 01:03 　　【关键词】 桥梁裂缝；混凝土；处理方法
　　【论文摘要】 在公路桥梁的建造和使用中，常常因出现裂缝而严重影响工程质量甚至会出现桥梁垮塌的现象。所以克服和控制裂缝仍是亟待解决的问题。本文通过对公咱混凝土桥梁裂缝产生的原因进行分析，并提出了可行性的处理方法。

　　混凝土因其取材广泛、价格低廉，抗压强度高、可浇注成各种形状，并且耐火性好、不易风化、养护费用低，成为当今世界结构中使用最广泛的建筑。但混凝土最主要的缺点是：抗拉能力差，容易开裂。混凝土裂缝不可避免，但它的危害程度是可以控制的。
　　
　　1 混凝土裂缝特性及产生的原因
　　
　　1.1 温度变化引起的裂缝 混凝土具有热胀冷缩的性质，当外部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，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。温度裂缝的特征主要是表面裂缝的走向一般无规律性，深层或贯穿裂缝的走向一般与主筋平行或接近平行；裂缝宽度大小不一，受温度变化的影响热细冷宽。表面温度裂缝常出现在现浇混凝土1d-2d之间，深层温度裂缝与贯穿温度裂缝常开始出现在现浇混凝土21d后。引起温度变化主要原因有：①表面温度裂缝多由于温差较大引起的。如大体积混凝土（厚度超过2m）浇筑之后由于水泥水化放热，致使内部温度很高，内外温差太大，导致表面出现裂缝。在冬季施工中，过早除掉保温层，或受寒潮袭击，都导致混凝土因早期强度低而产生裂缝。此外当预制构件采用蒸汽养护时，由于降温过快或构件急于出池，急带揭盖，均使混凝土表面收缩，产生裂缝。②深层贯穿裂缝多由于结构降温差值大，受外界的约束而引起的。如现浇桥台混凝土或大体积刚性扩大基础，浇筑在坚硬的地基上，未采取隔离等放松约束措施或收缩缝间距过大。在混凝土浇筑时，温度很高，加上水泥水化热的温度升高很大，使温度更高。当混凝土冷却收缩大拉应力，进而产生降温收缩裂缝；这类裂缝有时成贯穿状。 （转载自http://www.ＮＳＥＡＣ.com中国科教评价网）
　　1.2 地基基础变形引起的裂缝 由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。地基基础变形引起的裂缝常出现在钢筋上方，结构变化处，常开始出现在现浇混凝土10min到3h内。基础不均匀沉降的主要原因有：①由于混凝土在塑性状态下其基础、支架等有不均匀沉降，使局部混凝土变形受约束而产生裂缝。②由于重力作用使混凝土中较重颗料下沉而使水泥浆上浮，当这种下沉受到钢筋、模板作用时就会产生裂缝。
　　1.3 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碳化至钢筋表面，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倍~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。
　　1.4 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碳化至钢筋表面，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倍~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。