試論路橋裂縫的原因及解決措施.doc

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1、試論路橋裂縫的原因及解決措施摘要：隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的快速發(fā)展，大體積混凝土路橋工程口益增多，然而在人體積混凝土施工工程中，最常見的問題就是工程裂縫問題,本文主要講述路橋裂縫產(chǎn)生的原因及修復(fù)方法。關(guān)鍵詞：混凝土；路橋裂縫；路面承載隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的快速發(fā)展，人體積混凝土路橋工程日益增多，然而在大體積混凝土施工工程屮，最常見的問題就是工程裂縫問題，這也是最難也解決的問題。從宏觀上來講，現(xiàn)在路橋工程多為混凝土，其體積較大，受外界條件影響，聚集的大量水化熱，直接導(dǎo)致混凝土內(nèi)外散熱不均勻，混凝土內(nèi)部會產(chǎn)生較人的溫度差，最終導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生，從而給工程結(jié)構(gòu)埋下嚴(yán)重質(zhì)

2、量隱患。因此，大體積混凝土施工中應(yīng)嚴(yán)格控制裂縫產(chǎn)主和發(fā)展，以確保證工程質(zhì)量。橋梁工程中混凝土橋梁產(chǎn)生裂縫的原因，可劃分如下幾種：1、荷載引起的裂縫；2、混凝土橋梁在常規(guī)靜3、動荷載及次應(yīng)力下產(chǎn)生的裂縫稱荷載裂縫。總結(jié)起來，主要有直接應(yīng)力裂縫、次應(yīng)力裂縫兩種。1、直接應(yīng)力裂縫：直接應(yīng)力裂縫是指外荷載引起的直接應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有：①在設(shè)計計算階段，結(jié)構(gòu)計算時由于不計算或部分漏算導(dǎo)致計算模型木合理；結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實(shí)際受力不相符合；荷載少算或漏算；內(nèi)力與配筋計算錯誤；結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不夠。結(jié)構(gòu)設(shè)計時不考慮施工的可能性；設(shè)計斷面不足；鋼筋設(shè)置偏少或布

3、置錯誤；結(jié)構(gòu)剛度不足；構(gòu)造處理不當(dāng)；設(shè)計圖紙交代不清籌。②在施工階段，不加限制地堆放施工，擅自更改結(jié)構(gòu)施工順序，改變結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)；擅自更改結(jié)構(gòu)施工順序，改變結(jié)構(gòu)受力模式，不對結(jié)構(gòu)做機(jī)器振動下的疲勞強(qiáng)充驗(yàn)算等。③在使用階段，超出設(shè)計載荷的重型車輛過橋次應(yīng)力裂縫：次應(yīng)力裂縫是指由外荷載引起的次生應(yīng)力產(chǎn)生裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有：①在設(shè)計外荷載作用下，由于結(jié)構(gòu)物的、實(shí)際工作狀態(tài)同常規(guī)計算有出入或計算不考慮，從而在某些部位引起次應(yīng)力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。②橋梁結(jié)構(gòu)中經(jīng)常需要鑿槽、開洞、設(shè)置牛腿等，在常規(guī)計算中難以用準(zhǔn)確的圖式進(jìn)行模擬計算，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置受力鋼筋。研究

4、表明，受力構(gòu)件挖孔后，力流將產(chǎn)生繞射現(xiàn)象，在孔洞附近密集，產(chǎn)生巨大的應(yīng)力集中。在長跨預(yù)截斷鋼束，設(shè)置錨頭，而在錨固斷面附近經(jīng)?？梢钥吹搅芽p。溫度變化引起的裂縫①年溫差。一年中四季溫度不斷變化，特別在我國北方地醫(yī)，由于溫差化較大，所以裂縫產(chǎn)生比較明顯。對于我國長江以南的地區(qū)，相對變化較為緩慢，對橋梁結(jié)構(gòu)的影響主要是導(dǎo)致橋梁的縱向位移，一般可通過橋血伸縮縫、支座位移或設(shè)置柔性墩等構(gòu)造措施相協(xié)調(diào)，只有結(jié)構(gòu)的位移受到限制時才會引起溫度裂縫。②陽光照射。橋面板、主梁或橋墩側(cè)面受太陽曝曬后，溫度明顯高于其它部位，溫度梯度呈非線形分布。③驟然降溫。突降大雨、冷空氣

5、侵襲、日落等可導(dǎo)致結(jié)構(gòu)外表溫度突然下降，但因內(nèi)部溫度變化相對較慢而產(chǎn)生溫度突然下降，但因內(nèi)部溫度變化相對較慢而產(chǎn)牛溫度梯度。口照和驟然降溫內(nèi)力計算時可采用設(shè)計規(guī)范或參考實(shí)橋資料進(jìn)行,混凝土彈性量不考慮折減。收縮引起的裂縫。塑性收縮。在施工過程中，混凝土一般筑后4-5小時左右方可使用，因?yàn)榇藭r水泥水化反應(yīng)激烈，分子鏈逐漸形成，出現(xiàn)泌水和分急劇，因此時混凝土尚未硬化，稱為塑性收縮。在骨料下沉過程中若受到鋼筋阻扌當(dāng)，便形成洞鋼筋方向的裂縫。4、原材料選材防開裂技術(shù)措施選用強(qiáng)度等級為42.5級的低水化熱和含堿量在0.06%以下的低堿含量且細(xì)度適中的硅酸盆水泥

6、，水泥中C3A含量應(yīng)在690-8%范圍內(nèi)。對于大體積承臺混凝土選用42.5級礦渣水泥，以降低水化熱。嚴(yán)禁使用早強(qiáng)水泥對于路橋裂縫，結(jié)合實(shí)際總結(jié)常用修補(bǔ)方法如下：1、表面修補(bǔ)：常用的方法有壓實(shí)抹平，涂抹環(huán)氧粘結(jié)劑，噴涂水泥砂漿或細(xì)石混凝土，壓抹環(huán)氧膠泥，環(huán)氧樹脂粘貼下班絲布，增加整體曲層，鋼錨栓縫合等。2、局部修復(fù)法：換句話來講就是哪里塊補(bǔ)哪里。常用的方法有充填法；預(yù)應(yīng)力法，部分鑿除重新澆筑混凝土等。3、結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)：常用的方法有增加鋼筋，加厚板，外包鋼筋混凝土，外包鋼，粘貼鋼板，預(yù)應(yīng)力補(bǔ)強(qiáng)體系等。4、改變結(jié)構(gòu)方案，加強(qiáng)整體剛度。例如：框架裂縫采用增設(shè)隔板

7、深梁法處理。其它方法：拆除重做，改善結(jié)構(gòu)使用條件。下面對原因材料使用等細(xì)節(jié)做詳細(xì)說明，在混凝土中摻加優(yōu)質(zhì)磨細(xì)復(fù)合礦粉及優(yōu)質(zhì)粉煤灰，且總摻量不低于30Y0,降低水化熱和提高混凝土的和易性，同時增強(qiáng)混凝土抗氯離子滲透性能，防止因水化熱及鋼筋銹蝕造成混凝土開裂。在混凝土中摻加高效減水緩凝泵送劑，達(dá)到延緩水泥水化反應(yīng)時間和速度和降低水膠比的冃的。如果在夏季施工時，為進(jìn)一步降低水化熱，防止混凝土開裂，在摻加優(yōu)質(zhì)磨細(xì)礦粉和T級磨細(xì)粉煤灰同時增摻檸椽酸緩凝劑?；炷涟韬衔镏懈鞣N原材料引入的氯離子總質(zhì)量應(yīng)不超過膠凝材料總量的0.1%（鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)）和0.06%（預(yù)

8、應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)）。這是其一，其二是要嚴(yán)把選材關(guān)、進(jìn)料關(guān)、檢驗(yàn)關(guān)，嚴(yán)禁使用不合格的材料或有疑問的材料。合理的混