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混凝土时当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。但许多混凝土结构在建设过程和使用过程中出现了不同程度、不同形式的裂缝。这是一个相当普遍的现象。
近年来,随着我国交通事业的飞速发展,修建了大量的大跨度混凝土桥梁,在桥梁的修建和运营过程中,从桥梁的基础到桥面铺装层混凝土开裂的问题,经营困扰着工程技术人员。下面武汉新顺畅整理了一些关于混凝土桥梁裂缝的成因、裂缝检测的主要技术手段、预防裂缝的措施以及裂缝的修补和加强与大家分享。
一、混凝土桥梁裂缝的热点及预防措施
1、混凝土裂缝的成因
由于混凝土的组成材料、施工工艺以及环境等,都会对混凝土的结构性能产生影响,因此混凝土裂缝的表现形态多种多样、其成因也是由于多种因素所影响、按裂缝起因可以概括为如下几种:原生微裂缝、约束变形的裂缝、化学反应裂缝、结构受力裂缝、塑性裂缝以及由于施工工艺引起的裂缝。
2、混凝土桥梁常见裂缝特点
混凝土时当今桥梁结构中使用最广泛、应用量最大的一种材料。因为它可以配制成不同强度、不同性能和不同形状的各种混凝土结构物,并有较好的耐久性,除非受到侵蚀性环境的化学腐蚀或者遭到物理破坏,混凝土几乎具有无限的生命潜力。
3、裂缝的预防措施
结构设计措施
(1)在结构设计方面,不仅要避免运营荷载下的裂缝产生,还要避免施工荷载下的裂缝产生。在设计计算时,应对重要的或特殊的施工阶段进行计算,确保施工阶段结构的安全性。
(2)在考虑梁体结构整体安全的同时,不能忽略梁体局部的应力分析。因为局部应力集中往往造成混凝土开裂,因此要加强对局部应力的分析和试验。
(3)大跨径混凝土连续梁,在配置竖向预应力筋的同时,也应布置一定数量的竖弯纵向束。由于竖向预应力筋较短,实际预应力损失过大,斜截面抗剪不足,从而导致腹板开裂。
(4)平面计算模型只适宜于结构初步设计阶段以及无横向偏载作用的计算。使用阶段结构验算应按空间模型进行计算。
结构设计时,结构形式要合理,应特别注意腹板和底板厚度的合适,以免造成混凝土结构开裂甚至断裂。
施工措施
(1)在混凝土原材料方面要求严格选材。选用干缩性较小的水泥,注意骨料的化学性质,选用不含碱性的骨料;合理制定混凝土配合比。
(2)严格遵循设计规定的施工工况进行施工。
(3)对于现浇部分的脚手支架,在施工前要仿施工步骤进行超载预压。地基存在不均匀沉降,如果在施工前不进行预压,容易造成梁体因支架不均匀下沉而发生混凝土开裂。
(4)孔道摩阻试验要随时进行并及时调整张拉力,以避免欠张拉。
一般情况下,裂缝宽度较小时,裂缝对使用无多大危害,但是裂缝宽度较大时,对结构有很大危害,危害主要表现在以下几个方面:加速混凝土碳化;降低混凝土抵抗各种侵蚀性介质的耐腐蚀性能力;影响混凝土结构物的结构强度和稳定性;冰冻的影响。