橋面裂縫產生的原因?

General 更新 2024-11-21

橋面鋪裝開裂原因分析

通過分析橋面鋪裝產生裂縫的原因，有設計方面、施工方面的原因，並提出了防治措施，以達到提高橋樑施工質量的目的。

關鍵詞橋面混凝土鋪裝裂縫防治

橋面鋪裝的作用是保護行車道板不受車輛輪胎(或履帶)的直接磨耗，防止主樑遭受雨水侵蝕，並能對車輛輪重的集中荷載起到一定的分佈作用。

近幾年來，大、中、小橋橋面混凝土鋪裝出現裂縫的問題已備受關注，該問題已直接影響到橋面的使用性能和耐久性。對此，作者就參與的橋面鋪裝施工中出現的縱、橫裂縫以及對此產生的原因和防治辦法談幾點體會：

正設計原因

設計方面的問題主要表現在鋼筋網的間距過大，鋼筋直徑太小，混凝土太薄等方面。以前有許多橋面上的鋼筋網用的是直徑個8的圓鋼，鋼筋間距為20cmX 20cm。在新疆特殊的氣候條件下(比如：溫差、乾旱、大風等)容易使新澆築的混凝土產生收縮裂縫。以上防裂鋼筋的設置很難起到防止橋面混凝土開裂的作用。另外在施工中有許多橋面混凝土厚度不等，比如有些橋面用混凝土做成三角墊層來調整橫坡，造成邊緣處的混凝土較薄，很容易產生開裂。

防治辦法：

根據新交質監[2003]2號文《關於公路大中橋樑橋面鋪裝設計有關事項的通知》

1)予應力空心板間的鉸縫形式，縫內配筋佈置，混凝土標號的設計，應能保證鉸縫在剪力傳遞中的作用。

(2)水泥混凝土橋面鋪裝層的鋼筋網宜採用φ12鋼筋，鋼筋間距150mm X l50mm，樑板路徑大於或等於20m時，可設兩層鋼筋網。

(3)橋面鋪裝層厚度應不小於12cm，水泥混凝土強度應不小於30MPa，宜摻用防裂紋化學添加劑或金屬纖維等材料。

這份文件對橋面鋼筋的直徑、間距、混凝土的厚度及外加劑都有了明確的規定，且已經被執行，基本上解決了設計上的問題。

2 施工方面的原因

橋面混凝土鋪裝施工工藝流程如下：原材料試驗混凝土配合比設計→清洗橋面→綁紮橋面鋼筋→檢查幾何尺寸→檢查保護層厚度→焊接角鐵確定標高→焊接橋面連續鋼筋→澆築混凝土→滾槓提漿→整平→拉毛→覆蓋養生。從橋面的施工工藝流程可以看出，橋面混凝土產生裂縫可以從以下幾個方面找原因：

(1)原材料和混凝土配合比的設計問題

所謂的原材料不過關這裡主要是指原材料的級配不合理。表現為石子的級配和砂的含泥量較大等原因。混凝土配合比不合理主要是指水泥用量過大，塌落度偏大及沒摻外加劑等問題。

防治辦法：

嚴格控制原材料的級配，使之達到《規範》要求的合理順滑的曲線，嚴格控制各種原材料的含泥量，尤其是砂的含泥量。水泥的用量不宜過大，可用較高標號的水泥，嚴格控制混凝土拌和物的出廠和澆築時的塌落度，以3～5cm為宜，並可加入緩凝劑及防裂紋化學外加劑或金屬纖維等材料。

(2)橋面鋼筋網的保護層的厚度問題

這個問題在許多工程項目上都普通存在，具體反映在澆築前檢查鋼筋網保護層厚度都均符合要求，但混凝土一經澆築，就會出現鋼筋網的上保護層厚度過大，造成裂縫。在我們參與管理的S306線阿合奇一八盤水磨第二標段哈拉布拉克託什幹河大橋(20～30m預應力T型樑橋)工程項目在進行橋面混凝土鋪裝施工時，澆築前對鋼筋網進行檢查，支墊厚度均滿足要求，在澆築完第一孔的第三天下午就發現混凝土表面出現許多不規則縱橫裂紋。經停工檢查，混凝土配合比、混凝土澆築過程均符合要求，鑿除部分混凝土後發現，成型後的混凝土中的鋼筋網緊貼在樑板上，經查找原因後證實在混凝土澆築振搗成型過程中鋼筋網支墊邦扎不牢固且密度不夠，造成鋼筋網支墊滑移脫落及鋼筋被壓彎，鋼筋網直接落至樑板上，致使無下保護層......

橋面橫向裂縫的原因

混凝土裂縫的原因很多，但應該包括以下幾點：

（1）水泥用量，水灰比、砂石比、砂率、外摻料（粉煤灰和外加劑）；

（2）施工時環境條件、氣象條件、氣溫條件、澆注混凝土順序，商品混凝土質量，坍落度損失，降低水化熱措施、拆模時間，拆模時間，拆模順序，混凝土的養護措施；

（3）入模溫度（入模溫度=原材料溫度+混凝土攪拌時的溫升+混凝土運輸中的溫度）、混凝土水化熱最高內溫、混凝土內溫與表溫差，混凝土溫降梯度；

（4）控制混凝土開裂的具體措施，附加防水層設置，施工縫、變形縫、後澆帶等的設置、配筋方式等。

我們有30多年結構補強施工經驗，做好過好多這樣的維修項目。免費提供混凝土修復專業技術諮詢，配套介紹優質材料。

如何防止橋面出現縱向裂縫

（1）質量問題及現象橋面斷續有橫裂紋。（2）原因分析①連續橋面伸縮縫處的無黏結筋實效，或與橋面隔離效果不成功，伸縮縫混凝土產生無規則裂縫。②墩臺不均勻下沉，拉裂橋面鋪層。③預應力混凝土連續樑負彎距區傷員受拉致使橋面鋪裝產生水平裂縫，普通混凝土與預應力混凝土交接處易裂縫，預應力錨固區易產生裂縫。④彎、坡、斜橋的橋面鋪裝受力複雜易開裂。⑤橋頭跳車跡橋面伸縮縫不夠平整，高速重載車的沖積和破壞力，超過混凝土的強度出現裂縫。⑥水泥的水化熱高，收縮性大。⑦橫向連接鋼板未焊接。（3）預防措施①橋面連續結構要符合設計，無黏結筋和隔離措施要確保。②連續樑的負彎距區引起的鋪裝破壞，應在鋪裝層以下設置瀝青隔離層，使連續樑與橋面鋪裝分離，加強負彎距區的鋼筋網和受力鋼筋。③橋面連續不宜過長，以五孔一聯為宜，對於彎、坡、斜這三種特殊橋型宜三孔一聯且長度不超過100m。（4）處理措施①連續橋面伸縮縫處出現裂縫，可採用瀝青灌縫，防止漏水。②橋頭處、伸縮縫處的裂縫，應及時處理橋頭跳車、更換伸縮縫。③對墩臺下沉情況先應採取措施控制繼續下沉，將裂縫處切割或鑿毛處理並加剪力鍵，加粗加密橋面鋪裝鋼筋，澆築強度高的混凝土或鋼纖維混凝土。

橋樑上部結構常見的裂縫及產生的原因有哪些？

鋼筋混凝土橋樑常見的病害原因和預防措施分析　　1. 前言　　鋼筋混凝土橋樑在修建或運營一段時間後往往會伴有病害的發生，如橋頭跳車、混凝土開裂、鋼筋誘蝕等，對混凝土橋樑產生不同程度的損傷，影響結構的正常使用，降低其使用性能及使用壽命。下面介紹對這些橋樑病害的分析及病害的處理及預防措施。　　2. 橋樑常見的缺陷和病害　　2.1 上部構造的缺陷和病害　　主樑或主拱圈受拉部位開裂、破損、承載力下降；橋面鋪裝有裂縫、沉陷、龜裂；橋頭跳車；防水層排水功能不完善；水滲漏病害引起鋼筋鏽蝕、混凝土剝離；支座位置不正確或損壞引起傾斜、錯臺及位移等。　　注意：裂縫是橋樑最常見的缺陷和主要病害，而橋樑的病害往往也是從裂縫形成而開始的。因此，我們應對橋樑裂縫病害引起高度重視。　　2.2 下部墩臺及基礎的病害　　基礎的缺陷和病害主要表現為：承載力不足而使基礎不均勻沉陷；基礎的滑移和傾斜，以及基底局部衝空；基礎結構物的異常應力和開裂。　　橋墩、橋臺缺陷和病害主要表現為：水平、豎向和網狀裂縫；混凝土脫落、空洞、材料老化；受外力衝擊產生破壞；鋼筋外漏和鏽蝕；結構變形、位移等。　　3. 公路橋樑病害及成因分析　　1）設計荷載標準偏低，承載能力不足。橋樑的承載能力是根據設計時所採用的荷載等級來確定的，早期建造的橋樑，特別是二十世紀六、七十年代建造的橋樑，設計荷載大多偏低。隨著交通量的增加和荷載等級的提高，原有橋樑已經無法滿足現今交通的需要，有些橋樑已經出現嚴重病害。　　2）通行能力不足。這主要表現在橋面寬度不足；橋樑平面線形、縱斷面線形標準太低；橋上通車淨空或橋下通車淨空不足。　　3）人為及自然因素引起結構的損壞。比如超出設計最高水位的洪水、泥石流、浮冰、冰凍、地震、強風、船舶撞擊等作用，河道不恰當開挖，橋樑基礎下存在岩溶、礦山坑道等，引起橋樑結構的局部損壞。　　4）自然老化。早期公路橋樑的設計齡期為50年，隨著時間的推移，已建橋樑會不斷損壞和老化，其承載力、剛度、延性和穩定性不斷下降，這是一個不可改變的客觀規律。　　5）超期服役。這部分橋樑並不是太多，但主要是建造時期較早，比如五、六十年代建造的橋樑，設計使用壽命只有30年-50年，這些橋樑目前仍有部分在使用當中。　　6）超負荷使用。隨著我國改革開放的深入，交通運輸業競爭在不斷加劇。按路線等級或者預期設計荷載等級來說，這一部分設計荷載等級並不低，但由於一些特殊的原因，橋樑使用荷載大大超出設計荷載，致使橋樑長期處於超重荷載作用下運營，加速了橋樑的損壞。　　7）設計、施工的先天不足。有些橋樑設計上不是很合理，結構構造處理不合理，橋樑在早期運營時其缺陷並不明顯，運營一定時間後，病害逐漸顯現出來。有些橋樑由於受施工質量、施工技術、施工手段等的限制和影響，存在一定的技術缺陷，隨著運營時間的增加，其病害也逐漸顯露、發展。　　8）養護維修及加固措施不當。有些橋樑的技術缺陷則是由於養護維修不恰當引起的。比如橋面維修增加過大的恆載，致使橋樑本身自重過大，承載力相對提高較小或未提高；橋面排水處理不當，橋面滲水；又如支座維修不當，改變了整個結構的受力狀態等。有些橋樑則是加固不當引起的。比如加固施加的預應力大小或者位置不恰當，引起結構的二次病害；又如結構體系改變不合理，致使結構的關鍵部位應力超限等。　　4. 橋樑裂縫加固和修補方法　　橋樑裂縫處理與加固應結合進行。加固的目的一方面是為了恢復或提高梁體的承載能力（縱向加固），提高橋樑的橫向剛度（橫向加固），另外是為了減小裂縫的產生和進一步的發展。常用的橋......

如果橋面鋪裝出現裂縫是什麼原因

地基沉降吧！

混凝土橋樑裂縫的種類和產生原因都有哪些

混凝土裂縫產生的原因分析

1　塑性收縮裂縫

塑性裂縫多在新澆注的混凝土構件暴露於空氣中的上表面出現，塑性收縮是指混凝土在凝結之前，表面因失水較快而產生的收縮。

塑性裂縫產生的主要原因為：混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小，或者混凝土剛剛終凝而強度很小時，受高溫或較大風力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮，因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間，環境溫度、風速、相對溼度等等。

2　沉降收縮裂縫

沉陷裂縫的產生是由於結構地基土質不勻、鬆軟或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致，或者因為模板剛度不足，模板支撐間距過大或支撐底部鬆動等導致，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍後產生不均勻沉降，致使混凝土結構產生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫.

3　溫度裂縫

溫度裂縫多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中。混凝土澆築後，在硬化過程中，水泥水化產生大量的水化熱。由於混凝士的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發，導致內部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內外的較大溫差，較大的溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝士表面就會產生裂縫，這種裂縫多發生在混凝土施工中後期。

在混凝土的施工中當溫差變化較大，或者是混凝土受到寒潮的襲擊等，會導致混凝土表面溫度急劇下降，而產生收縮，表面收縮的混凝土受內部混凝土的約束，將產生很大的拉應力而產生裂縫，這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的範圍內產生。溫度裂縫的走向通常無一定規律，大面積結構裂縫常縱橫交錯。

混凝土結構成型後，沒有及時覆蓋，表面水分散失快，體積收縮大，而混凝土內部溼度變化小，收縮也小，因而表面收縮變形受到內部混凝土的約束，出現拉應力，引起混凝土表面的收縮裂縫。

1 混凝土產生裂縫的原因和裂縫的分類

1.1 混凝土是由水泥、摻合料、外加劑與水按一定比例配製而成的膠結漿體將分散的砂、石子經攪拌而粘結在一起的氣硬性膠凝材料。它具有較高的抗壓強度和良好的耐久性，但其最顯著的特點就是抗拉強度低、抵抗變形的能力差並容易開裂產生裂縫，給人民的生產生活帶來了不便。為什麼混凝土容易產生裂縫呢?

混凝土出現裂縫的原因很複雜，不能一概而論，要研究裂縫，我們首先要搞清楚什麼是裂縫，有哪幾種裂縫。

裂縫是建築施工中材料由於某種原因或幾種原因共同引起的結構中產生不連續的現象。而混凝土裂縫是指混凝土在溫度和溼度變化的條件下，硬化併產生體積變形，由於各種材料變形不一致，互相約束而產生初始應力，造成在骨料與水泥石粘結面或水泥石本身之間出現肉眼看不見的微觀裂縫。其分佈是不規則、不連貫的，但是在荷載作用下或進一步產生溫差、於縮的情況下，裂縫開始發展，並逐漸互相串通，從而出現較大的連貫的肉眼可以看見的裂縫，稱為宏觀裂縫。

混凝土攪拌後是一種不定型的可塑性材料，其中水泥是混凝土增強的主要膠結材料。水泥的化學收縮與水泥的品種、標號、細度、用量及施工工藝有關。一般來說，水泥的標號越高、細度愈大、用量愈多，混凝土的收縮率也就隨之增加。混凝土在經過收縮階段後，總的收縮率應控制在0.05％左右。混凝土收縮是其固有的物理特性，也是混凝土出現裂縫的根本原因。一般地在工程中出現裂縫的部位不同，產生裂縫的原因也不同。特別是泵送混凝土出現裂縫一般是難以避免的。關鍵在於正確認識、及時處理，將工程質量控制在允許的範圍內。