混凝土橋梁在建造和使用過程中出現(xiàn)裂縫比較普遍，裂縫不僅影響橋梁的外觀、影響著橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性，嚴(yán)重的甚至影響結(jié)構(gòu)的安全性。如果不及時(shí)進(jìn)行處理，橋梁結(jié)構(gòu)的使用壽命將大大縮短，橋梁坍塌的事件也時(shí)有發(fā)生。 混凝土橋梁裂縫可分為5大類：荷載裂縫、溫度裂縫、收縮裂縫、沉降裂縫、腐蝕裂縫。 荷載裂縫是指鋼筋混凝土橋梁在常規(guī)靜、動荷載作用下產(chǎn)生的裂縫。荷載裂縫產(chǎn)生的原因有：（1）設(shè)計(jì)計(jì)算階段，計(jì)算模型不合理；結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實(shí)際受力不符；荷載少算或漏算；內(nèi)力與配筋計(jì)算錯誤；結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不夠。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)截面承載力不足；鋼筋設(shè)置偏少或布置錯誤；結(jié)構(gòu)剛度不足；構(gòu)造處理不當(dāng)?shù)?。?）施工階段，施工機(jī)具、材料堆放不合理；預(yù)制結(jié)構(gòu)翻身、起吊、運(yùn)輸、安裝不當(dāng)，造成結(jié)構(gòu)受力不合理；不按設(shè)計(jì)圖紙施工，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)度驗(yàn)算等。（3）使用階段，車輛超載和超速行駛是橋梁出現(xiàn)裂縫的重要原因。超載會使橋梁產(chǎn)生過大的變形，使受拉區(qū)和受剪區(qū)混凝土開裂；超速行駛會對橋梁結(jié)構(gòu)形成強(qiáng)大的沖擊，導(dǎo)致橋梁混凝土局部應(yīng)力過大，形成裂縫。另外，車輛、船舶的撞擊，大風(fēng)、大雪、地震、爆炸都會使橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。 溫度裂縫：混凝土具有熱脹冷縮性質(zhì)，當(dāng)外部環(huán)境或結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度發(fā)生變化，混凝土將發(fā)生變形，若變形遭到約束，則在結(jié)構(gòu)內(nèi)將產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過混凝土抗拉極限應(yīng)力時(shí)就會產(chǎn)生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中，溫度應(yīng)力可以達(dá)到甚至超出活載應(yīng)力。引起溫度裂縫主要因素是溫度差，包括： （1）年溫差。一年四季溫度不斷變化，變化相對緩慢，對橋梁結(jié)構(gòu)的影響主要是導(dǎo)致橋梁的縱向伸縮，一般通過橋面伸縮縫、支座位移或設(shè)置柔性墩等構(gòu)造措施相協(xié)調(diào)，但結(jié)構(gòu)的位移受到限制時(shí)就會引起溫度裂縫，例如拱橋、剛架橋超靜定結(jié)構(gòu)，由于結(jié)構(gòu)不能自由伸縮，很容易出現(xiàn)此類裂縫 （2）日照溫差。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。由于受到自身約束作用，導(dǎo)致局部拉應(yīng)力較大，出現(xiàn)裂縫。 （3）驟然降溫。突降大雨、冷空氣侵襲、日落等可導(dǎo)致結(jié)構(gòu)外表面溫度突然下降，但因內(nèi)部溫度變化相對較慢而產(chǎn)生溫度梯度，產(chǎn)生裂縫。 （4）水化熱。出現(xiàn)在施工過程中，大體積混凝土（厚度超過2.0m）澆筑之后由于水泥水化放熱，致使內(nèi)部溫度很高，內(nèi)外溫差太大，致使表面出現(xiàn)裂縫。 （5）蒸汽養(yǎng)護(hù)或冬季施工時(shí)施工措施不當(dāng)，混凝土驟冷驟熱，內(nèi)外溫度不均，易出現(xiàn)裂縫。 收縮裂縫：在實(shí)際工程中，混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮種類中，塑性收縮和縮水收縮（干縮）是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因：（1）塑性收縮一般發(fā)生在施工過程中、混凝土澆筑后4~5小時(shí)左右，此時(shí)水泥水化反應(yīng)激烈，水分急劇蒸發(fā)，混凝土失水收縮，稱為塑性收縮。（2）縮水收縮（干縮）是指混凝土結(jié)硬以后，隨著表層水分逐步蒸發(fā)，濕度逐步降低，混凝土體積減小的現(xiàn)象。由于混凝土表層水分損失快，內(nèi)部損失慢，因此產(chǎn)生表面收縮大、內(nèi)部收縮小的不均勻收縮，表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束，致使表面混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)表面混凝土承受拉力超過其抗拉強(qiáng)度時(shí)，便產(chǎn)生收縮裂縫。 沉降裂縫：由于基礎(chǔ)豎向不均勻沉降或水平方向位移，使結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應(yīng)力，超出混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉能力，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。 腐蝕裂縫：由于混凝土質(zhì)量較差或保護(hù)層厚度不足，混凝土保護(hù)層受二氧化碳侵蝕炭化至鋼筋表面，或由于氯化物介入，鋼筋周圍氯離子含量較高，引起鋼筋表面氧化膜破壞，鋼筋銹蝕，鋼筋銹蝕引起體積變大，對周圍混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，導(dǎo)致保護(hù)層混凝土開裂、剝離，沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫，并有銹跡滲到混凝土表面。由于銹蝕，使得鋼筋有效斷面面積減小，鋼筋與混凝土握裹力削弱，結(jié)構(gòu)承載力下降，并將誘發(fā)其它形式的裂縫，加劇鋼筋銹蝕，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。

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文章來源： 永年加固公司
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