一、概述

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有發(fā)生。

二、混凝土橋梁裂縫成因分析

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。

1．荷載裂縫

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)計計算階段，計算模型不合理；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)力與配筋計算錯誤；結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不夠。結(jié)構(gòu)設(shè)計截面承載力不足；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)取?br />
（2）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。

2．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。

3．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。

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文章來源： 永年加固公司
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