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淺析混凝土橋梁裂縫成因(完整版)

2025-06-21 06:10上一頁面

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【正文】 應力裂縫是指外荷載引起的直接應力產(chǎn)生的裂縫。我國現(xiàn)行公路、鐵路、建筑、水利等部門設計規(guī)范均采用限制構(gòu)件裂縫寬度的辦法來保障混凝土結(jié)構(gòu)的正常使用。本文所討論的僅指后一類裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有:設計計算階段,結(jié)構(gòu)計算時不計算或部分漏算;計算模型不合理;結(jié)構(gòu)受力假設與實際受力不符;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。研究表明,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)生巨大的應力集中。荷載裂縫特征依荷載不同而異呈現(xiàn)不同的特點。受彎。受剪。176;方向斜面拉裂,形成沖切面。我國年溫差一般以一月和七月月平均溫度的作為變化幅度。日照和驟然降溫內(nèi)力計算時可采用設計規(guī)范或參考實橋資料進行,混凝土彈性模量不考慮折減。三、收縮引起的裂縫在實際工程中,混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。因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,致使表面混凝土承受拉力,當表面混凝土承受拉力超過其抗拉強度,便產(chǎn)生收縮裂縫。混凝土收縮裂縫的特點是大部分屬表面裂縫,裂縫寬度較細,且縱橫交錯,成龜裂狀,形狀咩有任何規(guī)律。水灰比。外界環(huán)境。四、地基礎變形引起的裂縫由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應力,超出混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉能力,導致結(jié)構(gòu)開裂。結(jié)構(gòu)基礎類型差別大,同一聯(lián)橋梁中,混合使用不同基礎如擴大基礎和樁基礎,或同時采用樁基礎但樁徑或樁長差別大時,或同時采用擴大基礎但基底標高差異大時,也可能引起地基不均勻沉降。大多數(shù)天然地基和人工地基浸水后,尤其四素填土、黃土、膨脹土等特殊地基土,土體強度遇水下降,壓縮變形加大。要防止鋼筋銹蝕,設計時應根據(jù)規(guī)范要求控制裂縫寬度、采用足夠的保護層厚度(當然保護層亦不能太厚,否則構(gòu)件有效高度減小,受力時將加大裂縫寬度);施工時應控制混凝土的水灰比,加強振搗,保證混凝土的密實性,防止氧氣侵入,同時嚴格控制含氯鹽的外加劑用量,沿海地區(qū)或其他存在腐蝕性強的空氣、地下水地區(qū)尤其應慎重。水泥(1)、水泥安定性不合格,水泥中游離的氧化鈣含量超標。砂石中有機物和輕物質(zhì)過多,將延緩水泥的硬化過程,降低混凝土強度,特別是早期強度。參與這種反應的骨料有粘土質(zhì)巖石、千枚巖、硬砂巖、粉砂巖等。八、施工工藝質(zhì)量引起的裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、構(gòu)件制作、起模、運輸、堆放、拼裝及吊裝過程中,若施工工藝不合理,施工質(zhì)量低劣,容易產(chǎn)生縱向的、橫向的、斜向的、豎向的、水平的、表面的、深進的和貫穿的各種裂縫,特別是細長薄壁結(jié)構(gòu)更容易出現(xiàn)。如混凝土分層澆筑時,后澆混凝土因停電、下雨等原因未能在前澆混凝土初凝前澆筑,引起層面之間的水平裂縫;采用分段現(xiàn)澆時先澆混凝土接觸面鑿毛、清洗不好,新舊混凝土之間粘結(jié)力小,或后澆混凝土養(yǎng)護不到位,導致混凝土收縮而引起裂縫。1施工質(zhì)量控制差,任意套用混凝土配合比,水,砂石、水泥材料計量不準,結(jié)果造成混凝土強度不足和其他性能(和易性、密實度)下降,導致結(jié)構(gòu)開裂。有上述可知,設計疏漏,施工低劣、監(jiān)理不力,均可能是混凝土橋梁出現(xiàn)裂縫。施工時模板剛度不足,在澆筑混凝土時,由于側(cè)向壓力的作用使得模板表形,產(chǎn)生與模板變形一致的裂縫。混凝土振搗不密實、不均勻,出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞,導致鋼筋銹蝕或者其他荷載裂縫的起源點。3堿碳酸鹽反應。(2)、堿骨料反應。(2)、水泥出廠時強度不足,水泥受潮或過期,可能使混凝土強度不足,從而導致混凝土開裂。尤其是混凝土初凝時受凍最重要,成齡后混凝土強度損失可達30%50%,冬季施工時對預應力孔道灌漿后若不采取保溫措施也可能發(fā)生沿管道方向的凍脹裂縫。有些橋梁基礎埋置過淺,受洪水沖刷、掏挖,基礎可能位移。在原有橋梁基礎附近新建橋梁時,如分期修建的高速公路左右半幅橋梁,新建橋梁荷載或基礎處理時引起地基土重新固結(jié),均可能對原有橋梁基礎造成較大沉降。在沒有充分掌握地質(zhì)情況就設計、施工,這就是造成地基不均勻的沉降的主要原因。振搗方式及時間。外摻劑。礦渣
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