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桥梁裂缝修补方法范文

桥梁裂缝修补方法

桥梁裂缝修补方法范文第1篇

【关键词】桥梁;裂缝;原因;修补

【Abstract】The crack, the crack are one of concrete structure common flaws, according to the highway bridge characteristic, from the load, the contraction, the corrosion, the foundation distortion and so on has the reason to the reinforced concrete bridge Liang crack to carry on the simple analysis and the patching method.

【Key words】Bridge;Crack;Reason;Patching

在桥梁检查养护中发现,部分T型截面或U型截面钢筋混凝土桥梁的梁肢或腹板上出现裂缝,裂缝多出现在靠近桥梁跨中部位,多呈竖直状,个别桥梁裂缝长度较大,裂缝深度贯穿梁肢,桥梁的裂缝特征概括如下:

桥墩、主梁、盖梁、桥面板和护栏都有开裂现象,裂缝形式包括塑性收缩裂缝和硬化收缩裂缝。钢筋混凝土结构裂缝形成的原因大致有以下几种。

1 荷载作用

研究表明,引起桥梁梁体开裂的原因是多方面的,将开裂机理归结为单一原因的情况是极少的,但从根本上讲,结构开裂的一个重要原因是其抗弯和抗剪能力不足,对桥梁梁体而言,弯曲正应力弯曲剪应力及组合应力超过梁体混凝土抗裂强度是主要原因。

1)弯曲应力:大部分开裂的桥梁在役时间较长,其设计施工时由于计算方法、设计理念较落后;

2)桥梁的横向振动及交变荷载的作用:桥梁受活载作用时引起的振动是梁体开裂的另一个原因。

2 收缩引起的裂缝

在实际工程中,混凝土因收缩引起的裂缝是最常见的。混凝土收缩主要有塑性收缩、缩水收缩(干缩)、自生收缩和碳化收缩4种。

3 温度变化

混凝土具有热胀冷缩的性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形受到约束,则在结构内部将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生裂缝。温变裂缝区别于其它裂缝的最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化主要因素有:

3.1 年温差

一年四季温度不断变化,但变化相对缓慢,它对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移。一般可通过设置桥面伸缩缝、支座或柔性墩等构造措施进行协调,但结构的位移受到限制时就会引起温度裂缝。

3.2 日照

桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳曝晒后温度明显高于其它部位, 从而构件的温度梯度呈非线形分布。由于受到自身约束作用,局部拉应力增大,导致裂缝出现。日照和骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。

3.3 水化热

在施工过程中,大体积混凝土(厚度超过2.0m)浇注之后由于水泥水化放热,致使内部温度很高(可达70℃以上)。内外温差太大引起表面出现裂缝。

3.4 蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当引起混凝土骤冷骤热、内外温度不均,从而导致混凝土出现裂缝。

4 钢筋锈蚀引起的裂缝

由于混凝土质量较差或保护层厚度不足,二氧化碳侵蚀碳化至钢筋表面,使钢筋。表面混凝土碱度降低,或由于氮化物的介入,引起钢筋表面氧化膜破坏,钢筋被侵入的水分和氧气锈蚀,锈蚀物体积增长约2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂、剥离,沿钢筋纵向产生裂缝.要防止钢筋锈蚀,设计时应采用足够的保护层厚度,施工时应控制混凝土的水灰比,加强振捣,保证混凝土的密实性,防止氧气侵入。同时严格控制含氛盐的外加剂用量。

5 基础变形

由于地质勘察精度不够,试验资料不准,地质条件变化等造成基础不均匀沉降或水平方向位移,使结构物中产生附加应力超过钢筋混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂。

6 裂缝修补方法

6.1 表面裂缝封闭处理:1)表面涂抹;2)“V”形或“U”形槽口充填修补;3)凿深槽嵌补;4)表面喷浆;5)打箍加固封闭法。

6.2 压力灌浆法修补裂缝:1)水泥灌浆修补法;2)化学灌浆法修补裂缝。

6.3 粘贴钢板施工法:1)注入法粘贴钢板;2)压粘法粘贴钢板。

7 结束语

裂缝是混凝土构件普遍存在的一种现象,引起混凝土开裂的原因很复杂,实际上每一条的裂缝的产生均由几种因素组合作用而成。混凝土裂缝的出现会影响美观,严重的将影响结构的安全。裂缝的出现,将引起受力钢筋的锈蚀,影响桥梁运行安全。设计疏漏、施工质量低劣、养护不力、使用不当均可能使钢筋混凝土桥梁产生裂缝。钢筋混凝土的裂缝都是有规定的,允许一定的裂缝存在,但对于影响桥梁的结构受力和工作性能,危及桥梁安全的裂缝必须高度重视,必须对其进行调查、分析和验算,以判断裂缝的性质和对桥梁结构的影响,进而提出合理的工程整治措施。正确分析混凝土开裂原因是混凝土工程修补或补强加固的前提。

【参考文献】

[1]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.

[2]刘来群,陈跃,段永灿.弯曲应力引起的预应力混凝土箱梁开裂[J].西安:长安大学学报:自然科学版,2003(9):23-5.

[3]童兵,张开敬.部分预应力混凝土连续梁裂缝行为的试验研究[J].交通科学与经济,2004(1):21.

桥梁裂缝修补方法范文第2篇

Abstract: With the modern bridge construction technology rapid development, the construction quality of bridge engineering has been markedly improved. But in the process of construction, easily cracks. This paper analyzes on the causes of cracks in bridge construction, proposed the bridge crack mending method.

Key words: bridge; cracks; causes; repair method

中图分类号:U445 前言

在混凝土结构中,会经常出现裂缝的现象。随着时间的推移和外界的影响,混凝土的内部构造会不断发生变化,加上钢筋的锈蚀,混凝土的碳化等影响,小裂缝会逐渐演变成大裂缝,最终严重威胁人们生命财产的安全。因此,要准确分析好裂缝的产生原因,研究防治方法,保证桥梁的质量,从而确保人们的生命财产安全,在给人们带来方便的同时,更是促进了建筑业的发展。

1、桥梁施工裂缝的原因 1.1荷载引起的裂缝 荷载裂缝产生的原因在于施工过程中,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。 1.2施工材料质量引起的裂缝 混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。配置混凝土所采用材料质量不合格,可能导致结构出现裂缝。砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥和拌和水用量加大,影响混凝土的强度,使混凝土收缩加大,如果使用超出规定的特细砂,后果更严重。砂石中云母的含量较高,将削弱水泥与骨料的粘结力,降低混凝土强度。砂石中含泥量高,不仅将造成水泥和拌和水用量加大,而且还降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。砂石中有机质和轻物质过多,将延缓水泥的硬化过程,降低混凝土强度,特别是早期强度。砂石中硫化物可与水泥中的铝酸三钙发生化学反应,体积膨胀2.5倍。拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。采用海水或含碱泉水拌制混凝土,或采用含碱的外加剂,可能对碱骨料反应有影响。 1.3施工工艺质量引起的裂缝 与施工有关的原因,混凝土在浇筑、制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理、施工质量低劣,容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝,特别是细长薄壁结构更容易出现。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度产生原因有拌和不均匀,搅拌时间过长,浇灌速度过快,振捣不充分,接缝处理不当,保护层厚度不够或钢筋被扰动,模板漏浆,支撑下沉,拆模过早,初期受冻,初期养护不够,硬化前受振动或加荷,预应力混凝土过早张拉或超张拉,养护混凝土时内外温差过大

1.4温度变化引起的裂缝 桥梁结构能够观察到的严重裂缝损害,很多都是由于温度引起的内应力和约束应力所造成的。混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形受到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。以下情况易产生温度裂缝:薄、厚构件的连接处易发生裂缝:在箱形桥梁中,当桥面板的温度与底板的温度有较大差别时,箱形梁腹板处容易开裂;浇注大体积混凝土时,由于产生水化热,致使混凝土内外温度差过大,使得混凝土表面开裂;混凝土在降温收缩时受到约束,内部产生拉应力,混凝土也容易开裂。此外,蒸汽养护或冬季施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,也易导致裂缝的产生。

2、桥梁裂缝的修补方法

造成桥梁病害的原因是各种各样的,这就需要我们在实际工作中针对桥梁的具体缺陷和病害进行具体分析,确定该桥存在的缺陷和病害产生的原因,找出影响耐久性的各方面因素,为今后延长桥梁的使用寿命奠定良好的基础。对于桥梁的裂缝而言,要判明裂缝的种类,并进行有针对性的处理。

2.1表面封闭修补法

2.1.1表面涂抹。通常是在混凝土表面沿宽度较小的裂缝涂抹树脂保护膜,在裂缝宽度有可能变动时,可采用具有跟踪性的焦油环氧树脂等材料。在裂缝多而且密集或者混凝土老化、砂浆离析的结构物上也可大面积涂抹保护膜。

2.1.2“V”形或“U”形槽口充填修补。在只用上述表面涂抹处理不能充分修补的场合,可采用如下方法:在混凝土表面沿裂缝凿出“V”形或“U”形槽口,然后用树脂砂浆充填修补。填补前要用钢丝刷清除凿后已浮动的混凝土碎片,必要时可先上底层涂料然后填塞树脂砂浆。

2.1.3凿深槽嵌补。先沿裂缝凿一条深槽,槽形根据裂缝位置和填补材料而定,然后在槽内嵌补各种黏结材料,如环氧砂浆、沥青、甲凝等。

2.1.4表面喷浆。喷浆修补是在经凿毛处理的裂缝表面,喷射一层密实而且强度高的水泥砂浆保护层来封闭裂缝的一种修补方法。根据裂缝的部位、性质和修补要求与条件,可采用无筋素喷浆,或挂网喷浆结合凿槽嵌补等修补方法。

2.2化学灌浆法

此法可使结构重新结合为整体、阻断空气和水分进入梁体,避免腐蚀钢筋。对静止裂缝的修补,裂缝开展已基本稳定的情况,一般以环氧树脂等化学材料并施加低压灌注至混凝土裂缝中。对活动裂缝的修补,处于继续开展而未稳定的裂缝,应在分析并控制裂缝开展使其稳定后,方可进行修补加固。

先将结构物的裂缝或孔隙与外界封闭仅留出进浆口及排气孔,然后将配制的较低黏度的浆液通过压浆泵以一定的压力将浆液压入缝隙内并使其扩散、胶凝固化,以达到恢复整体性、强度、耐久性及抗渗性的目的。

灌浆材料应具备黏结强度高、可灌性好等基本要求,一般常采用环氧和甲凝两类材料。环氧灌浆是以环氧树脂为主体,它的黏结力强、稳定性好、收缩小、耐腐蚀及机械强度高,裂缝宽度在0.1mm以上时采用环氧灌浆。甲凝灌浆是以甲基丙烯酸甲酷为主体,它具有黏度低可灌性好、抗拉强度高等特点,常用于修补裂缝宽度在0.1mm以下的细裂缝。

灌浆一般采用纯压法灌浆。对于细小裂缝浆液需要较长的胶凝时间,常采用单液法灌浆。此时将所用的浆液在泵前混在一起,用灌浆机进行灌注。对于较宽的裂缝,要求浆液胶凝时间较短,常采用双液法灌浆,此时将所用的浆分成两大部分,用灌浆机分两路送至灌浆孔口混合装置再灌入裂缝。

灌浆完毕待浆液聚合固化后,即可将灌浆嘴一一拆除,并用环氧胶泥抹平。最后对每一道裂缝表面再刷一层环氧树脂水泥浆,确保封闭严实,并使其颜色与混凝土结构尽量保持一致。

2.3黏贴钢板施工法

黏贴钢板施工法是将整个钢板黏贴于待修补的裂缝位置上,使其与原有的混凝土成为整体,从而提高对荷载的抵抗力。用于黏贴的钢板厚度一般为4.5~6mm,而混凝土与钢板的黏结剂一般采用环氧基液黏结剂。

2.3.1注入法黏贴钢板。这种方法是在混凝土表面与钢板之间加垫块等使两者之间保持一定空隙,并用环氧树脂胶泥封闭四周,而后从注入口注入环氧树脂,同时排出空隙中的空气。由于是从一方注入因而容易残留气泡,施工时一般用木锤随时敲打钢板来确定是否灌实。这种施工法虽然费时,但即使混凝土表面不平整也可进行施工。

2.3.2压黏法黏贴钢板。这种施工方法是在混凝土表面及钢板表面各涂上1~2 mm厚的环氧树脂,然后利用已固定在混凝土中的锚杆把钢板压紧在混凝土面上,随着环氧树脂被挤出,黏贴面之间的空气也被排出。用这种方法几乎不会残留气泡,黏结效果也好。

参考文献

[1]吴岳雄.浅谈混凝土施工裂缝的控制与预防[J].山西建筑,2007,33(4):166-167.

[2]周国钧等混凝土工程裂缝调查及外强加固技术规程[M]北京:地震出版社,1992

桥梁裂缝修补方法范文第3篇

【关键词】桥梁混凝土裂缝;产生原因;修补方法

中图分类号: TV331 文献标识码: A

一、前言

最近几年,我国桥梁建设得到了飞速发展,全国各地的桥梁如雨后春笋般出现。随之而来的,是桥梁混凝土裂缝的产生。如何减少这些裂缝的产生,以及合理修复裂缝是一项需要探索的问题。

二、桥梁混凝土裂缝的原因

1.因温度变化引起的裂缝

混凝土有热胀冷缩性质, 混凝土受水泥水化放热、阳光照射、大气及周围温度等因素影响而出现冷热变化时, 将发生收缩和膨胀产生温度应力, 温度应力超过混凝土强度时即产生裂缝。温度裂缝区别其他裂缝最主要特征是将随化而扩张或合拢。引起温度变化的主要施工因素有:

(一)水化热

出现在施工过程中,大体积混凝土(厚度超过2.0m)浇筑之后由于水泥水化放热,致使内部温度很高,内外温差太大,致使表面出现裂缝。

(二)蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,易出现裂缝。

(三)预制箱梁之间横隔板安装时,支座预埋钢板与调平钢板焊接时,若焊接措施不当,铁件附近混凝土容易烧伤开裂。采用电热法张拉预应力构件时, 预应力钢材温度可升高至350℃,混凝土构件也容易开裂。

2.因收缩引起的裂缝

混凝土收缩(主要是塑性收缩和缩水收缩) 是发生混凝土体积变形产生裂缝的主要原因。塑性收缩发生在混凝土浇筑后4h~5h 左右,由于水泥水化反应,出现泌水和水分蒸发,造成混凝土失水收缩,受到钢筋、骨料的阻挡,在混凝土内部由于塑性收缩产生张拉应力,混凝土尚未硬化,强度较低, 便形成沿钢筋方向的裂缝。混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,产生缩水收缩。因混凝土表层水分损失快, 内部损失慢。因此,产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩, 表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时, 便产生收缩裂缝。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝,裂缝宽度较细,且纵横交错,呈龟裂状,所以形状没有任何规律。

3.原材料质量引起的裂缝

混凝土主要由水泥、砂、骨料、水及外加剂组成。混凝土所采用的材料质量不合格,可能导致结构出现裂缝,主要表现在以下几点:

(一)水泥

(1)水泥安稳性不合格, 水泥中游离的氧化钙含量超标。

(2)水泥出厂时强度不足, 使混凝土强度不足,导致混凝土开裂。

(3)当水泥含碱量较高(例如超过0.6%),同时又使用含有碱活性的骨料, 可能导致碱骨料反应。

(二)砂石骨料

砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥与拌和水用量加大, 影响混凝土的强度,使混凝土收缩加大,如果使用超出规定的特细砂, 后果更严重。砂石中云母的含量较高, 将削弱水泥与骨料的黏结力,降低混凝土强度。砂石中含泥量高,不仅将造成水泥与拌和水用量加大, 而且还降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。砂石中有机质和轻物质过多, 将延缓水泥的硬化过程,降低混凝土强度,特别是早期强度。砂石中硫化物可与水泥中的铝酸三钙发生化学反应,体积膨胀2.5 倍。

(三)拌和水及外加剂

拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。采用海水或含碱泉水拌制混凝土, 或采用含碱的外加剂,可能引起碱骨料反应。

三、公路桥梁混凝土裂缝的预防

1.预防措施

桥梁裂缝中一般采用的主要预防措施是:钢筋表面涂上一层防腐材料,应提前对混凝土加强养护,还要增加养护的时间,尤其是在温度比较低的冬季,要涂刷一些养护剂,增加混凝土早期的强度延长混凝土保温养护时间,防止混凝土出现干缩现象,尽量多采用粉煤灰水泥或者中低热的水泥。这些类型水泥的收缩量比较小,还可以减少水泥的总用量比较节约。不管是水泥还是添加剂都要选择无碱成分或者是低碱成分的。

2.表面的养护

在施工的过程中当混凝土铺设完毕后,为了保证混凝土在最终凝固前表面的湿润状态,可以在混凝土表面上铺盖一层塑料膜或是草垫子、麻片等覆盖物,在必要时也可以喷一些养护剂,这样可以防止因水散发太快所导致的干裂形成的裂缝。

3.施工技术措施

当混凝土随着水灰比的值越大,其干缩成度就就会越来越厉害。因此在施工的过中当,一定控制好水灰比的大小,或是适当添加一些减水剂,以达到控制混凝土干缩的目的,对混凝土在搅拌和施工过程中的配合比例要进行严格的控制。

四、桥梁结构裂缝的修补方法

修补裂缝的方法很多,这里简要介绍如下几种。

1.表面抹灰修补法

(一)水泥砂浆涂抹

对于混凝土结构,可先将裂缝附近的混凝土表面凿毛,然后用1:1~1:2水泥砂浆涂抹其上,涂抹时不能有流水。涂抹总厚度一般为10~20 mm,砂浆砂子不宜太粗,一般为中细砂,水泥强度等级不要低于32.5级。

(二)环氧砂浆涂抹

先在裂缝上凿一V形槽,用铁丝刷刷清缝口。在裂缝四周涂一层环氧砂浆,如裂缝较深,垂直方向也可静力灌注,环氧砂浆可灌入0.5 mm的隙缝中。最后嵌入环氧砂浆,用刮刀使其平面与原混凝土平面相平。待环氧树脂硬化后即可应用。养护期间结构不宜受振、受潮,以保证修补质量。

2.填缝与凿槽嵌补

(一)填缝

填缝是砖石砌体裂缝修理中最简便的一种方法。操作时,将缝隙清理干净,根据裂缝的宽度不同分别用勾缝刀、抹子、刮刀等工具进行操作,所用灰浆通常采用1:2.5或1:3水泥沙浆,一般不得低于砌筑灰浆的强度。填缝处理后可在美观、耐久性等方面起到一定作用,而对砌体的整体性、强度等方面所起的作用甚微。

(二)凿缝嵌补

凿缝嵌补是沿混凝土裂缝凿一条深槽,然后在槽内嵌补各种粘结材料,如环氧砂浆、沥青、甲基丙烯酸脂类化学强剂等一种修补方法。

修补时先沿裂缝凿槽,槽形根据裂缝位置和填补材辩而定,缝槽形状通常多采用V形槽。槽的两边混凝土面必须修理平整,槽内要清洗干净,必要时可在填料前用丙酮擦一遍。如槽口外需要抹水泥砂浆或喷涂砂浆时,在凿槽时须一并将槽口外的混凝土表面凿毛,同时清理干净。用水泥砂浆填补.事先要保持槽内润湿(不应有积水),用沥青或环氧材料填补时,要保持槽内干燥,否则应先采取其他措施,使槽内干燥后再进行填补。

3.灌浆法

(一)对于较宽裂缝应进行压力灌浆处理。灌浆处理一般采用环氧树脂进行灌浆。

(二)对裂缝表面进行处理,沿裂缝用钢钎凿成 /V0 型槽或 /U0 型槽,槽宽与槽深可根据裂缝深度和有利于封闭来确定。凿缝时先沿裂缝打开,再向两侧加宽,凿完后用钢丝刷和气泵将混凝土碎屑、粉尘清除干净。

(三)埋设灌浆嘴的间距可根据裂缝的深度确定,埋设时先将灌浆嘴用环氧树脂胶泥粘贴在预定的位置上。

(四)裂缝封闭后,待密封胶泥达到一定强度后应进行压力试漏,检查密封效果。

(五)灌浆机具、器具在灌浆前应进行检查,运行正常方可使用。灌浆结束后立即拆除管道并用丙酮冲洗管道和设备。

(六)灌浆结束后用环氧树脂胶泥将灌浆处抹平,最后对每一道裂缝表面刷环氧树脂水泥浆,确保封闭严实,并使其颜色与桥梁混凝土尽量保持一致。

五、结语

通过对新时期下,桥梁混凝土裂缝产生的原因分析,进一步明确了当今桥梁维护的方向,为桥梁的管理以及优化完善奠定了坚实基础,有助于降低桥梁裂缝产生带来的风险。

参考文献:

[1]鲁百平 桥梁裂缝产生原因浅析 赤峰学院学报(自然科学版)2006(2)

[2]王善华、汪志飞 桥梁混凝土裂缝的原因分析及预防研究 科技信息2007(20)

桥梁裂缝修补方法范文第4篇

关键词:公路桥梁裂缝 原因

中图分类号:U448文献标识码: A

前言

公路桥梁施工中出现混凝土裂缝是较为常见的,但是混凝土出现裂缝会对桥梁的寿命产生负面影响,严重的会导致其结构件出现破坏。因此在施工中应针对其产生的原因进行分析,并结合项目要求采用合理的应对措施,降低裂缝的出现,同时还应严格按照国家有关规范、技术标准进行设计、施工和监理,在施工管理过程中,进一步加强巡查和管理,及时发现和处理问题,这样才能保证公路桥梁的施工质量。

一、公路桥梁施工中混凝土裂缝的产生原因分析

1、温度因素

混凝土材料具有与其他材料相同的热胀冷缩的性质,外部环境与内部的温度改变都会导致其发生变形,如果此类变形过程遇到约束就会导致结构产生应力,而应力超出混凝土自身的抗拉强度就会导致出现裂缝,这就是温度裂缝的诱因,而温度裂缝的特征就是其会随着温度的改变而扩展或者缩小。施工阶段对温度应力有直接影响的就是水泥水化热与养护措施。桥梁施工中如果遇到大体积混凝土,即厚度超过2m的结构,在浇筑后因为水化热的出现就会导致温度的内外差异,如果内部与外部的温差过大则会导致表面出现裂缝。而在混凝土中产生水化热的材料就是水泥。

2、材料因素

所谓的材料性裂缝主要是由混凝土的材料性质而决定的,混凝土是一种混合物,其中有水泥、砂石、水、外加剂等,其内部发生的不仅仅是物理反应也包括了化学反应。如果配置混凝土的材料出现质量差异,则会导致微观的结构性裂缝。如砂石的粒径小且级配不合格导致空隙大,从而增加了水泥与水的用量,这就影响了混凝土的收缩率;或者细砂的用量过大也会产生类似的后果。砂石中云母的比例增加就减弱水泥与骨料的结合性能,降低混凝土的强度。砂石中泥沙含量大,这样不仅造成了水泥与用水量,还会降低混凝土自身的强度而削弱了抗冻、抗渗的性能。砂石中含有有机质或者轻物质则会延缓水泥的硬化速度,降低混凝土的强度,尤其是早期强度的形成。同时各种掺合料也会影响混凝土的温度应力。

材料因素的影响在实际的工程中造成的影响不是独立的而是一个贯穿全过程的因素,如某工程中因为混凝土的材料质量影响,导致了混凝土浇筑堵管,进而导致混凝土出现裂缝。而实践中的资料显示:混凝土用水量不变的情况下,单方混凝土水泥用量增加10%而收缩率则会提高5%;而水泥用量不变增加水量,则混凝土的强度与粘结力都会下降,这样会导致裂缝的出现。

3、载荷因素

桥梁施工中混凝土结构施工完成后,已经施工或者正在施工的结构会对周围的结构产生载荷,这也是导致裂缝的一个诱因。如弯曲性裂缝,在混凝土梁上存在一个弯矩的时候,就会导致此类裂缝。

对受弯构件和压弯构件而言,弯曲裂缝首先是在弯矩最大截面的混凝土受力区域出现。如某工程中梁板跨中出现了混凝土裂缝就是因为其受到正弯矩的影响,并从底边开始向上发展。而施工中负弯矩则会出现在连续或者悬臂梁板的支座位置,方向是自上而下。再如:扭曲性裂缝,主要是构件扭转和弯曲同时而出现的裂缝。这种裂缝是一种倾斜向形式,钢筋混凝土的结构在扭曲的作用下会出现多条裂缝,裂缝出现后会导致混凝土的保护层遭到破坏进而脱落。收缩性裂缝混凝土材料本身具备一定的收缩性能,在某个项目中对混凝土的收缩性进行

观测发现,在浇筑完成后的4~5h内混凝土发生剧烈的水化反应,分子的微观结构发生改变,出现泌水和蒸发,混凝土因失水而收缩,同时骨料会出现下沉,所以在混凝土没有硬化的时候就会出现塑性收缩。塑性收缩的量级会达到1%。而此时骨料下沉改变混凝土结构的形态,就会出现沿着钢筋裂缝;干缩也是混凝土施工中遇到的收缩问题,混凝土硬结后随着水温的蒸发其湿度明显下降,而混凝土的体积也会发生改变,这就是干缩。此时表面水分流失快而内部流失慢,产生了内部与外部干缩量的差异,此时就会对表面产生抗干缩的应力,如果应力超出了表面拉力就会导致表面裂缝。

二、公路桥梁施工中应对混凝土裂缝的防治对策

根据上面对公路桥梁施工混凝土裂缝产生原因的深入分析,可以提出相应的裂缝防治措施,

这些措施主要包括以下几个方面。

1、对温度变化所引起的裂缝的防治措施

根据上面的分析知道, 温度变化是使混凝土结构产生裂缝的主要因素, 因此, 必须加大对温度变化的防治措施。可以从以下几个方面入手:

(1)可以通过用水将碎石进行冷却的方法来降低混凝土的浇注温度;

(2)在夏天进行公路桥梁的混凝土施工时, 应当减少每次水泥浇筑的厚度, 利用各浇筑层面进行混凝土结构的散热;

(3)可以通过在混凝土结构中埋设循环水管的方法, 利用循环冷水对结构体进行内部降温;

(4)在施工时一定要严格控制好混凝土结构的入模温度, 考虑到公路桥梁施工中所用的混凝土体积较大, 为了减少温度影响,应当选在春秋节进行混凝土结构的浇筑施工,如果工期一定要在夏天完成浇筑, 应当避免混凝土结构在太阳底下暴晒, 还必须采取有效的措施, 降低混凝土的入模温度;

(5)要控制好混凝土的拆模时间, 在拆模时如果遇到温骤降的情况, 应对混凝土结构表面进行保温, 防止在混凝土的表面和内部产生急剧变化的温度梯度而导致的温度裂缝的出现。

如果混凝土结构的温度高于外部气温时, 应当适当的调整拆模时间, 以免造成混凝土结构表面早期裂缝的出现。还要注意,新浇灌的混凝土结构如果进行早期拆模, 就会在结构表面引起较大的拉应力, 从而产生较大的温度冲击现象。

2、对荷载引起的裂缝的防治措施

由于桥梁建造期间的各种载荷是不确定的, 可以采用概率统计的方式对静、动载荷进行统计。之后利用合理的数值计算模型进行模拟, 找出载荷的上下限。在此期间, 应当防止施工使用的机械设备堆放在一起, 造成载荷超标现象的出现, 还要通过禁止搭载和车辆通行的方法对桥梁进行保护, 防止裂缝的产生。

3、注重混凝土结构的早期维护

混凝土结构的保温是预防结构表面出现早期裂缝最有利的措施。对结构表面的保温应当符合下面的要求。首先是防止混凝土结构因为内、外温度差别较大而在结构产生温度梯度; 其次是要防止混凝土结构超冷, 保证使混凝土在施工期间的温度不小于该结构在正常使用期间的稳定温度;最后是防止混凝土结构过冷, 造成结构内部水变固态的现象。

4、加大对施工材料的质量控制

为了有效防治由于施工材料不合格而引起的公路桥梁混凝土出现裂缝, 施工单位对施工所选用的材料必须加大管理力度。不仅要明确浇筑混凝土材料的质量要求, 同时还要加大对混凝土内部材料(比如钢筋材料)的质量管理, 防止不合格的材料出现在公路桥梁建设中。

结束语

在工程实践中,公路桥梁混凝土产生裂缝很常见,对易出现裂缝的部位,通过施工过程的严格控制,尽可能地避免开裂或减少裂缝的数量,减少裂缝的长度和宽度,通过对裂缝的妥善处理,使裂缝不至于对结构产生危害,保证结构的正常使用。

参考文献

[1] 胡海涛.桥梁工程混凝土裂缝预防与处理[J]. 科技信息. 2007(06)

[2] 李永啸.浅谈公路桥梁混凝土裂缝成因及处理方法[J]. 河南科技. 2010(14)

[3] 黄志钢.公路桥梁混凝土裂缝的防治和处理[J]. 黑龙江科技信息. 2010(27)

桥梁裂缝修补方法范文第5篇

关键词: 市政桥梁结构 裂缝分析 处理措施

近年来,我国市政交通基础建设得到迅猛发展,各地兴建了大量的混凝土桥梁。在市政桥梁建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的报道屡见不鲜。混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”,经常困扰着桥梁工程。其实,如果采取一定的设计和施工措施,很多裂缝是可以克服和控制的。为了进一步加强对市政桥梁结构裂缝的认识,尽量避免工程中出现危害较大的裂缝,本文尽可能对市政桥梁结构裂缝的种类和产生的原因作较全面的分析、总结,以方便设计、施工找出控制裂缝的可行办法,达到防范于未然的作用。

1 市政桥梁结构裂缝问题产生的原因

1. 1 市政桥梁自身应力产生的裂缝

桥梁自身的应力产生裂缝的种类分为桥梁收缩引起的裂缝和温度差异引起的裂缝两大类,下面将对其具体分析。第一,桥梁收缩引起的裂缝问题。桥梁的收缩实际上是因为砼在进行凝固的时候内外的收缩不均匀,导致表面上的砼所受到的拉力远远超过了抗拉的强度,从而出现了桥梁的裂缝。市政桥梁在施工的过程中,混凝土筑后 4 小时左右时,水泥水化的反应异常激烈和活跃,此时也是分子链逐渐产生和形成的关键时期。分子链形成的时候会出现泌水,这就说明混凝土并没有完全硬化,这就导致塑性收缩的产生。另外,混凝土硬化以后,混凝土表面的泌水会逐渐蒸发,温度也会下降,这时候混凝土的体积会减小,所以会出现缩水干缩的情况。

1. 2 温度差异引起的裂缝问题

温度差异引起的裂缝实际是砼在水泥的凝固过程中放热、太阳光的强烈照射、电弧进行焊接时引起的温度变化,在这些温度的变化下,能够引起收缩和膨胀的情况发生,导致温度应力超过砼所能承受的强度,从而出现桥梁裂缝。每年的温度均存在很大的差异,但是温度的变化一般来说比较缓慢,对桥梁的主要影响是导致其纵向出现位移。桥梁的面板和主要支柱、桥身侧面受到太阳的直射后,局部温度要比其他地方的温度高得多。这样就导致桥梁自身受到约束,桥梁被晒的局部拉应力相对较大,这样就出现了裂缝。

1. 3 桥梁荷载作用下产生的裂缝

荷载裂缝一般是指混凝土桥梁在常规的动静状态荷载以及桥梁的次应力下产生的裂缝。荷载裂缝主要分为直接应力裂缝和次应力裂缝,直接应力缝就是指桥梁在物体的直接荷载下引起的外部应力产生的裂缝。这种裂缝主要是桥梁表面的荷载超过了它所能承受的应力。次应力裂缝是指桥梁在外部荷载的基础上所引发的次生应力所产生的裂缝。

2 市政桥梁结构裂缝问题的加固处理

( 1) 市政桥梁裂缝常见的处理方法有三种,即表面封闭修补法、压力灌浆修补法、填充钢板法。由于桥梁出现裂缝的原因各种各样,所以处理裂缝的方法也须根据实际情况来进行判定。表面修补的具体做法是沿着混凝土裂缝的表面铺上薄膜材料,在施工的时候将混凝土的表面用刷子打毛,将混凝土表面的裂缝填平。也可以采用沥青进行修补缝合,但是这种方法的浆液很难灌入。表面修补的方法适合运用在裂缝很浅的桥梁上,即桥梁内部并没出现裂缝,基本稳定,为了防止出现更大的裂缝,可以采用表面修补的方法。表面修补法可以采取将混凝土或石灰填充裂缝的方法,也可以在裂缝的表面进行抹灰的方法,这些方法非常简单,工程不大。但是它能阻止裂缝变大,从而导致桥梁的钢筋受到侵蚀,出现深层裂缝。压力灌浆法分为水泥灌浆、石灰灌浆、化学物质灌浆、沥青灌浆。喷浆修补是一种在经过处理的裂缝表面,喷射一层密实的水泥砂浆保护层,来封闭裂缝的修补方法。喷浆前,需要把结构表面的剥离部分除去。再用水冲洗清洁,并在开始喷浆之前把基层湿润,然后再开始喷浆。水泥灌浆适合桥梁的裂缝分布不均匀的情况下使用。石灰灌浆可以通过砼中不同的压力形成的孔眼将石灰浆灌入桥梁裂缝中。石灰的黏稠度可以根据桥梁裂缝的实际情况进行考虑。化学物质是一种新型的桥梁裂缝修补方法,它主要采用先进的化学材料修补裂缝,可以在很大程度上改变灌浆材料的性能。它的优势在于可以将很细的裂缝进行修补,而且操作非常简捷,修补的效果非常好。化学灌浆法现在已经在桥梁裂缝的修补方面得到了广泛的应用。填充钢板法,就是当钢筋混凝土构件产生主拉应力裂缝时。可对裂缝先进行处理之后,再在裂缝处粘结钢板,并用膨胀螺栓对钢板加压。钢板粘合方向应和裂缝方向垂直。

( 2) 梁式结构加固增强技术也是加固技术处理的重要方法之一。梁式桥上部加固可以采用各种不同的方式,主要视桥梁的实际情况,承载能力的减弱程度以及今后的使用要求而异。一般来说,主要采取扩大原结构构件截面,以提高结构的强度和刚度; 以新的结构代替旧的抗力不足的结构; 改变原结构的受力体系,使控制截面变矩的峰值减小; 对原结构施加预应力,改变原结构的受力图式,以达到提高桥梁刚度和强度的目的。

3 结束语

在市政桥梁的工程中,桥梁产生裂缝问题是很难避免的。不仅仅因为工程施工的原因,更重要的是自身的应力所导致的。虽然目前桥梁结构存在的裂缝问题比较普遍,但是只要在设计和施工中能认识到桥梁结构常规裂缝机理,同时采取相应的一些桥梁结构裂缝加固处理技术,裂缝问题是可以减少甚至可以避免的。在施工的过程中,充分考虑桥梁的各方面,力求做到减少桥梁裂缝的产生。当桥梁出现浅层的裂缝时,应该积极做好修护工作,避免裂缝的进一步扩大。在市政桥梁结构的设计中,应该进行合理的设计与预防。在原材料的购买上,应该非常慎重,将原材料的质量放在首位。在施工的过程中,应该充分考虑施工的合理性与科学性,注重效率的同时,更应该保质保量,严令禁止“豆腐渣”工程。桥梁结构裂缝多种多样,无论从表面裂缝还是上部结构裂缝或下部结构裂缝均有相应的成熟的加固工艺,在实际运用中应综合考虑各种因素,充分弄清裂缝形成机理方可针对性的提出加固措施,才能实现桥梁的经济效益和社会效益。

参考文献

1. 黄军生. 钢筋混凝土桥梁裂缝成因综述[J]. 世界桥梁,2002.

桥梁裂缝修补方法范文第6篇

【关键词】市政桥梁结构;裂缝分析;加固技术处理

桥梁,它是城市交通的枢纽,对城市的长远发展与经济的繁荣起着非常重要的作用。它让城市的道路更多变,也更加方便了人们的出行。桥梁对于现代化城市的建设越来越不可或缺,它的作用甚至不亚于公路、铁路的建设。这也就直接牵引出一个问题,那就是桥梁的安全问题。桥梁的安全问题关系到人民的生命安全、社会的稳定和城市经济的发展与繁荣。所以,市政桥梁的安全问题不容有丝毫疏忽。仔细分析市政桥梁结构裂缝产生的原因和提出正确有效的加固技术处理,是非常必要的。

1 市政桥梁结构裂缝问题产生的原因

第一,市政桥梁自身应力产生的裂缝。桥梁自身的应力产生裂缝的种类分为桥梁收缩引起的裂缝和温度差异引起的裂缝两大类,下面将对其具体分析。

(1)桥梁收缩引起的裂缝问题。桥梁的收缩实际上是因为砼在进行凝固的时候内外的收缩不均匀,导致表面上的砼所受到的拉力远远超过了抗拉的强度,从而出现了桥梁的裂缝。市政桥梁在施工的过程中,混凝土筑后4小时左右时,水泥水化的反应异常激烈和活跃,此时也是分子链逐渐产生和形成的关键时期。分子链形成的时候会出现泌水,这就说明混凝土并没有完全硬化,这就导致塑性收缩的产生。另外,混凝土硬化以后,混凝土表面的泌水会逐渐蒸发,温度也会下降,这时候混凝土的体积会减小,所以会出现缩水干缩的情况。

(2)温度差异引起的裂缝问题。温度差异引起的裂缝实际是砼在水泥的凝固过程中放热、太阳光的强烈照射、电弧进行焊接时引起的温度变化,在这些温度的变化下,能够引起收缩和膨胀的情况发生,导致温度应力超过砼所能承受的强度,从而出现桥梁裂缝。每年的温度均存在很大的差异,但是温度的变化一般来说比较缓慢,对桥梁的主要影响是导致其纵向出现位移。桥梁的面板和主要支柱、桥身侧面受到太阳的直射后,局部温度要比其他地方的温度高得多。这样就导致桥梁自身受到约束,桥梁被晒的局部拉应力相对较大,这样就出现了裂缝。

第二,桥梁荷载作用下产生的裂缝。荷载裂缝一般是指混凝土桥梁在常规的动静状态荷载以及桥梁的次应力下产生的裂缝。荷载裂缝主要分为直接应力裂缝和次应力裂缝,直接应力裂缝就是指桥梁在物体的直接荷载下引起的外部应力产生的裂缝。这种裂缝主要是桥梁表面的荷载超过了它所能承受的应力。次应力裂缝是指桥梁在外部荷载的基础上所引发的次生应力所产生的裂缝。

2 市政桥梁结构裂缝问题的加固技术处理

首先,市政桥梁裂缝常见的处理方法有三种,即表面封闭修补法、压力灌浆修补法、填充钢板法。由于桥梁出现裂缝的原因各种各样,所以处理裂缝的方法也须根据实际情况来进行判定。表面修补的具体做法是沿着混凝土裂缝的表面铺上薄膜材料,在施工的时候将混凝土的表面用刷子打毛,将混凝土表面的裂缝填平。也可以采用沥青进行修补缝合,但是这种方法的浆液很难灌入。表面修补的方法适合运用在裂缝很浅的桥梁上,即桥梁内部并没出现裂缝,基本稳定,为了防止出现更大的裂缝,可以采用表面修补的方法。表面修补法可以采取将混凝土或石灰填充裂缝的方法,也可以在裂缝的表面进行抹灰的方法,这些方法非常简单,工程不大。但是它能阻止裂缝变大,从而导致桥梁的钢筋受到侵蚀,出现深层裂缝。压力灌浆法分为水泥灌浆、石灰灌浆、化学物质灌浆、沥青灌浆。喷浆修补是一种在经过处理的裂缝表面,喷射一层密实的水泥砂浆保护层,来封闭裂缝的修补方法。喷浆前,需要把结构表面的剥离部分除去。再用水冲洗清洁,并在开始喷浆之前把基层湿润,然后再开始喷浆。水泥灌浆适合桥梁的裂缝分布不均匀的情况下使用。石灰灌浆可以通过砼中不同的压力形成的孔眼将石灰浆灌入桥梁裂缝中。石灰的黏稠度可以根据桥梁裂缝的实际情况进行考虑。化学物质是一种新型的桥梁裂缝修补方法,它主要采用先进的化学材料修补裂缝,可以在很大程度上改变灌浆材料的性能。它的优势在于可以将很细的裂缝进行修补,而且操作非常简捷,修补的效果非常好。化学灌浆法现在已经在桥梁裂缝的修补方面得到了广泛的应用。填充钢板法,就是当钢筋混凝土构件产生主拉应力裂缝时,可对裂缝先进行处理之后,再在裂缝处粘结钢板,并用膨胀螺栓对钢板加压。钢板粘合方向应和裂缝方向垂直。

其次,梁式结构加固增强技术也是加固技术处理的重要方法之一。梁式桥上部加固可以采用各种不同的方式,主要视桥梁的实际情况,承载能力的减弱程度以及今后的使用要求而异。一般来说,主要采取扩大原结构构件截面,以提高结构的强度和刚度;以新的结构代替旧的抗力不足的结构;改变原结构的受力体系,使控制截面变矩的峰值减小;对原结构施加预应力,改变原结构的受力图式,以达到提高桥梁刚度和强度的目的。

3 结论

在市政桥梁的工程中,桥梁产生裂缝问题是很难避免的。不仅仅因为工程施工的原因,更重要的是自身的应力所导致的。虽然目前桥梁结构存在的裂缝问题比较普遍,但是只要在设计和施工中能认识到桥梁结构常规裂缝机理,同时采取相应的一些桥梁结构裂缝加固处理技术,裂缝问题是可以减少甚至可以避免的。在施工的过程中,充分考虑桥梁的各方面,力求做到减少桥梁裂缝的产生。当桥梁出现浅层的裂缝时,应该积极做好修护工作,避免裂缝的进一步扩大。在市政桥梁结构的设计中,应该进行合理的设计与预防。在原材料的购买上,应该非常慎重,将原材料的质量放在首位。在施工的过程中,应该充分考虑施工的合理性与科学性,注重效率的同时,更应该保质保量,严令禁止“豆腐渣”工程。在桥梁施工的管理上,也应该严格,这样不仅可以提高桥梁的质量,也能减少桥梁裂缝的出现。必须要避免因为桥梁的裂缝导致意外事故的发生,给人们的生命造成不安全隐患。

参考文献

桥梁裂缝修补方法范文第7篇

【关键词】公路桥梁;缺陷;因素;解决措施

作为交通运输的枢纽,桥梁的质量关系到运输的质量,在桥梁使用一段时间后,由于设计施工方面的欠缺,会出现超负荷作业的状态,产生危险,如果不及时加固维修,车辆通行需要减慢,这样承载能力相应提高,严重的时候会中断交通,这种运输“瓶颈”亟待解决,缺陷产生原因,存在的需要维修的部位,需要有效的维护和解决。

一、混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因

1、蜂窝:施工不当所致,混凝土灌注中缺乏应有的振捣,分层灌注时违反操作规程,运输时混凝土产生离析,模板缝隙不严,水泥砂浆流失等。2、露筋:施工质量不好,如灌注时钢筋保护层垫块位移,钢筋紧贴模板,保护层处混凝土漏振或振捣不实。3、麻面:施工时采用模板表面不光滑,模板湿润又不够,致使构件表面混凝土内的水份被吸去。4、空洞:结构上钢筋布置过密,施工时混凝土被卡住,又未充分振捣就继续灌注上层混凝土,此外,严重漏浆亦能产生空洞。5、磨损:混凝土强度不足,表层细骨料太多,车轮磨损,高速水流冲刷,水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。6、锈蚀、老化、剥落:保护层太薄,结构出现裂缝,雨水浸入,钢筋锈蚀膨胀引起剥落,严寒地区冰冻及干湿交替循环作用,有侵蚀性水的化学侵蚀作用。7、表层成块脱落:外界作用。8、构件变形、接缝不平:施工不善或荷载作用下形成的变形等。

以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。

二、混凝土构件裂缝缺陷及产生原因

钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。

预应力混凝土梁、悬臂梁和连接梁桥的常见裂缝有先张法梁梁端锚固处的裂缝、后张法梁梁端锚固处的裂缝、腹板收缩裂缝、悬臂梁剪切裂缝、悬臂箱梁锚固后接缝中的裂缝、底板裂缝、箱梁弯曲裂缝、连接梁弯曲裂缝、合拢浇筑段的裂缝、预应力梁下翼缘的纵向裂缝。

构件裂缝产生的主要原因有四方面:一是与材料性质有关的因素,如水泥的反常凝固,混凝土的离析与泛浆,水泥的反常膨胀,骨料中含有泥土,使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素,如混合料搅拌不均匀,搅拌时间过长,用泵压送时水泥量及用水量的增加,灌注顺序的差错,灌注速度太快,振捣不充分,配筋混乱,保护层厚度不够,施工缝处理不当,模板变形,漏浆,支架下沉,脱模过早,硬化前受振动和荷载作用,初期养生中急剧干燥,养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素,如周围环境与湿度的变化,构件内外温度的差异,反复冻融,内部钢筋锈蚀,因火灾而使混凝土表面受高温熏烤,受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素,如设计荷载以内的荷载,设计荷载以外的荷载,以地震力为主的荷载,截面尺寸及钢筋用量不足,结构物不均匀下沉。

三、桥梁墩台常见裂缝有

1、墩台网状裂缝(由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力)。

2、从基础向上发展至墩台上部的裂缝(基础松软产生不均匀沉降造成)。

3、墩台身的水平裂缝(多为混凝土贯注不良所引起)

4、翼墙和前墙断裂的裂缝(往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足,引起下沉或外倾而产生开裂)。

5、由支承垫石从下向上发展的裂缝(主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力)。

6、桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝(主要是局部应力所致,因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩,使其周围墩顶其他部位产生拉应力)。

7、双柱式桥墩下承台的竖向裂缝(由于桩基下沉不均匀或局部应力所致)。

8、支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝(由于局部应力所致)。

9、墩台盖梁自上而下的垂直裂缝(桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力)。

10、镶面石突出的裂缝(由于镶面石与墩台连接不良所引起)。

11、悬臂桥墩角隅处的裂缝(由于局部应力引起)。

以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法,加配钢筋修补法,钢板粘贴修补裂缝,表面喷浆修补裂缝,用柔性表面封闭法修补裂缝,灌浆封闭裂缝修补法等。

四、钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因

混凝土开裂、混凝土剥离,断面破损、钢筋外露、锈蚀,混凝土质量下降,异常变形等。这些是由于荷载增大(构件承载力不足),构造上的缺陷(桥面板端部等),支撑结构不完整(主梁等构件刚度不足等),施工上缺陷(保护层不够、蜂窝麻面等),气象作用(冻融作用、化学作用、盐腐蚀等),灾害(地震、火灾、受落下物撞击等),徐变及收缩过大等。

桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法,支架施工法等。

一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。

底面加固主要是喷射钢纤维砂浆,焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。

目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究,开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术,并相应开发出一批新型修复材料,能够有效的解决了上述“瓶颈”的难题。

五、介绍几种新型的桥梁修复、加固技术和新材料

1、“壁可”法:采用橡胶管注入器,利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中,注入材料粘度极低,可深入到宽仅0.02mm的细缝末端,恢复结构强度。

2、修补路面裂缝、坑洼、麻面:采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注,可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹,材料柔韧、耐磨、抗滑,与铺层结合牢固。

3、路面防滑铺装方法:在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆,可取得优异的防滑效果,保证行车安全。

4、隧道、涵尚不渗漏水的治理方法:摒弃传统的堵水思想,采取引导的方法,对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。

5、桥梁结构的维修、加固方法:采用钢板贴合、增设桁梁等方法恢复或提高构件强度,增加承载力。对砼构件的肃落、缺损,用聚合物改性材料修补,以防钢筋锈蚀或进一步损坏,美化外观。

6、桥梁伸缩缝:有九大类、数十个规格型号可供选择,用柔性树脂砂浆作为回填材料更能发挥其优良性能。

7、对砼及钢构件的进行涂装防护:对砼及钢构件的进行涂装的目的可有效防止产生砼及钢构件的破坏。

桥梁裂缝修补方法范文第8篇

关键词:混凝土;裂缝问题;桥梁施工

中图分类号: TV331 文献标识码: A

近些年,我国桥梁工程建设不断增多,混凝土的应用需求量日益俱增,有关混凝土的应用技术也得到很大提高,现阶段,在桥梁工程建设中混凝土应用技术不断提高,但是混凝土裂缝问题依然存在,对桥梁工程的外观与使用寿命均产生了较大的影响,对混凝土的裂缝问题进行分析,并采取有效措施进行控制,已成为桥梁施工中的重要任务。

一、常见的混凝土裂缝问题及其原因

1. 干缩裂缝问题及其原因

在桥梁施工当中,干缩是常见的裂缝问题,当混凝土结硬及表层水分蒸发之后,混凝土的湿度降低,体积变小,就会出现缩水收缩的问题,亦称为干缩。特别是混凝土浇筑后的4 个小时左右,混凝土结构及其构件表面,就会出现长短不一、形状不规则的裂缝,若干缩裂缝较轻,则会直接影响混凝土的外观;对于桥梁工程来说,若出现较严重的干缩裂缝,混凝土的保护厚度就难以满足要求,无法有效保护钢筋的目的。而且干缩裂缝是因混凝土水分蒸干才出现裂缝的,这种裂缝是不可逆转的。

2. 荷载裂缝问题及其原因

荷载裂缝所指的是在桥梁施工中,混凝土因动荷载、常规静与次应力之下所出现的裂缝,可分为直接的应力裂缝与次应力裂缝。直接应力裂缝主要是由于结构计算存在漏算问题,计算模型不够合理,施工当中,没有依据设计图纸来施工,结构受力模式不准确,或者载荷超过设计荷载等造成的,而次应力裂缝则是结构物实际的工作状态与计算存在差异,施工中受力钢筋处理不恰当,这样就存在容易存在裂缝问题。

3. 温度裂缝问题及其原因

通过混凝土的构成成分来看,混凝土也存在热胀冷缩特征,桥梁施工当中,由于内外环境的变化,可能会出现混凝土形态变化的问题,一旦混凝土的体积出现变形,就会出现结构应力不合适问题,对混凝土强度造成影响,进而出现裂缝问题。在桥梁施工当中,引起混凝土温度变化的原因较多,如四季温差变化、天气突然变化及日照引起的温度变化等,这些变化均可能出现裂缝问题。

4. 沉缩裂缝问题及其原因

在桥梁施工当中,混凝土浇筑2 小时左右后,随着混凝土的塑性收缩或者泌水沉降会出现裂缝,这种裂缝就是沉缩裂缝,当混凝土的浇注速度越快且高度越大时,其沉陷量就会越大,而且当水灰比例越高,水泥量应用越多时,其塑性收缩的裂缝量也越大,这让混凝土难以有效地保护钢筋。

二、控制桥梁施工中有关混凝土裂缝问题的措施

1. 做好桥梁施工前的设计荷载与桥梁布局工作

在桥梁施工的设计环节,有关技术人员应依据自身项目的具体状况,对桥梁工程整体的布局实施规划,并合理布局施工中的钢筋位置,同时,技术人员还要全面考虑桥梁施工中的机械荷载问题,让设计荷载超出现实施工的荷载,以确保实际荷载当中的混凝土强度,以克服混凝土裂缝出现问题。

2. 加强混凝土构成材料的控制

在桥梁施工当中,为了提高混凝土的抗裂强度,加强混凝土相关构成材料质量方面的严格把关是很必要的,尤其是骨料直径的大小、水泥强度质量与抗压强度等均应严格检查筛,以确保混凝土构成材料的质量,使其能符合所设计的预算荷载。在混凝土制作中,还应注意混凝土各类材料的配比,混凝土搅拌的合理性,并依据实际情况与有关规定来计算混凝土材料配比,并控制搅拌时需要的水量,从而尽量防止混凝土出现体积变形问题,确保混凝土抗裂能力。例如,混凝土中的干缩问题,当水灰比值越大时,其干缩问题就越严重,控制好混凝土中的水灰比例是非常重要的,并适当添加些减水剂,有效预控混凝土出现干缩问题。

3. 做好混凝土质量的监控工作

在桥梁施工当中,对混凝土材料的配合比进行严格控制是必要的,依据混凝土的和易性要求、强度等级与质量检验等来确定配合比,然后对水泥用量与水灰比进行严格控制,监理方需要加强监督控制。为了做好混凝土质量工作,尽量选择优质石子,对砂子的含量与粒径进行合理控制,降低混凝土的空隙率,增强桥梁混凝土的抗裂性能。混凝土浇筑之后,要做好养护工作,通过养护实践可知,在整个桥梁施工当中,混凝土的养护工作是非常重要的环节,若忽视了混凝土养护工作,会对混凝土强度造成影响,并出现裂缝问题。尤其是在高温天气下的施工,更需要加强养护工作,经常对其实施浇水养护,这可减少裂缝问题出现,并且能降低混凝土因收缩出现的约束力,从而有效预防控制裂缝问题。

4. 做好裂缝修补工作

(1)做好不同裂缝状态下的修补工作

根据实际的裂缝状况,裂缝修补可分为活动与静止裂缝修补两种,其中,静止裂缝的修补办法为:裂缝宽度在0.3mm 以内时,对于混凝土浅层,可使用水泥浆液或者环氧树脂浆液进行表面封闭,而对于深层混凝土修补,则可使用低粘度的环氧树脂浆液或者甲基丙烯酸脂浆液来浇灌;当裂缝宽度在0.3mm-1mm 之间时,可采取环氧树脂浆液的方法进行灌注;当裂缝宽度在1.0mm 以上时,对裂缝修补之前,要先在裂缝表面位置进行水泥浆界面剂的涂刷,同时,应用微膨胀的水泥砂浆液来修补。而活动裂缝的修补办法为:为防止裂缝进一步裂开,可采取静止裂缝的修补法来修补裂缝,当活动裂缝不能用静止裂缝法来修补时,可对混凝土结构进行限制,防止其变形,并用柔性材料处理裂缝。

(2)表面裂缝修补技术

在混凝土的裂缝修补中,表面裂缝修补是常用的修补技术,主要为表面涂浆,也就是在混凝土的裂缝表面进行水泥浆涂抹。对于一些桥梁工程,为了满足工程防腐的需求,可用环氧胶泥来涂抹表面,并在涂浆之后进行刷漆处理。混凝土表面的修补工作结束后,混凝土有时因应力原因会出现再开裂问题,为了保证混凝土裂缝的修补工作顺利完成,可将玻璃纤维布粘附于裂缝表面。

(3)灌浆法与嵌缝法工艺

对于桥梁工程来说,当裂缝危及桥梁结构时,再用表面修补就无法有效弥补裂缝了,这时可采取灌浆法来处理裂缝,灌浆法主要是指把浆质料运用真空压力设备压到裂缝当中,当浆质料硬化之后,为防止裂缝,使其具有密封性能,会与混凝土形成稳定的结构整体。在裂缝修补技术中,嵌缝法是比较有效的,为有效封堵裂缝,可在裂缝位置开槽,并向槽内进行止水材料填充,这种修补技术可使裂缝外观更为平滑。

(4)结构加固法与密封检查

对于道路桥梁来说,有些裂缝不仅影响桥梁外观,还会影响混凝土的结构性能,使得桥梁使用寿命缩短,为了规避这种裂缝问题,可运用结构加固的方法加固混凝土,通常结构加固的方法主要包含支点、预应力加固及加大截面面积等,以确保混凝土的加固补强。在裂缝封闭之后,可在裂缝处涂上层肥皂水,由灌浆嘴进行空气通入,若存在漏气位置,就对其进行修补,若无漏气现象就可判断为合格。而封口完成后,可采取空气压缩法来检查灌浆的密实度,在修补中,一旦发现问题,就及时进行补救,以确保裂缝修补的有效性,延长桥梁的使用寿命。

三、总结

在桥梁施工当中,为了延长桥梁的使用寿命,加强裂缝问题的关注是必要的,其直接影响桥梁整体的施工质量与应用性能。为了有效防控裂缝问题的出现,在施工过程,要做好荷载设计工作,严格按照荷载设计来施工,加强混凝土相关材料的配比控制,提升混凝土本身强度,同时,加强混凝土施工工序与养护的监控工作,可确保桥梁的整体质量。针对出现的裂缝问题,要采取合理的裂缝修补工艺进行及时修补,以确保桥梁工程的使用寿命。

参考文献:

[1]白永忠. 公路桥梁施工中混凝土裂缝问题探讨[J]. 科技与企业,2013,08:198.

[2]陶伟峰. 桥梁施工中关于混凝土桥梁裂缝问题的研究[J].科技资讯,2011,24:80.

[3]陈世海. 公路桥梁施工中混凝土裂缝问题的处理[J]. 才智,2012,02:84.

桥梁裂缝修补方法范文第9篇

【关键字】桥梁;施工;裂缝;控制措施

一、桥梁施工中混凝土裂缝成因研究

桥梁工程属于交通设施的重要组成部分,随着社会经济的发展,对桥梁施工质量提出了越来越高的要求。混凝土裂缝属于桥梁施工中常见病害问题,其危害较大,严重会影响桥梁应用功能,降低其使用年限,影响过往车辆人员安全性。桥梁施工中混凝土裂缝成因较多,主要可以分为以下因素所引起的裂缝:

(一)温度变化引起混凝土裂缝

在桥梁工程中,混凝土应用量较大。然而混凝土本身具有着热胀冷缩的特性,当混凝土外部环境温度或混凝土结构内部温度出现较大变化时,混凝土会产生变形,变形受到约束,则会在混凝土结构内部产生一定拉应力,当其拉应力超出混凝土设计极限抗拉强度时,则会产生混凝土裂缝,即温度裂缝。

(二)收缩引起混凝土裂缝

收缩引起混凝土裂缝即收缩裂缝,主要是混凝土在收缩过程中其体积出现变化所引起的裂缝问题,主要分为塑性收缩裂缝与干缩裂缝两种形式。其中塑性收缩裂缝主要发生于混凝土初凝之后混凝土养护作业之前,在此阶段中,混凝土内部水化反应强烈,其水分蒸发较快,出现泌水问题,失水量较大,混凝土结构收缩。在收缩过程中,混凝土表层受到来自于混凝土内部模板、钢筋及混凝土的限制及制约,受拉应力影响在混凝土表面出现不均匀裂缝。干缩裂缝发生于混凝土硬化前后,在此阶段,混凝土表面水分蒸发速度较快,内部水分蒸发较慢,导致混凝土表面收缩量较大,混凝土内部收缩量较小,受内部混凝土结构约束,混凝土表面受到拉应力,一旦拉应力超出混凝土表面最大抗拉强度时则会产生干缩裂缝。

(三)钢筋锈蚀引起裂缝

在桥梁混凝土施工中,如混凝土施工质量较差,或混凝土保护层设计厚度不足,二氧化碳对混凝土保护层进行侵蚀碳化并侵蚀到钢筋表面,受二氧化碳等因素影响,钢筋附近混凝土碱性较低,受氯化物影响,导致钢筋铁离子含量增加,破坏钢筋表面养护膜。钢筋铁离子与混凝土内水分及氧气出现锈蚀反应,锈蚀物体积增加,对周边混凝土产生膨胀力,从而导致混凝土剥离与开裂,沿钢筋方向产生裂缝。

除了以上几点以外,引起桥梁混凝土的裂缝还包括沉降引起裂缝、冻胀引起裂缝、荷载引起裂缝等,此外,桥梁混凝土原材料质量、配合比设计、施工质量及养护措施是否合理,均关系着混凝土是否会产生裂缝。

二、桥梁施工中裂缝控制措施

为保障桥梁施工质量,应采取措施进行裂缝控制。综合考虑桥梁施工混凝土裂缝成因,提出以下裂缝控制措施:

(一)加强温度控制

在桥梁混凝土施工中,应保证桥梁混凝土原材料质量,选择低水热化水泥,优化混凝土配合比,在保证混凝土整体性能的基础上,降低用水量,在混凝土集料中掺入一定量的添加剂,如减水剂等;在混凝土拌合作业时,应合理控制原材料拌合温度,如原材料温度较高,则应对原材料采取洒水降温措施,如对碎石集料进行降温,降低混凝土拌合温度及混凝土浇筑作业时温度。桥梁工程在夏季施工,外界环境温度较高时,应降低桥梁混凝土分层浇筑厚度,充分利用浇筑层面积进行散热;为实现混凝土浇筑施工温度控制,可以在混凝土内部敷设降温水管,从而对混凝土温度进行有效控制。为降低桥梁施工裂缝,在桥梁施工作业中,应合理安排施工工序,有效控制施工时间。应优先选择高性能混凝土,提高混凝土抗裂性能。在桥梁施工中,塑性沉降裂缝较多,针对这种裂缝应做好基础处理,合理布置支架,通过面积法进行支架表面受力测定,应用预压方式以降低支架非弹性变形问题。合理掺入化学添加剂,如减水剂的应用可以有效避免泌水,有利于混凝土二次抹面;针对塑性收缩裂缝,应做好混凝土养护措施,通过覆盖麻袋或苇席湿润以降低混凝土表面水分蒸发过快。温度裂缝属于混凝裂缝最主要裂缝,应加强温度控制,充分保障混凝土施工质量。

(二)加强桥梁混凝土施工控制

在桥梁混凝土施工时,应按照桥梁施工实际要求确定混凝土配合比,严格控制水灰比及水泥用量,发挥监理单位作用,保障其材料及配合比满足桥梁施工要求。在混凝土施工中,采取分层浇筑分层振捣施工工艺,保证分层厚度合理,振捣密实。重视混凝土施工养护工作,尤其是在高温环境中,通过湿润养护措施,可以有效降低混凝土温度裂缝及干缩裂缝,控制裂缝产生。

(三)桥梁混凝土裂缝修补措施

针对桥梁施工中已经出现的裂缝问题,其裂缝控制应采取修补措施进行处理。常见的裂缝修补措施主要包括表面修补法、灌浆及嵌缝封堵法、结构加固法等。其中表面修补法属于一种常见的修补措施,在处理对混凝土结构承载能力不存在影响的表面裂缝及深层裂缝中较为适用,主要处理方法为:选择水泥浆、环氧材料等涂抹于裂缝表面,以实现裂缝修补目的;灌浆及嵌缝封堵法,在处理对混凝土结构存在影响的裂缝中应用较为广泛,通过压力设备,将水泥浆、环氧树脂、聚氨酯等胶结材料压入到混凝土裂缝中,最终实现封堵加固目的,其处理效果较好;如桥梁混凝土裂缝对混凝土结构性能存在较大影响时,应采取加固措施,如预应力法加固、粘贴钢板加固、喷射混凝土补强加固等措施。采取修补措施,实现桥梁混凝土控制,保障桥梁运行安全性及效益。

结 语

在桥梁工程施工中,为保障桥梁工程施工质量,实现桥梁工程效益,应采取措施有效控制桥梁混凝土裂缝。在分析桥梁施工中裂缝成因的基础上,提出加强温度控制、加强桥梁混凝土施工控制、采取桥梁混凝土裂缝修补措施,以实现桥梁混凝土裂缝控制。实践证明,保障混凝土材料质量,优化混凝土配合比,按照规范进行混凝土施工,保证浇筑及振捣效果,重视混凝土后期养护,严格控制混凝土内外温差,可以有效控制混凝土裂缝,实现桥梁工程整体效益。

参考文献

[1]朱文雄.桥梁混凝土施工裂缝的产生原因及控制[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(21).

[2]林兴旺,连叶.桥梁大体积混凝土裂缝控制与防止措施[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(1).

[3]黄慧静.预应力连续刚构桥梁箱梁裂缝成因分析与控制[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(17).

桥梁裂缝修补方法范文第10篇

【关键词】桥梁缺陷;成因;解决

1. 混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因

(1)蜂窝:施工不当所致,混凝土灌注中缺乏应有的振捣,分层灌注时违反操作规程,运输时混凝土产生离析,模板缝隙不严,水泥砂浆流失等。

(2)露筋:施工质量不好,如灌注时钢筋保护层垫块位移,钢筋紧贴模板,保护层处混凝土漏振或振捣不实。

(3)麻面:施工时采用模板表面不光滑,模板湿润又不够,致使构件表面混凝土内的水份被吸去。

(4)空洞:结构上钢筋布置过密,施工时混凝土被卡住,又未充分振捣就继续灌注上层混凝土,此外,严重漏浆亦能产生空洞。

(5)磨损:混凝土强度不足,表层细骨料太多,车轮磨损,高速水流冲刷,水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。

(6)锈蚀、老化、剥落:保护层太薄,结构出现裂缝,雨水浸入,钢筋锈蚀膨胀引起剥落,严寒地区冰冻及干湿交替循环作用,有侵蚀性水的化学侵蚀作用。

(7)表层成块脱落:外界作用。

(8)构件变形、接缝不平:施工不善或荷载作用下形成的变形等。

以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。

2. 混凝土构件裂缝缺陷及产生原因

(1)钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。

(2)预应力混凝土梁、悬臂梁和连接梁桥的常见裂缝有先张法梁梁端锚固处的裂缝、后张法梁梁端锚固处的裂缝、腹板收缩裂缝、悬臂梁剪切裂缝、悬臂箱梁锚固后接缝中的裂缝、底板裂缝、箱梁弯曲裂缝、连接梁弯曲裂缝、合拢浇筑段的裂缝、预应力梁下翼缘的纵向裂缝。

(3)构件裂缝产生的主要原因有四方面:一是与材料性质有关的因素,如水泥的反常凝固,混凝土的离析与泛浆,水泥的反常膨胀,骨料中含有泥土,使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素,如混合料搅拌不均匀,搅拌时间过长,用泵压送时水泥量及用水量的增加,灌注顺序的差错,灌注速度太快,振捣不充分,配筋混乱,保护层厚度不够,施工缝处理不当,模板变形,漏浆,支架下沉,脱模过早,硬化前受振动和荷载作用,初期养生中急剧干燥,养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素,如周围环境与湿度的变化,构件内外温度的差异,反复冻融,内部钢筋锈蚀,因火灾而使混凝土表面受高温熏烤,受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素,如设计荷载以内的荷载,设计荷载以外的荷载,以地震力为主的荷载,截面尺寸及钢筋用量不足,结构物不均匀下沉。

3. 桥梁墩台常见裂缝有

(1)墩台网状裂缝(由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力)。

(2)从基础向上发展至墩台上部的裂缝(基础松软产生不均匀沉降造成)。

(3)墩台身的水平裂缝(多为混凝土贯注不良所引起)。

(4)翼墙和前墙断裂的裂缝(往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足,引起下沉或外倾而产生开裂)。

(5)由支承垫石从下向上发展的裂缝(主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力)。

(6)桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝(主要是局部应力所致,因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩,使其周围墩顶其他部位产生拉应力)。

(7)双柱式桥墩下承台的竖向裂缝(由于桩基下沉不均匀或局部应力所致)。

(8)支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝(由于局部应力所致)。

(9)墩台盖梁自上而下的垂直裂缝(桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力)。

(10)镶面石突出的裂缝(由于镶面石与墩台连接不良所引起)。

(11)悬臂桥墩角隅处的裂缝(由于局部应力引起)。

以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法,加配钢筋修补法,钢板粘贴修补裂缝,表面喷浆修补裂缝,用柔性表面封闭法修补裂缝,灌浆封闭裂缝修补法等。

4. 钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因

(1)混凝土开裂、混凝土剥离,断面破损、钢筋外露、锈蚀,混凝土质量下降,异常变形等。这些是由于荷载增大(构件承载力不足),构造上的缺陷(桥面板端部等),支撑结构不完整(主梁等构件刚度不足等),施工上缺陷(保护层不够、蜂窝麻面等),气象作用(冻融作用、化学作用、盐腐蚀等),灾害(地震、火灾、受落下物撞击等),徐变及收缩过大等。

(2)桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法,支架施工法等。

(3)一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。

底面加固主要是喷射钢纤维砂浆,焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。

(4)目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究,开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术,并相应开发出一批新型修复材料,能够有效的解决了上述“瓶颈”的难题。

5. 介绍几种新型的桥梁修复、加固技术和新材料

(1)“壁可”法:

采用橡胶管注入器,利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中,注入材料粘度极低,可深入到宽仅0.02mm的细缝末端,恢复结构强度。

(2)修补路面裂缝、坑洼、麻面:

采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注,可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹,材料柔韧、耐磨、抗滑,与铺层结合牢固。

(3)路面防滑铺装方法:

在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆,可取得优异的防滑效果,保证行车安全。

(4)隧道、涵尚不渗漏水的治理方法:

摒弃传统的堵水思想,采取引导的方法,对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。

(5)桥梁结构的维修、加固方法:

采用钢板贴合、增设桁梁等方法恢复或提高构件强度,增加承载力。对砼构件的肃落、缺损,用聚合物改性材料修补,以防钢筋锈蚀或进一步损坏,美化外观。

(6)桥梁伸缩缝:

有九大类、数十个规格型号可供选择,用柔性树脂砂浆作为回填材料更能发挥其优良性能。

参考文献

[1]罗福午.建筑结构缺陷事故的分析及防治[M].北京:清华大学出版社,1996.

桥梁裂缝修补方法范文第11篇

关键词:桥梁缺陷;成因;解决

一、混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因

1、蜂窝:施工不当所致,混凝土灌注中缺乏应有的振捣,分层灌注时违反操作规程,运输时混凝土产生离析,模板缝隙不严,水泥砂浆流失等。

2、露筋:施工质量不好,如灌注时钢筋保护层垫块位移,钢筋紧贴模板,保护层处混凝土漏振或振捣不实。

3、麻面:施工时采用模板表面不光滑,模板湿润又不够,致使构件表面混凝土内的水份被吸去。

4、空洞:结构上钢筋布置过密,施工时混凝土被卡住,又未充分振捣就继续灌注上层混凝土,此外,严重漏浆亦能产生空洞。

5、磨损:混凝土强度不足,表层细骨料太多,车轮磨损,高速水流冲刷,水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。

6、锈蚀、老化、剥落:保护层太薄,结构出现裂缝,雨水浸入,钢筋锈蚀膨胀引起剥落,严寒地区冰冻及干湿交替循环作用,有侵蚀性水的化学侵蚀作用。

7、表层成块脱落:外界作用。

8、构件变形、接缝不平:施工不善或荷载作用下形成的变形等。

以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。

二、混凝土构件裂缝缺陷及产生原因

钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。

预应力混凝土梁、悬臂梁和连接梁桥的常见裂缝有先张法梁梁端锚固处的裂缝、后张法梁梁端锚固处的裂缝、腹板收缩裂缝、悬臂梁剪切裂缝、悬臂箱梁锚固后接缝中的裂缝、底板裂缝、箱梁弯曲裂缝、连接梁弯曲裂缝、合拢浇筑段的裂缝、预应力梁下翼缘的纵向裂缝。

构件裂缝产生的主要原因有四方面:一是与材料性质有关的因素,如水泥的反常凝固,混凝土的离析与泛浆,水泥的反常膨胀,骨料中含有泥土,使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素,如混合料搅拌不均匀,搅拌时间过长,用泵压送时水泥量及用水量的增加,灌注顺序的差错,灌注速度太快,振捣不充分,配筋混乱,保护层厚度不够,施工缝处理不当,模板变形,漏浆,支架下沉,脱模过早,硬化前受振动和荷载作用,初期养生中急剧干燥,养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素,如周围环境与湿度的变化,构件内外温度的差异,反复冻融,内部钢筋锈蚀,因火灾而使混凝土表面受高温熏烤,受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素,如设计荷载以内的荷载,设计荷载以外的荷载,以地震力为主的荷载,截面尺寸及钢筋用量不足,结构物不均匀下沉。

三、桥梁墩台常见裂缝有:

1、墩台网状裂缝(由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力)。

2、从基础向上发展至墩台上部的裂缝(基础松软产生不均匀沉降造成)。

3、墩台身的水平裂缝(多为混凝土贯注不良所引起)

4、翼墙和前墙断裂的裂缝(往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足,引起下沉或外倾而产生开裂)。

5、由支承垫石从下向上发展的裂缝(主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力)。

6、桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝(主要是局部应力所致,因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩,使其周围墩顶其他部位产生拉应力)。

7、双柱式桥墩下承台的竖向裂缝(由于桩基下沉不均匀或局部应力所致)。

8、支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝(由于局部应力所致)。

9、墩台盖梁自上而下的垂直裂缝(桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力)。

10、镶面石突出的裂缝(由于镶面石与墩台连接不良所引起)。

11、悬臂桥墩角隅处的裂缝(由于局部应力引起)。

以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法,加配钢筋修补法,钢板粘贴修补裂缝,表面喷浆修补裂缝,用柔性表面封闭法修补裂缝,灌浆封闭裂缝修补法等。

四、钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因

混凝土开裂、混凝土剥离,断面破损、钢筋外露、锈蚀,混凝土质量下降,异常变形等。这些是由于荷载增大(构件承载力不足),构造上的缺陷(桥面板端部等),支撑结构不完整(主梁等构件刚度不足等),施工上缺陷(保护层不够、蜂窝麻面等),气象作用(冻融作用、化学作用、盐腐蚀等),灾害(地震、火灾、受落下物撞击等),徐变及收缩过大等。

桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法,支架施工法等。

一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。

底面加固主要是喷射钢纤维砂浆,焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。

目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究,开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术,并相应开发出一批新型修复材料,能够有效的解决了上述“瓶颈”的难题。

五、介绍几种新型的桥梁修复、加固技术和新材料:

1、“壁可”法:

采用橡胶管注入器,利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中,注入材料粘度极低,可深入到宽仅0.02mm的细缝末端,恢复结构强度。

2、修补路面裂缝、坑洼、麻面:

采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注,可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹,材料柔韧、耐磨、抗滑,与铺层结合牢固。

3、路面防滑铺装方法:

在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆,可取得优异的防滑效果,保证行车安全。

4、隧道、涵尚不渗漏水的治理方法:

摒弃传统的堵水思想,采取引导的方法,对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。

5、桥梁结构的维修、加固方法:

采用钢板贴合、增设桁梁等方法恢复或提高构件强度,增加承载力。对砼构件的肃落、缺损,用聚合物改性材料修补,以防钢筋锈蚀或进一步损坏,美化外观。

6、桥梁伸缩缝:

有九大类、数十个规格型号可供选择,用柔性树脂砂浆作为回填材料更能发挥其优良性能。

7、砼及钢构件的涂装防护方法:

用于防止构件的破坏,对盐害、碱骨料反应、中性化、化学腐蚀、冻融破坏等均有相应的对策,涂层美观持久。

参考文献:

[1]罗福午.建筑结构缺陷事故的分析及防治[M].北京:清华大学出版社,1996.

桥梁裂缝修补方法范文第12篇

【关键词】公路桥梁;混凝土;裂缝

1 案例公路桥梁工程基本概况

某钢筋混凝土公路桥梁,结构类型是重力式桥墩、桥台和钢筋混凝土简支实心整体现浇板梁,该桥梁落成于1999年,目前桥梁出现总长度3149cm的裂缝,其中超限裂缝总长度为2319cm,裂缝位置处于桥梁的底板、桥台、边板、桥面,并伴随出现渗水现象,经调查分析,将裂缝产生的原因总结为以下几个方面:

(1)地基基础变形。公路桥梁工程的地基出现不均匀沉降,使得构件出现约束变形,产生的内部拉应力,远远大于混凝土内部抗拉强度,打乱桥梁底板和桥台内部的承受应力,从而导致底板和桥台沉降裂缝的出现。案例工程地基基础的变形,直接牵连到桥梁其他部位结构的稳定性,而工程现场的分析结果显示,以上这些裂缝产生主要是因为在桥梁在设计施工的时候,对工程现场地质的勘察工作不到位,遗漏很多地质方面不确定的因素,譬如软基因素、地下水因素、降水因素、外来荷载因素等,使得勘察钻孔之间的距离太大,而桥梁位于丘陵地带,地基的岩面起伏太大,河沟当中存在软土地基,使得地基土压缩性能差异性明显,这是引发不均匀沉降的“罪魁祸首”。

(2)钢筋锈蚀。在对存在钢筋锈蚀部位的混凝土进行严格检查之后,发现在混凝土施工的时候,钢筋附近没有形成足够厚的混凝土保护层,在桥梁投入使用之后,外界的氯化物不断渗透进钢筋混凝土保护层的间隙当中,不断销蚀钢筋表现的氧化膜,导致钢筋发生锈蚀反应,从而出现混凝土开裂和剥落的现象。据推测,如果没有采取措施进一步防止钢筋的锈蚀,可能会大范围产生混凝土膨胀应力,适时将导致桥梁断裂事故的发生。

(3)混凝土冻胀。案例公路桥梁工程所在区域的冬季气温低于零摄氏度,边板位置的混凝土吸水饱和,游离水结成冰,混凝土的体积膨胀了原来体积的9%左右,大大增加了混凝土内部的膨胀力,使得混凝土强度降低。经检验,发现桥梁所使用混凝土的骨料存在诸多空隙,这些空隙具有很强的吸水性,而且杂质含量超标,再加上施工振捣不密实和养护不周等,使得混凝土发生早期冻坏,形成现有的冻胀裂缝。

2 案例工程混凝土结构裂缝的修补措施

鉴于案例公路桥梁工程混凝土结构存在的裂缝病害,以及综合这些裂缝产生的原因,笔者将针对性提出裂缝修补的措施,具体内容如下:

2.1 地基基础变形裂缝修补

为避免工程的不均匀沉降,案例公路桥梁工程在现有岩盘位置重力式桩柱基础的基础上,适当加宽基础的宽度,并对基底的软土地基进行换填夯实,使得沉降区域均匀,在换填夯实的过程中,要检验不同位置的软土地基性质,从而更具针对性地采取施工措施,避免换填后地基出现不均匀的现象。同时要考虑基底受到冻胀土的影响,扩大刚性基础,并将其与现有基础的结构结合成整体。新建的桥梁地基基础,需要加强与原有基础的横向连接程度,并在允许范围内提高承载能力,以防止正在发生的不均匀沉降影响新旧基础的接缝受力。除此之外,公路桥梁上端位置在地基基础变形因素的影响下,其整体性发生变化,要求进一步增强桥面所铺装混凝土的刚度水平,必要时进行上部结构的重新设计,但需要综合考虑基础不均匀沉降的因素。

2.2 钢筋锈蚀裂缝修补

在修补钢筋锈蚀裂缝位置的时候,需要认真检查裂缝位置的锈蚀情况,分析锈蚀钢筋是否渗透到混凝土的内部,以及各个部位的锈蚀程度等。在修补裂缝的过程中,需要根据原公路桥梁施工的标准要求,计算钢筋混凝土保护层需要加厚厚度,以抑制锈蚀裂缝的进一步扩大。其中在进行混凝土保护层施工的时候,要对混凝土的水灰比、密实度等进行严格控制,尤其是水灰比,需要根据现场试验的数据进行调节,除此之外,还需要投加适量的外加剂和阻锈剂,将已经发生锈蚀钢筋表面的铁锈去除,然后将无法恢复原状的钢筋和混凝土清除干净,再行连接断裂钢筋和重新浇筑混凝土。在修补完裂缝位置之后,要加强该部位的养护工作,尤其是该部位的碱度、渗水等,如遇恶劣气候,要覆盖好修补位置,避免渗水继续侵蚀没有完全凝结的混凝土,从而造成第二次钢筋锈蚀。

2.3 冻胀裂缝修补

冻胀裂缝主要与桥梁所在区域气候因素相关,对冻胀裂缝的修补,需要结合基本的抗冻等级指标,采用合适的施工方法。实例工程的裂缝修补,如果施工时间为冬天,则可利用暖棚施工等方法,减少温度因素的影响,并在混凝土股当中适当加入不含氯盐的防冻剂,确保混凝土在低温和负温的环境中也能够有效凝结硬化。在裂缝修补期间,还要确保桥梁的排水系统正常运行,以免出现积水和渗水,从而影响裂缝的修补效果。总之,冻胀裂缝的修补要重点考虑气温的因素,在施工过程中采用仪器检测气候的变化情况,以便对工程施工的细节步骤进行调整,保证实现更好的修补效果。

3 结束语

通过上文的研究,我们可以看出公路桥梁混凝土结构的裂缝病害,对桥梁结构安全具有巨大的威胁性影响,裂缝诱因主要有地基基础的变形、钢筋锈蚀和冻胀因素,文章结合裂缝产生的原因,提出相应的裂缝修补措施,案例工程要求适当加宽基础的宽度,并对基底的软土地基进行换填夯实,并在补钢筋锈蚀裂缝位置的时候,需要认真检查裂缝位置的锈蚀情况,以便针对性修补,至于对冻胀裂缝的修补,需要结合基本的抗冻等级指标,采用合适的施工方法,除此之外,我们还要从施工的角度,探讨混凝土裂缝的防控措施,其中包括混凝土摊铺厚度控制、层间浇筑间隔时间控制、混凝土二次振捣、混凝土保温养护等措施,需要在以后的施工当中,予以进一步总结和完善。

【参考文献】

[1]苏晓莺.桥梁混凝土结构裂缝的原因及应对措施[J].山西建筑,2012(13):203-205.

桥梁裂缝修补方法范文第13篇

关键词:桥梁缺陷 成因 解决

1 混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因

1.1 蜂窝:施工不当所致,混凝土灌注中缺乏应有的振捣,分层灌注时违反操作规程,运输时混凝土产生离析,模板缝隙不严,水泥砂浆流失等。

1.2 露筋:施工质量不好,如灌注时钢筋保护层垫块位移,钢筋紧贴模板,保护层处混凝土漏振或振捣不实。

1.3 麻面:施工时采用模板表面不光滑,模板湿润又不够,致使构件表面混凝土内的水份被吸去。

1.4 空洞:结构上钢筋布置过密,施工时混凝土被卡住,又未充分振捣就继续灌注上层混凝土,此外,严重漏浆亦能产生空洞。

1.5 磨损:混凝土强度不足,表层细骨料太多,车轮磨损,高速水流冲刷,水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。

1.6 锈蚀、老化、剥落:保护层太薄,结构出现裂缝,雨水浸入,钢筋锈蚀膨胀引起剥落,严寒地区冰冻及干湿交替循环作用,有侵蚀性水的化学侵蚀作用。

1.7 表层成块脱落:外界作用。

1.8 构件变形、接缝不平:施工不善或荷载作用下形成的变形等。

以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。

2 混凝土构件裂缝缺陷及产生原因

钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。

预应力混凝土梁、悬臂梁和连接梁桥的常见裂缝有先张法梁梁端锚固处的裂缝、后张法梁梁端锚固处的裂缝、腹板收缩裂缝、悬臂梁剪切裂缝、悬臂箱梁锚固后接缝中的裂缝、底板裂缝、箱梁弯曲裂缝、连接梁弯曲裂缝、合拢浇筑段的裂缝、预应力梁下翼缘的纵向裂缝。

构件裂缝产生的主要原因有四方面:一是与材料性质有关的因素,如水泥的反常凝固,混凝土的离析与泛浆,水泥的反常膨胀,骨料中含有泥土,使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素,如混合料搅拌不均匀,搅拌时间过长,用泵压送时水泥量及用水量的增加,灌注顺序的差错,灌注速度太快,振捣不充分,配筋混乱,保护层厚度不够,施工缝处理不当,模板变形,漏浆,支架下沉,脱模过早,硬化前受振动和荷载作用,初期养生中急剧干燥,养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素,如周围环境与湿度的变化,构件内外温度的差异,反复冻融,内部钢筋锈蚀,因火灾而使混凝土表面受高温熏烤,受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素,如设计荷载以内的荷载,设计荷载以外的荷载,以地震力为主的荷载,截面尺寸及钢筋用量不足,结构物不均匀下沉。

3 桥梁墩台常见裂缝

3.1 墩台网状裂缝(由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力)。

3.2 从基础向上发展至墩台上部的裂缝(基础松软产生不均匀沉降造成)。

3.3 墩台身的水平裂缝(多为混凝土贯注不良所引起)。

3.4 翼墙和前墙断裂的裂缝(往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足,引起下沉或外倾而产生开裂)。

3.5 由支承垫石从下向上发展的裂缝(主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力)。

3.6 桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝(主要是局部应力所致,因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩,使其周围墩顶其他部位产生拉应力)。

3.7 双柱式桥墩下承台的竖向裂缝(由于桩基下沉不均匀或局部应力所致)。

3.8 支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝(由于局部应力所致)。

3.9 墩台盖梁自上而下的垂直裂缝(桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力)。

3.10 镶面石突出的裂缝(由于镶面石与墩台连接不良所引起)。

3.11 悬臂桥墩角隅处的裂缝(由于局部应力引起)。

以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法,加配钢筋修补法,钢板粘贴修补裂缝,表面喷浆修补裂缝,用柔性表面封闭法修补裂缝,灌浆封闭裂缝修补法等。

4 钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因

混凝土开裂、混凝土剥离,断面破损、钢筋外露、锈蚀,混凝土质量下降,异常变形等。这些是由于荷载增大(构件承载力不足),构造上的缺陷(桥面板端部等),支撑结构不完整(主梁等构件刚度不足等),施工上缺陷(保护层不够、蜂窝麻面等),气象作用(冻融作用、化学作用、盐腐蚀等),灾害(地震、火灾、受落下物撞击等),徐变及收缩过大等。

桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法,支架施工法等。

一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。

底面加固主要是喷射钢纤维砂浆,焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。

目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究,开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术,并相应开发出一批新型修复材料,能够有效的解决了上述“瓶颈”的难题。

5 介绍几种新型的桥梁修复、加固技术和新材料

5.1 “壁可”法:采用橡胶管注入器,利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中,注入材料粘度极低,可深入到宽仅0.02mm的细缝末端,恢复结构强度。

5.2 修补路面裂缝、坑洼、麻面:采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注,可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹,材料柔韧、耐磨、抗滑,与铺层结合牢固。

5.3 路面防滑铺装方法:在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆,可取得优异的防滑效果,保证行车安全。

5.4 隧道、涵尚不渗漏水的治理方法:摒弃传统的堵水思想,采取引导的方法,对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。

5.5 桥梁结构的维修、加固方法:采用钢板贴合、增设桁梁等方法恢复或提高构件强度,增加承载力。对砼构件的肃落、缺损,用聚合物改性材料修补,以防钢筋锈蚀或进一步损坏,美化外观。

桥梁裂缝修补方法范文第14篇

关键词:桥梁缺陷 成因 解决

1 混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因

1.1 蜂窝:施工不当所致,混凝土灌注中缺乏应有的振捣,分层灌注时违反操作规程,运输时混凝土产生离析,模板缝隙不严,水泥砂浆流失等。

1.2 露筋:施工质量不好,如灌注时钢筋保护层垫块位移,钢筋紧贴模板,保护层处混凝土漏振或振捣不实。

1.3 麻面:施工时采用模板表面不光滑,模板湿润又不够,致使构件表面混凝土内的水份被吸去。

1.4 空洞:结构上钢筋布置过密,施工时混凝土被卡住,又未充分振捣就继续灌注上层混凝土,此外,严重漏浆亦能产生空洞。

1.5 磨损:混凝土强度不足,表层细骨料太多,车轮磨损,高速水流冲刷,水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。

1.6 锈蚀、老化、剥落:保护层太薄,结构出现裂缝,雨水浸入,钢筋锈蚀膨胀引起剥落,严寒地区冰冻及干湿交替循环作用,有侵蚀性水的化学侵蚀作用。

1.7 表层成块脱落:外界作用。

1.8 构件变形、接缝不平:施工不善或荷载作用下形成的变形等。

以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。

2 混凝土构件裂缝缺陷及产生原因

钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。

预应力混凝土梁、悬臂梁和连接梁桥的常见裂缝有先张法梁梁端锚固处的裂缝、后张法梁梁端锚固处的裂缝、腹板收缩裂缝、悬臂梁剪切裂缝、悬臂箱梁锚固后接缝中的裂缝、底板裂缝、箱梁弯曲裂缝、连接梁弯曲裂缝、合拢浇筑段的裂缝、预应力梁下翼缘的纵向裂缝。

构件裂缝产生的主要原因有四方面:一是与材料性质有关的因素,如水泥的反常凝固,混凝土的离析与泛浆,水泥的反常膨胀,骨料中含有泥土,使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素,如混合料搅拌不均匀,搅拌时间过长,用泵压送时水泥量及用水量的增加,灌注顺序的差错,灌注速度太快,振捣不充分,配筋混乱,保护层厚度不够,施工缝处理不当,模板变形,漏浆,支架下沉,脱模过早,硬化前受振动和荷载作用,初期养生中急剧干燥,养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素,如周围环境与湿度的变化,构件内外温度的差异,反复冻融,内部钢筋锈蚀,因火灾而使混凝土表面受高温熏烤,受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素,如设计荷载以内的荷载,设计荷载以外的荷载,以地震力为主的荷载,截面尺寸及钢筋用量不足,结构物不均匀下沉。

3 桥梁墩台常见裂缝

3.1 墩台网状裂缝(由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力)。

3.2 从基础向上发展至墩台上部的裂缝(基础松软产生不均匀沉降造成)。

3.3 墩台身的水平裂缝(多为混凝土贯注不良所引起)。

3.4 翼墙和前墙断裂的裂缝(往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足,引起下沉或外倾而产生开裂)。

3.5 由支承垫石从下向上发展的裂缝(主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力)。

3.6 桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝(主要是局部应力所致,因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩,使其周围墩顶其他部位产生拉应力)。

3.7 双柱式桥墩下承台的竖向裂缝(由于桩基下沉不均匀或局部应力所致)。

3.8 支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝(由于局部应力所致)。

3.9 墩台盖梁自上而下的垂直裂缝(桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力)。

3.10 镶面石突出的裂缝(由于镶面石与墩台连接不良所引起)。

3.11 悬臂桥墩角隅处的裂缝(由于局部应力引起)。

以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法,加配钢筋修补法,钢板粘贴修补裂缝,表面喷浆修补裂缝,用柔性表面封闭法修补裂缝,灌浆封闭裂缝修补法等。

4 钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因

混凝土开裂、混凝土剥离,断面破损、钢筋外露、锈蚀,混凝土质量下降,异常变形等。这些是由于荷载增大(构件承载力不足),构造上的缺陷(桥面板端部等),支撑结构不完整(主梁等构件刚度不足等),施工上缺陷(保护层不够、蜂窝麻面等),气象作用(冻融作用、化学作用、盐腐蚀等),灾害(地震、火灾、受落下物撞击等),徐变及收缩过大等。

桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法,支架施工法等。

一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。

底面加固主要是喷射钢纤维砂浆,焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。

目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究,开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术,并相应开发出一批新型修复材料,能够有效的解决了上述“瓶颈”的难题。

5 介绍几种新型的桥梁修复、加固技术和新材料

5.1 “壁可”法:采用橡胶管注入器,利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中,注入材料粘度极低,可深入到宽仅0.02mm的细缝末端,恢复结构强度。

5.2 修补路面裂缝、坑洼、麻面:采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注,可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹,材料柔韧、耐磨、抗滑,与铺层结合牢固。

5.3 路面防滑铺装方法:在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆,可取得优异的防滑效果,保证行车安全。

5.4 隧道、涵尚不渗漏水的治理方法:摒弃传统的堵水思想,采取引导的方法,对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。

5.5 桥梁结构的维修、加固方法:采用钢板贴合、增设桁梁等方法恢复或提高构件强度,增加承载力。对砼构件的肃落、缺损,用聚合物改性材料修补,以防钢筋锈蚀或进一步损坏,美化外观。

桥梁裂缝修补方法范文第15篇

关键词:道路桥梁;裂缝;产生原因;防治措施

中图分类号:K928文献标识码: A

引言

当前在进行道路桥梁的施工过程中,经常会因为桥梁出现裂缝而导致道路桥梁出现质量问题。道路桥梁出现的裂缝是可以避免和进行补救控制的。通过预防措施,能够避免在施工中道路桥梁出现裂缝问题,而通过控制手段,可以将道路桥梁出现的裂缝危害降到最低。而道路桥梁在施工中出现裂缝的原因不同,对于道路桥梁的影响也是不同的,因此,深入地对道路桥梁裂缝的产生原因进行分析,才能够找出相关的控制与预防对策,从而在最大程度上确保道路桥梁工程的质量。

一、道路桥梁裂缝简介

当前在修建道路桥梁时,所选择的材料是钢筋混凝土,虽然采用钢筋混凝土所建构的道路桥梁非常坚固美观,但是在施工过程中却会出现多种问题,路面裂缝就是其中一个非常显著的问题。混凝土所建构的道路桥梁会受到多种客观因素的影响,例如温度、钢筋生锈而导致路面产生的裂缝,施工材料质量所导致的裂缝,施工工艺方法不正确所出现的裂缝等,不仅会影响整个道路桥梁结构的美观以及正常使用,而且在很大程度上会降低桥梁结构的强度和刚度,甚至导致工程事故的发生。

二、道路桥梁施工中混凝土裂缝的危害性

1、混凝土裂缝产生后,会影响混凝土结构的整体强度和耐久性,结构强度和耐久性降低,就会加剧混凝土的破损程度。对于道路桥梁工程而言,混凝土裂缝的产生会给桥梁本身带来严重的安全隐患,同时影响桥梁的正常运行和使用寿命。若没有采取及时有效的措施,就会受多方面因素的影响而导致裂缝扩大,危害程度增高,这样下去不仅危及人们生命财产安全,同时还带来巨大的经济损失。

2、混凝土裂缝会造成桥梁刚柔性能、抗弯度不断下降,这样会导致整个桥梁的强度结构遭到破坏,最终影响桥梁的正常使用。同时,混凝土裂缝的出现会加剧混凝土内部钢筋的腐蚀程度,降低混凝土内部结构强度,最终直接影响桥梁的使用寿命。

三、道路桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因及防治措施

现代道路桥梁主要采用钢筋混凝土建造,所出现的裂缝可以分为结构性裂缝与非结构性裂缝。从这两种分类中可以对其产生原因有所了解,下文将从荷载、温度以及施工质量三个方面对道路桥梁出现裂缝的原因进行分析。

1、荷载造成的裂缝及预防对策

荷载所造成的裂缝属于结构性裂缝。其产生的主要原因是在施工的过程中,因为施工人员不根据道路桥梁的实际情况,将庞大的施工机具、施工材料进行随意堆放,导致对还未修建好的道路桥梁承受了外界的压力;或是对于道路桥梁的预制结构受力的特点不了解,从而对道路桥梁的部位进行随意扰动、随意起吊或安装。这种不按照设计图纸进行施工的方法,不仅会对道路桥梁结构施工的顺序造成影响,还会对道路桥梁的结构受力模式造成影响。如前所述,为了避免出现因为荷载而产生裂缝的情况,那么就需要多在结构方面进行考虑,尽量避免结构出现突变或是断面出现突变的情况。

2、施工工艺质量引起的裂缝及预防对策

在对道路桥梁进行施工时,施工工艺质量也是产生混凝土裂缝的一个非常主要的原因。在道路桥梁施工的混凝土结构中,施工方法不正确,会使钢筋在各个方向上都出现裂缝,且其裂缝的宽度还会受到钢筋的不同走向以及不同因素的影响。例如道路桥梁混凝土的保护层超过了一定的厚度时,在该种情况下就会导致桥梁各个方向的钢筋保护层也加厚,因此就会促使整个桥梁的构件高度降低,那么就会导致垂直方向的钢筋出现裂缝。如果在对混凝土进行振捣时,振捣的工艺操作不合格,那么就会出现荷载裂缝。再加上混凝土本身流动性比较差,在硬化前如果不对其进行充足的搅拌和沉实,那么在混凝土硬化之后就会因为沉实得不够均匀,从而引起裂缝。在施工中会因为多种施工工艺的原因导致道路桥梁出现裂缝,只有严格按照设计规范进行控制与实施,才能够在最大程度上避免施工工艺造成的裂缝。

3、温度造成的裂缝及预防对策

现阶段道路桥梁所使用的材料为钢筋混凝土材料,而混凝土在构建的过程中,会因为温度的变化而热胀冷缩,引起变形,进而在道路桥梁的结构内部产生一定的拉力。当道路桥梁中的拉力值超过了道路桥梁混凝土本身所产生的抗拉强度时,就会导致道路桥梁产生裂缝。由于温度原因所导致的道路桥梁裂缝,区别于其他裂缝最为主要的一个特征是其会因为温度的高低进行扩张或合并。导致温度产生变化的原因主要包括以下两个方面。

3.1水热化

在进行道路桥梁的施工时,混凝土浇筑厚度超过了2.0m时,因为混凝土中水泥在浇筑的过程中会进行水化放热,其内部温度就会升高,而外部温度远远低于内部,这就造成了内外温度差,从而导致道路桥梁的表面出现裂缝。

3.2蒸汽养护

一般该种养护方式适用于道路桥梁冬季养护。在进行蒸汽养护时,由于混凝土在蒸汽养护时温度非常高,而一旦蒸汽养护停止了一段时间,冬天寒冷的空气就会导致混凝土温度骤然下降,从而容易造成裂缝。

如果在客观条件的限制下,结构突变没有办法避免,那么就需要对道路桥梁的细节部分进行设计,将结构突变的部位改为渐变的形式,并同时对构造配筋与斜向钢筋进行加强,通过该种方式提高混凝土的抗裂性,防止混凝土出现由于温度变化而产生裂缝的现象。

四、道路桥梁施工中混凝土裂缝的修补措施

在施工中一旦出现了道路桥梁裂缝的情况,那么就需要采取适当的措施进行控制,尽量将危害降到最小,甚至没有。

1、内部灌浆修补

内部灌浆法修补道路桥梁裂缝是一种比较普遍的方法,大小裂缝都能够采用该种方法进行补救,并且采用该种方法进行修补后的效果比较明显。在内部灌浆进行修补控制时,为了能够加强修补的效果,还可以边修补,边结合灌浆、嵌缝以及修堵。一旦桥面出现裂缝,那么可以首先进行注浆,在裂缝填补后采用涂抹的方式将裂缝口封闭。

2、针对道路桥梁中比较细小的裂缝,一般的浆材比较难进行填补,因此出现该种情况时,首先需要对其表面进行处理,之后采用混凝土对其表面进行贴补,达到防水堵漏的目的。

3、由于荷载导致道路桥梁出现裂缝时,如果不对其进行处理将会降低道路桥梁的耐久性,并且在外界因素的影响下,还会影响道路桥梁的整体强度。针对该种情况,首先需要对其结构进行加固,加固的方法有锚固补充法、预应力法,可以采用压水或是压气的方式测试处理效果,从而保证道路桥梁修补后的效果。

结束语

在对道路桥梁进行修建时,会出现各种各样的问题,而道路桥梁裂缝是一个比较显著的问题,其不仅会影响道路桥梁修建后的美观,还会影响道路桥梁的安全性。本文主要针对道路桥梁出现裂缝的不同类型、原因进行分析,引起道路桥梁出现裂缝的原因主要有荷载、温度以及施工工艺等方面,可以通过预防与事后修补进行控制,从而将造成的损失降到最低。综上所述,只有针对裂缝出现的具体原因进行修补控制,才能够保证道路桥梁施工的正常进行,实现安全使用。

参考文献

[1]郜丁丁.路桥施工中混凝土裂缝控制的综合分析[J].投资与创业,2013(1).

[2]苏冬文.浅谈路桥施工中混凝土裂缝控制技术的应用[J].科技与企业,2013(7).