混凝土桥梁裂缝的成因及处理办法探究论文_武瑞光,李恒

混凝土桥梁裂缝的成因及处理办法探究论文_武瑞光,李恒

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摘要:由于混凝土的取材方便、价格便宜、抗压强度高等特点,混凝土逐渐成为建设中的基本材料。但是,混凝土桥梁建设当中,混凝土的脆性导致其体积很容易受到温度等条件的影响,进而导致桥梁裂缝的出现。文章结合桥梁裂缝的成因分析,结合不同因素探讨,提出一些处理办法,以期能够提出相应的处理办法。

关键词:混凝土桥梁裂缝;成因;处理办法

引言

在当代,桥梁建筑担任着非常重要的运输作用,桥梁中的裂缝也成为桥梁建设当中需要关注的重点。一旦出现裂缝,不仅会影响着桥梁的美观,还会给运输和通行造成严重的影响。如果不能够及时的发现现阶段桥梁建设当中的问题,很有可能会给今后的桥梁建设带来非常大的影响。本文结合实践中桥梁建设的成因和情况分析,了解出现裂缝的情况,保证桥梁建设的开展。

1混凝土桥梁裂缝的成因

在混凝土桥梁建设阶段,要综合分析建设的基本情况,帮助建设人员全面分析基本的内容,了解建设中出现的问题。因此,在桥梁建设阶段要了解裂缝的成因才能够确定相应的解决策略。

1.1施工工艺裂缝

混凝土工艺是一个非常关键的施工工艺,由于在施工的过程中混凝土的制作、运输、吊装等情况都会影响着混凝土的整体稳定性,如果不能够采取恰当的施工工艺,就会导致桥梁出现裂缝。

1.2温度变化裂缝

在不同的季节中温度变化是人为难以控制的。骤冷骤热、蒸汽、水热化或者桥梁养护阶段都可能会将混凝土桥梁置于不恰当的温度当中。而混凝土已具备热胀冷缩的性质,导致在温度变化的时候可能会出现变形的情况。如果在变形之后结构内部的应力无法满足实践中的要求,就会引起裂缝出现。

1.3钢筋腐蚀裂缝

在桥梁的使用和自然环境等多方面的作用之下,钢筋难免会出现腐蚀的情况,削弱了混凝土的握力,进而引起裂缝的出现。为了减少这种情况的发生,施工阶段有必要关注混凝土的配比,以确保混凝土的密实度,控制好添加剂的比例,以避免氧气侵入钢筋,引起腐蚀情况发生。

1.4荷载引起裂缝

在实际使用中,混凝土桥梁会受到静动荷载或者次应力的影响而出现裂缝,因此这种裂缝也会被分成直接裂缝和次应力裂缝两种。出现的原因大体包括以下几种:(1)在桥梁设计阶段就没有结合结构的特性分析,设计出不科学的结构,使出现结构不合理、荷载确定不合理等情况,导致荷载出现裂缝。(2)施工阶段,如果不了解结构的受力情况,随意起吊、安装等,使得施工难以遵循施工图纸的计划进行,或者施工顺序不合规,转变桥梁结构手里的模式等都会引起桥梁裂缝。(3)在桥梁使用的时候,难免会出现一些超载的车辆或出现车辆或者出现船舶碰撞的问题,或者自然灾害,如地震、爆炸等等,也会使桥梁出现裂缝等等。

1.5地质因素引起的裂缝

在基础发现水平位移或者竖向出现沉降的时候,会导致建设出现一些列的问题。如果这些问题得不到解决,或多或少会影响着桥梁的受力,是结构中出现附加应力,一旦超出桥梁的抗压能力,会导致出现出现裂缝。在长期实践总结中不难发现,出现裂缝的原因存在资料不明确、勘探精度不合规、大地动荡、桥梁在滑坡体或者不良地质之上。

此外,还会存在施工材料、施工环境等方面的影响导致出现裂缝,影响着桥梁的正常运行。为此,研究混凝土桥梁裂缝的处理就显得非常的关键。

2混凝土桥梁裂缝的处理办法

2.1表面处理法

表面处理法主要运用于结构稳定的、裂缝对承载力影响不大的结构当中。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,在实际的过程中通常会采用涂抹水泥浆等或者在表面涂刷沥青等防水材料,或者在表面粘贴玻璃纤维布等,以达到修补裂缝的目的。通常可以将表面处理法分成两种:表面涂抹和表面补贴。(1)表面涂抹法一般被运用于桥梁中浆材难以进入的细浅裂缝、不会漏水的裂缝、不会出出现伸缩的裂缝,以及不活动的裂缝当中。表面粘贴法是粘贴土工膜或者玻璃纤维防水片等,一般被运用于大面积漏水的阶段。因此,这一技术常常被运用于变形缝或者出现蜂窝麻面的位置,以堵漏防漏。

2.2电化学防护法

这种方法主要被运用于钢筋出现腐蚀的桥梁裂缝中。它是结合电场在介质中作用的情况,转变混凝土或者钢筋等所处的环境,以达到钝化钢筋、防止钢筋腐蚀的效果。在实践阶段比较常用的是阴极防护法、碱性复原法、氯盐提取法。这三种方法是比较有效的方法,他们能够减少环境因素的影响,适用于混凝土桥梁在建过程和已裂的结构当中。(1)阴极防护法。主要通过在混凝土桥梁的内部或者表面防止辅助阳极或者镀锌阳极,然后结合电化学反应原理来保护钢筋。(2)氯盐提取法。该方法以混凝土当中的钢筋作为阴极,然后将电解质中的外部电极作为阳极,通入直流电源,提高混凝土中的践行,以提高钢筋抵抗氯离子的能力。(3)碱性复原法。结合阴极保护原理,是钢筋的表面出现阴极反应,加强混凝土的碱性,以达到保护钢筋的目的。

2.3灌浆嵌缝封堵法

这适用于裂缝对桥梁的整体结构存在影响,无论是大裂缝还是细微的裂缝都可以运用这种方法。它主要是利用压力设备(一般控制在0.2Mpa——0.4Mpa 之间)将补缝需要的浆液放在裂缝当中,在胶结的材料发生硬化之后与桥梁的结构形成一个整体,以达到加固桥梁的目的。虽然这种方法是一种比较传统的方法,但是非常的实用。常被用到的材料包括环氧树脂、聚氨酯、水泥浆等材料,进而将基本裂缝封闭。在实用这一方法的时候,通常是沿着其阿亮出现裂缝的凿槽在其中灌入塑料油膏、聚氨酯等材料,在实践中常用的就是水泥砂浆。

2.4结构补强法

在出现荷载裂缝的时候,这种方法是非常有效的方法。长时间的桥梁裂缝也常常会由于处理不当而影响桥梁的耐久性。常用的方法包含有预应力加固方法、外包钢方法等。(1)预应力加固法。施工中要先调整拉杆,保证其位置和尺寸等要素符合施工要求。然后再结合焊接接头、螺杆质量等方面进行检验,确保传感力的可靠性。在加固阶段,要注意撑杆末端处角钢和混凝土构建之间的传力焊接质量,在检验合格之后再进行填灌,并对加固杆等构件进行防腐处理。(2)外包钢方法。这一方法要先将结构的表面进行加固处理,然后结合施工的不同方法将混凝土表面打磨平整,处理高表面的杂物,然后在运用丙酮等灌粘处理,将钢板固定到混凝土结构表面。

2.5混凝土置换法

在混凝土桥梁发生严重的裂缝的时候,可以使用这种方法进行处理,将商品混凝土替换的方法。首先要确定好替换的材料,然后在将混凝土剔除,置换成其它的混凝土或者材料。在施工中比较常用的材料有聚合物或者水泥砂浆、混凝土等。

2.6仿生自愈法

可以说这时一种比较新型的混凝土桥梁裂缝修补方法。它只要是以生物自我修复的方式为依据,在桥梁建设中模仿这种方法,结合在商品混凝土中加入特殊的物质,以转变混凝土的结构,使混凝土具备自我愈合的能力。这种特殊材料可以是胶囊或者含有某些粘连剂的纤维。 

结束语

处理桥梁裂缝问题不仅关系到桥梁的寿命,还和人们的安全相关。因此在实践中要综合桥梁设计到桥梁建设、养护等多个方面分析,综合运用不同的技术,以减少裂缝的出现,确保混凝土桥梁的质量。

参考文献:

[1]申洪礼.浅析混凝土桥梁裂缝的成因及解决办法. 《建筑工程技术与设计》,2015

[2]宋贺鑫.桥梁施工中关于混凝土桥梁裂缝问题的研究.《城市建设理论研究:电子版》,2015

[3]罗鹏.桥梁施工裂缝成因分析及防控措施探究.《商品与质量》,2016

[4]朱永武.常见混凝土桥梁裂缝成因分析及预防措施.《建筑工程技术与设计》, 2015

论文作者:武瑞光,李恒

论文发表刊物:《基层建设》2016年30期

论文发表时间:2017/1/17

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