混凝土裂缝对高速公路桥梁工程的病害及防治措施

　　摘要：高速公路桥梁对国民经济的增长起到了先行官的作用，在人们生活中起到至关重要作用，高速公路桥梁工程的安全是最基本的保障。本文通过对混凝土裂缝产生原因及混凝土裂缝对高速公路桥梁工程病害的分析，提出了高速公路桥梁工程中混凝土裂缝的防治措施。

　　关键词：混凝土裂缝；产生原因；高速公路；桥梁；病害；防治措施

　　中图分类号：U412.36+6    文献标识码：A     文章编号：

　　Abstract: Highway bridge on the national economic growth Xian Hangguan plays a role in people life play a crucial role, and highway bridge project safety is the most basic security. This article through the concrete crack reasons and concrete cracks on the highway bridge engineering of the disease are analyzed, and the highway bridge engineering of concrete crack prevention and control measures.

　　Key Words: Concrete crack; Reason; Highways; and Bridge; Diseases; Prevention and control measures

　　高速公路桥梁的特点在于车速快，流量大，对桥梁的冲击力大。很多高速公路是交通要道，对国民经济的增长起到了先行官的作用，一旦封桥将造成严重堵车，甚至影响周围地区交通，使其陷入瘫痪状态。混凝土裂缝是高速公路桥梁工程中经常出现的问题，也是比较严重的问题，裂缝的出现不仅影响工程质量，甚至会导致桥梁坍塌，因此研究混凝土裂缝对高速公路桥梁工程的病害及防护措施势在必行。

　　1 混凝土裂缝产生的原因

　　1.1收缩引起的裂缝。

　　在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中，塑性收缩和缩水收缩是发生混凝土体积变形的主要原因。塑性收缩发生在施工过程中，在混凝土浇筑4-5小时左右，出现泌水和水分急剧蒸发现象，混凝土失水收缩，骨料下沉过程中受到钢筋阻拦，而形成沿钢筋方向裂缝；缩水收缩发生在混凝土结硬以后，混凝土表层水分损失比内部快，产生不均匀收缩，表面收缩变形受到约束，而使表面混凝土承受拉力，当此拉力超过其抗拉强度，便产生收缩裂缝。另外还有自生收缩和炭化收缩。

　　1.2 温度变化引起的裂缝

　　此种裂缝主要是由于温差引起的。混凝土具有热胀冷缩性质，且建筑用混凝土不宜散热，当外部环境或内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若此变形受到约束，则在结构内将产生应力，此应力称为温度应力，当其大于混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。引起温度变化主要因素是水化热，水化热会引起内外温差，而产生温度应力，导致裂缝的产生。蒸汽养护或冬季施工措施不当也会使混凝土骤冷骤热，而引起温度的变化。

　　1.3 地基基础变形引起的裂缝

　　地基基础变形引起的裂缝常出现在钢筋上方，结构变化处。其主要是由于基础水平方向位移或竖向不均匀沉降，使结构力超出混凝土结构的抗拉能力，导致裂缝的产生。基础不均匀沉降的主要由于混凝土的基础、支架等在塑性状态下有不均匀沉降，使局部混凝土变形受到约束而产生裂缝；混凝土中较重颗料会由于重力作用下沉，而使水泥浆上浮，当这种沉浮受到钢筋混凝土阻挡时就会产生裂缝。

　　1.4 荷载引起的裂缝。

　　混凝土桥梁在静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝；次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料，荷载裂缝产生的原因主要是施工过程中堆放过多材料，擅自更改结构施工顺序，不按设计图纸施工等。

　　1.5 钢筋锈蚀引起的裂缝

　　混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料，钢筋锈蚀引起的裂缝就是由于混凝土质量较差或保护层厚度不足，保护层受二氧化碳侵蚀碳化至钢筋表面，使钢筋周围混凝土碱度降低，进而使钢筋表面氧化膜破坏，氧气和水分侵入到混凝土中，与其中的铁离子发生锈蚀反应，其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约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。

　　2混凝土裂缝对高速公路桥梁工程的病害

　　高速公路桥梁工程中出现混凝土裂缝对桥梁的使用有着严重影响，裂缝的出现在很大程度上削弱了桥梁本身固有结构的刚强度和桥梁自身完整性，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力，并会影响建筑物的外观、使用寿命，严重的将威胁到人民的生命。

　　混凝土裂缝会加快腐蚀的发生，原因是裂缝的存在，使桥梁渗透性增大，氧气和水分的供给量增多，就会使腐蚀速度越开越快。腐蚀一旦开始，桥梁固有的刚强度和完整性就会被削弱。进而会降低桥梁的承载能力、耐久性及其使用寿命。

　　3高速公路桥梁工程中混凝土裂缝防止措施

　　3.1 表面处理法

　　表面处理法包括贴补法和涂抹法，贴补法可以应用于防渗堵漏大面积漏水的地方；涂抹法应用于浆材不能灌注的细小浅表的裂缝。应用表面处理法进行补救，在混凝土的外表层涂上树脂保护膜。应用时要先出去混凝土表面的异物，接着用干净的水进行清洗，干燥后，再用油灰状树脂进行填补混凝土表面的凹陷部分后，这一系列工作后进行必要的涂抹。

　　3.2 填充法

　　对于较宽的裂缝（0.3mm）直接用修补材料直接填充，这样可使作业简单费用低廉。处理方法中的开V型槽填充法适用于深度比较浅的裂缝和一些小规模的裂缝，宽度一般小于0.3mm。如果桥面板中间带的出现从上到下贯通的裂缝，其上面的部分应选择采取注入法进行施工处理。为了提高桥面板的防水特性，防止钢筋生锈或被侵蚀以及混凝土的老化，我们要采取的填充方法是沿裂缝7~8厘米宽度的范围内，用砂轮机和钢丝刷去除混凝土表面多余的石灰灰尘等杂物，再用清洗剂洗涤干净，然后加压注入具有粘着性和渗透性的环氧树脂。

　　3.3 结构补强法

　　结构补强法、锚固补强法、预应力法还有灌浆法均可应用于因为超负荷载重产生的裂缝、火灾造成裂缝、长时间不处理裂缝导致混凝土耐久性降低等一系列影响结构强度的事件。以此同时，加强修补材料试验、钻芯取样试验、压水试验、压气试验等处理效果的检查。

　　4结论

　　裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，针对混凝土裂缝对高速公路桥梁工程的病害的防治需要一套系统的工程，先要调查病害弄清楚真正状况，对其原因进行准确的分析和诊断，然后解决问题。我们要加强严抓质量关、严格按规程进行、规范要求施工、防患于未然尽最大努力减少裂缝的出现；在施工中多比较、勤分析，出现问题后不逃避而是分析解决并且总结，应用多种预防处理方案，混凝土的裂缝是完全能够避免发生的。

　　参考文献

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