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桥梁工程施工裂缝成因探讨论文

2023-08-26 09:09:45 收藏本文下载本文

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桥梁工程施工裂缝成因探讨论文

篇1：桥梁工程施工裂缝成因探讨论文

桥梁工程施工裂缝成因探讨论文

摘要:从工程设计、建设原材料以及施工工艺等方面，分析了桥梁工程施工裂缝形成的原因，指出在桥梁工程的施工建设中，施工裂缝一直是工程施工建设部门首要关注的问题，并根据这些问题提出了针对性的解决措施，希望为桥梁工程施工发展提供参考。

关键词:桥梁工程，施工裂缝，解决对策

引言

在我国经济水平不断提升的形势下，我国的交通事业得到了前所未有的发展建设。其中，桥梁建设工程作为交通建设项目的重要组成部分，对交通行业的发展具有重大的意义，因而，桥梁施工的质量安全成为了交通建设项目着重关注的重点内容。目前，在桥梁施工的过程中，常常会出现施工裂缝的问题，工作人员应该予以高度的重视，及时的找出形成的原因，并采取相应的解决对策，从根本上强化桥梁工程的建设质量。

1施工裂缝对桥梁工程的危害性

在桥梁工程实际施工的设计过程中，往往导致施工出现裂缝的成因具有多种。桥梁裂缝的形成常常会导致桥梁工程的建设质量会受到较大的不利影响和易出现相应的安全隐患，施工裂缝严重的时候甚至会导致桥梁整体出现坍塌的现象，不利于人们日常出行的安全。一旦在桥梁工程施工的过程中出现裂缝的问题，会进一步的导致建筑企业投入大量的建设成本，容易出现利益亏损的现象，且也容易出现资源浪费以及施工时间延长等不利的影响［1］。总而言之，施工裂缝不仅会危害人们的出行安全，还会对企业经济效益的良好发展造成一定的威胁性，因此工作人员应该对桥梁工程出现施工裂缝的问题予以高度的重视，并及时的采取相应的防范对策，强化工程整体的建设质量，提高桥梁工程的使用安全性。

2施工裂缝的形成原因

桥梁工程出现施工裂缝的原因有多种，且形成施工裂缝的结构也具有多种。一般而言，常见的施工裂缝大体上可以划分为两种，一种是结构性裂缝，另一种是非结构性施工裂缝。其中，结构性裂缝又可以细分为设计性结构裂缝和施工性结构裂缝两种。另外，非结构性裂缝可以具体细分为四种裂缝，分别为温差裂缝、干缩裂缝、塑性裂缝以及侵害性桥梁裂缝。

2．1结构性裂缝的形成原因

设计性结构裂缝主要是指在桥梁工程的实际设计过程中，桥梁结构形式在荷载作用力的施压之下，受到力的作用会出现相应的裂缝，如施工人员所采用的非预应力预制梁板、非预应力连续箱梁等桥梁结构。在实际施工的过程中，施工人员针对于此设置了相应的预拱措施，然而在荷载高强度的作用力之下，预拱会逐渐的失去原本的保护作用，梁底抗拉区中的混凝土最终还是会出现裂缝的问题。而非预应力的连续箱梁会在桥梁梁顶的负弯矩区的影响之下，产生相应的裂缝问题，然而这种施工裂缝通常都是比较安全的，大多数是处于宽度在0．2mm之内，一旦超出这个宽度范围，那么形成的施工裂缝就会对桥梁本体造成一定的危害性［2］。施工结构裂缝通常是指因施工不当、施工人员缺乏专业性的施工水平等多种施工原因，会继发性的引发桥梁出现结构性的施工裂缝，如预应力结构张拉裂缝。张拉裂缝通常是因为锚垫板的位置没有按照规定的要求进行相应的摆放或者是混凝土不够密实等原因，会进一步的造成桥梁出现相应的裂缝问题。此外，钢筋混凝土在浇筑的过程中，也会因施工人员在拆除连续箱梁支架的过程中没有对该项工作进行妥当的处理，会形成相应的拆除裂缝，往往会对梁顶或者梁底的正弯短区形成较严重的横向裂缝。

2．2非结构性裂缝的形成原因

塑性裂缝主要是指混凝土在进行可塑的过程中出现的裂缝，一般以沉降裂缝和收缩裂缝两种形式存在。其中，沉降裂缝的成因有以下两种，其一，因混凝土的基础和支架存在着不均匀的沉降，进而导致混凝土在可塑的状态中出现裂缝的问题，局部的混凝土会受到一定的约束作用。其二，在重力的影响作用之下，混凝土中较重的颗粒会出现下沉的现象，水泥浆会相应的上浮，在这些因素的影响之下，会出现相应的裂缝。收缩裂缝主要是由于混凝土在收缩的过程中，所形成的拉应力要远大于其本身的抗拉强度，在两者的作用力之下，会产生相应的收缩裂缝［3］。温差裂缝主要是受到混凝土本体的内外部温度变化的影响，因其表面温度与实际环境的温度相差较大，进而造成混凝土出现收缩不均匀的现象，进而导致出现施工裂缝的问题。且混凝土散热较快，其表面受到的温差影响容易导致混凝土内外收缩的效率有明显的差异，较容易导致桥梁的相关构件出现裂缝的问题。干缩裂缝出现的成因是由于混凝土长期暴露在不饱和的空气当中，受到物理的风化作用以及化学的失水作用，进而导致混凝土的体积出现缩小的现象。一般来说，混凝土的干缩应变速度较慢，但由于受到湿度、混凝土材料配比的影响，容易进一步的加剧混凝土干缩裂缝的干裂速度。

3施工裂缝的防治对策

3．1设计防裂

为了有效地防止桥梁工程出现裂缝的问题，施工人员在设计防裂工作的时候，应该尽量的多考虑避免出现结构突变以及断面突变的现象。在设计防裂的工作中，一旦出现条件、环境等限制因素，且无法避免结构突变的时候，此时工作人员应该强化对工程细节部分的'处理工作力度，如将转角处尽量处理成为圆角、将突变处尽量处理成为渐变，与此同时施工设计人员还可以适当的强化钢筋的斜向角度［1］。施工设计人员也可以通过增强构造配筋的方式，用以强化混凝土的抗裂性，能够有效的防止混凝土出现收缩，进一步的防止出现施工裂缝。除此之外，施工人员在开展设计工作的时候，应该严格的按照设计要求对裂缝的宽度进行有效地控制，防止裂缝出现进一步的蔓延。

3．2强化对工程材料、施工温度的控制力度

完善工程的施工工艺是保证桥梁工程质量安全的核心基础，施工部门在开展工程建设工作的时候，应该严格的遵循施工技术的相关要求，进一步的规范施工步骤。在原材料进场之前，检测人员应该严格的执行抽检的程序流程，进一步的控制材料的质量，从而确保材料的安全性。另外，管理人员可以积极地构建良好的施工队伍，让经验丰富的技术人员开展相应的配合比实验，及时地完善和调整施工配合比，从根本上保证混凝土的施工质量。工程在进行高温作业的时候，施工人员应该及时地在混凝土中埋设水管，可以开展边作业、边降温的温度控制对策。施工人员还应该时刻的关注天气的变化，一旦天气出现降温严重的情况，混凝土表面会受到低温的影响，产生相应的裂缝。为了有效的防止此种现象的发生，施工管理人员应该对混凝土进行合理的分块，避免混凝土基础发生过活起伏的情况，全面的提高混凝土的抗裂能力［4］。

4结语

在桥梁工程的施工过程中，施工人员需要对材料的质量、施工工艺以及现场的施工管理情况做到严格的把控，并且要充分的结合工程的材料特性以及气温条件等多方面的因素，利用合理的强化对策，对施工裂缝问题进行有效的控制，从根本上保证工程的质量安全。希望通过笔者的相关叙述，可以为相关的工作人员提供一定的参考价值。

参考文献:

［1］尹少雷．桥梁工程施工裂缝成因及对策［J］．交通世界，(11):124-125．

［2］尹少雷．桥梁项目工程的施工技术及裂缝成因［J］．交通世界，2017(21):96-97．

［3］马春江．桥梁工程施工裂缝的成因及防治对策分析［J］．黑龙江交通科技，，37(4):125，127．

［4］董远骏，曹梅．道路桥梁施工中混凝土裂缝及对策剖析［J］．建筑知识，，36(3):155.

篇2：混凝土桥梁裂缝成因浅析

混凝土桥梁裂缝成因浅析

大量工程实践表明,大部分混凝土桥粱存在裂缝,本文针对混凝土桥梁裂缝的种类和成因进行了重点分析,并提出相应防治措施.

作者：霍永贵作者单位：中铁十九局集团第五工程有限公司,辽宁・大连,116100 刊名：科教文汇英文刊名：EDUCATION SCIENCE & CULTURE MAGAZINE 年，卷(期)： “”(24) 分类号：U445.7 关键词：混凝土桥梁裂缝成因

篇3：桥梁施工裂缝成因和预防措施

桥梁施工裂缝成因和预防措施

本文对混凝土桥梁施工裂缝的`种类和产生的原因作了分析,供广大工程技术人员参考.

作者：曾勇霖付新作者单位：中铁十九局集团有限公司刊名：中国新技术新产品英文刊名：CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS 年，卷(期)：2009 “”(7) 分类号：U4 关键词：桥梁施工施工裂缝施工质量

篇4：桥梁工程施工论文

桥梁工程施工论文

摘要：当前桥梁施工安全管理存在不足，体现在思想认识、安全管理制度、安全管理人员、资金投入、桥梁施工现场安全管理等方面。为应对这些问题，提高安全管理水平，应该提高思想认识、完善安全管理制度、配备安全管理人员、加大资金投入，并重视施工现场安全管理、建立安全事故应急机制。高速公路桥梁工程施工安全管理具有重要意义，能预防安全事故发生、确保施工顺利进行、提高桥梁工程质量。

关键词：高速公路；桥梁工程；安全管理

引言

高速公路桥梁工程在加强地区联系，促进车辆安全顺利通行方面具有重要作用。随着经济社会发展和各地联系加强，高速公路桥梁工程建设数量不断增多。施工过程中，为确保施工有序进行，采取安全管理措施，确保施工安全是必要的。然而在施工中，由于受制度、人员等因素制约，高速公路桥梁工程安全管理存在不足，对施工顺利进行带来不利影响，还可能引发安全事故，降低工程效益。因此，结合高速公路桥梁工程实际情况，探讨分析安全管理存在的不足，并提出改进措施是十分必要的。

1 高速公路桥梁工程安全事故的特点

1.1安全事故类型多种多样高速公路桥梁工程常见安全事故类型包括滑坡、高处坠落事故、触电事故等，不同安全事故类型的引发因素是不同的。一旦发生安全事故，会影响施工顺利进行，必须采取措施预防安全事故发生。1.2安全事故发生的地点集中对已经发生的安全事故类型分析可以得知，这些事故出现的地点较为集中，主要在桥梁、地质复杂情况处[1]。由于受施工环境影响，这些地点更容易引发安全事故，是安全事故需要预防的重点地段。1.3安全事故后果严重不管施工安全事故出现在哪个地方，一旦发生安全事故，往往会带来严重损失。轻者设备受损，施工材料受损，不能正常进行施工，重则人员伤亡，延误高速公路桥梁的工期，带来严重的经济和财产损失，降低高速公路桥梁工程质量和效益。

2 高速公路桥梁工程施工安全管理的意义

2.1能够预防安全事故发生加强施工安全管理，能及时排除安全隐患，预防安全事故，保障工程质量，促进高速公路桥梁工程施工更好开展下去。2.2能够促进施工顺利进行安全事故发生往往导致施工受阻，机械设备不能有效运行，施工人员难以正常开展工作，施工现场处于混乱状态。如果采取有效措施，加强安全管理工作，能确保高速公路桥梁施工顺利进行，预防安全事故发生。2.3能够提高桥梁工程质量采取安全管理措施，预防安全事故发生，能调动施工人员积极性，促进机械设备有效运用。进而避免安全和质量事故发生，促进高速公路桥梁工程施工质量和工程效益提升。

3 高速公路桥梁工程施工安全管理的问题

3.1安全管理思想重视程度不够施工单位将工作重心放在施工质量和桥梁建设效益方面，对施工安全管理重视程度不够，在资金、人员、制度等方面忽视采取有效措施，影响施工顺利进行，容易导致安全事故发生。3.2安全管理制度不完善缺乏有效的安全管理制度，没有明确管理部门和工作人员职责，未能建立有效的安全管理责任制，开展安全管理工作时，出现相互推诿现象。另外，奖惩激励机制不完善，难以调动工作人员热情，影响高速公路桥梁安全管理水平提高。3.3安全管理专业人员缺乏安全管理人员缺乏，工作人员素质偏低，缺乏系统的训练，安全管理技巧不足，不能及时排除安全隐患。高速公路桥梁施工现场安全检查记录不规范，难以有效发挥参考作用，给现场施工带来不利影响。3.4安全管理资金投入不足机械设备更新和管理维护、安全管理人员培训等方面资金投入不足，难以确保机械设备处于最佳状态，不利于激发工作人员热情，制约高速公路桥梁安全管理水平提高。3.5高速公路桥梁施工现场安全管理被忽视现场巡查工作不到位，没有定期开展安全检查，对存在的违规违章操作没有及时纠正[2]。导致安全隐患出现而不能立即纠正，影响高速公路桥梁施工现场安全管理水平提高。

4 高速公路桥梁工程施工的安全管理策略

4.1 转变安全管理观念，提高对安全管理的思想认识高速公路桥梁工程施工前，施工单位要转变思想观念，在思想上高度重视安全管理工作，采取有效措施，实现对安全事故的预防。相关领导要改变对安全管理淡薄的态度，在人员配置、制度、资金等方面采取措施，为保障施工安全，预防安全事故发生奠定基础。

4.2 完善高速公路桥梁安全管理制度，提高安全管理水平施工单位要采取有效措施，完善安全管理制度，实现对高速公路桥梁工程的有效规范和管理。建立动态安全管理制度，实现对施工全过程的安全管理，对每个环节的安全隐患及时排除，确保每个环节安全管理工作到位，预防安全事故发生。建立安全管理责任制，将安全管理责任落实到相关部门和个人，明确他们的职责，有效预防安全事故发生。同时加强这些部门和工作人员协调，密切配合，形成合力，及时预防安全事故并处理和应对[3]。最后还要建立奖惩激励机制，调动工作人员积极性，使他们严格遵守规范要求，明确职责，做好每一项工作，调动工作积极性，促进安全管理水平提高。对高速公路桥梁工程安全管理做得好，没有出现安全事故的部门和个人进行奖励，对管理疏忽，导致事故发生的部门和个人进行惩罚，以调动工作热情，促进安全管理水平提高。

4.3 配备专业的安全管理人员，履行安全管理职责施工单位应该配备专职安全管理人员，明确他们的`任务，让他们做好现场巡视和检查工作，及时排除安全隐患，预防安全事故发生。每次检查都要做好纪录，反映高速公路桥梁工程施工现场情况。加强安全管理人员培训，不断丰富自身的知识和实践经验，促进安全管理水平提高。落实安全监督管理标准，监督管理人员要严格履行职责，以安全生产规范要求为准，提高执行力度，确保各项标准得到有效落实。包括施工现场安全管理标准、质量控制标准、设备操作标准、安全管理和控制标准等，都应该严格按要求落实。进而充分发挥对高速公路桥梁工程安全管理的规范和约束作用，促进安全管理水平提高。

4.4 加大高速公路桥梁安全管理的资金投入，提高安全管理水平资金投入主要在设备更新方面，加大设备维护力度，使其处于良好性能和工作状态，对旧设备及时更换，投入相应的资金，实现设备更新，促进高速公路桥梁工程作业效率提高。同时在工作人员待遇、奖励等方面适当增加投入，调动工作人员热情，让他们为高速公路桥梁工程施工做出更大贡献。

4.5 重视高速公路桥梁施工现场管理，预防安全事故发生加强高速公路桥梁工程施工现场巡视，安全管理人员要定期和不定期进行现场巡视，做好相关记录，对存在的安全隐患及时排除。发现施工人员出现违规违章操作，应该及时采取处理措施，加强指导，避免出现违规违章操作现象，保障施工现场安全。完善高速公路桥梁工程施工的各项设施，根据具体工作需要，健全和完善设备配置，包括施工设备，安全防护设施，操作人员安全保护设施等，预防安全事故发生[4]。使各项安全设施配置合理，重视对各项设施的巡视和检查工作，有效保障各项设备安全，促进安全管理水平提高。加强高速公路桥梁工程施工过程协调，重视工作人员配合，做好施工材料、设备、人员的协调工作。最大限度降低损失，保障高速公路桥梁工程施工安全，降低不必要的损失，提高桥梁工程建设效益。

4.6 建立安全事故应急机制，减少安全事故带来的损失根据高速公路桥梁工程施工情况，建立安全事故应急处理机制，在人员配备、处理方案上做好准备工作。一旦出现紧急情况，能立即调动工作人员对安全事故处理，尽量降低损失，防止损失扩大，保障高速公路桥梁工程现场施工安全，促进施工在最短时间内恢复，避免延误工期，尽量降低损失。

5 结语

高速公路桥梁工程施工中，采取相应措施，落实安全管理对策，加强安全管理的作用是不可忽视的。正因为如此，在进行高速公路桥梁工程施工时，应该结合工程建设要求，采取相应的安全管理措施。实现对安全事故的有效预防，确保施工现场安全，杜绝安全事故发生。从而降低不必要的损失，促进高速公路桥梁工程施工建设质量和效益提高。

参考文献：

[1]刘栋.公路与桥梁工程施工的现场安全管理[J].交通世界，（18）：45-46.

[2]樊敏央，包升林.山区高速公路桥梁施工安全问题的原因分析及对策研究[J].城市道桥与防洪，（5）：148-150.

[3]左志国.路桥施工中安全生产事故的预防措施[J].交通世界，2013（17）：110-111.

[4]苌浩.山区高速公路桥梁施工安全问题的原因分析及对策[J].交通世界，（4）：206-207.

篇5：砖墙裂缝成因论文

砖墙裂缝成因论文

1、裂缝的处理

（1）表面修补法：适用于对宽度较小，不影响建筑的安全使用的裂缝的处理。

（2）局部修复法：将开裂部位凿开，清理干净，并用水湿润，再用水泥砂浆或树脂砂浆等材料将裂缝填实。

（3）水泥灌浆法：水泥灌浆法分为压力灌浆和重力灌浆两种。

（4）钢筋拉结法：适用于墙体两面开裂的情况，在裂缝的两侧每间隔0.8m左右的地方将墙体凿开，加入钢筋进行拉结，并用水泥砂浆将裂缝填实。

（5）钢筋水泥夹板墙：适用于墙面裂缝较多，且墙体裂通情况。在墙体两面加钢筋网并用穿墙钢筋拉结固定后，在表面涂上水泥砂浆加固。

（6）增加钢筋混凝土构造柱：用于加强内外墙体的联系，提高墙身的承载能力或刚度。

（7）整体加固：当裂缝较宽且墙身变形明显，或内外拉结不良，并且只用灌浆等措施处理无法取得理想效果时，可设置拉杆，有时还设置封闭的预应力钢筋混凝土圈对墙体进行整体的加固

（8）改变结构类型：常用于由荷载原因造成的裂缝，一般是将柱承重改为墙承重。

（9）转化裂缝：常用于外界温度变化引起的裂缝。当墙体上出现了随环境温度周期性变化的裂缝，且使用充填等方法处理效果不好时，可将裂缝改为伸缩缝。

（10）其他方法：如整体拆除重建，局部拆除重建等。

2、裂缝的预防措施

2.1对外界温度变化引起的裂缝的预防

（1）合理的安排屋面施工时间和施工工序，尽量避免高温和寒冷季节施工。加强屋面养护，解决屋面混凝土施工中的内应力问题，尽可能使用热膨胀系数小的材料。

（2）屋面加设保温层，减少屋盖与墙体之间的温差。或在屋面涂吸热量少的涂料，防止屋面因吸热量多而造成膨胀量大。

（3）提高墙体顶层砌块的强度，增加墙体抗温应力的能力。

（4）合理设置伸缩缝。

（5）合理的设置屋面分隔缝。

2.2对地基不均匀沉降引起的裂缝的预防

（1）做好地质勘察工作，准确的辨别土层成分以及计算出地基的承载能力。对承载能力不足的土层要做出相应的'处理，保证地基有足够的承载能力。

（2）加强基础圈梁等以及上部结构的刚度，提高墙体的抗剪抗拉强度，用以抵抗地基不均匀沉降产生的影响。

（3）合理设置沉降缝。

（4）新老建筑之间要留有适当的间距。

2.3对地基冻胀引起的裂缝的预防

（1）建筑屋基础埋深一定要在冻土层以下。

（2）基础的垫层的选材要合理，尽量选用含水量小，吸水性弱，弹性好不容易引起冻胀的材料。

（3）降低地下水位，做好地基防水措施，避免基础泡水，尽量减少地基基础的含水率。

2.4对荷载引起的裂缝的预防

（1）正确使用建筑，避免因不正确的使用，使得建筑出现意外荷载造成裂缝。

（2）加强建筑的整体强度，增加墙体的抗拉抗压能力，避免因强度不足造成裂缝。

（3）采用合理的建筑结构，使其传力情况良好，能抵抗地震等自然和人为的灾害施加的荷载。

2.5其他方面的预防

（1）在设计方面要严格认真，做出合理的结构方案，计算准确，能满足整体和局部的承载能力以及稳定性要求，满足构造要求。

（2）在施工方面要保证施工质量，严肃工人施工纪律，严格要求材料质量，保证砂浆配合比的正确性和砌筑质量，合理安排脚手眼。

（3）注意保护建筑，减少自然以及人为伤害。

3、结束语

对于墙体裂缝，我们要从预防做起，对已出现的裂缝要严密观测，作出准确的判断，并及时的采取应对措施，保障建筑的美观性和安全性以及使用者的生命财产的安全。

参考文献

［1］谢征勋，罗章.工程事故分析与工程安全［M］.北京:北京大学出版社，.

［1］张冬晓.砖混结构多层房屋墙体裂缝的分析与对策［J］.中外建筑，,(05).

［1］徐国富.浅谈砖混结构房屋墙体裂缝的产生、预防和处理［J］.科技信息，,(13).

篇6：桥梁结构裂缝引发成因的若干探讨

关于桥梁结构裂缝引发成因的若干探讨

本文结合本人多年参与工程设计、施工的'实践经验,对桥梁工程在施工过程中一些常见结构裂缝的诱发成因进行深入剖析,以期能科学地用以指导现场施工,达到防患于未然的控制目的.

作者：曾钊伟作者单位：广东省公路勘察规划设计院有限公司,广东,510507 刊名：中国新技术新产品英文刊名：CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS 年，卷(期)： “”(4) 分类号：U4 关键词：桥梁结构施工裂缝成因分析

篇7：桥梁混凝土裂缝成因和预防措施分析

关于桥梁混凝土裂缝成因和预防措施分析

论文关键词：混凝土裂缝温度变化基础变形早期养护

论文摘要：本文阐述了混凝土桥梁裂缝的种类，分析了混凝土桥梁裂缝的成因，提出了相应的措施，供大家参考。

1 前言

随着我国基础建设的发展，各地兴建了大量的混凝土桥梁。在桥梁建造和使用过程中，由于混凝土裂缝而影响工程质量甚至造成桥梁坍塌的事例屡见不鲜。混凝±开裂可以说是“常发病”和“多发病”，严重影响了桥梁的使用性能，也经常困扰着桥梁工程技术人员。要想控制桥梁混凝土裂缝的产生，就必须了解其成因。本文就桥梁裂缝的产生原因作一分析，供参考。

2 桥梁混凝土裂缝种类及其成因

2.1 荷载引起的裂缝混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称为荷载裂缝，分为直接应力裂缝、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。裂缝产生的原因有：1)设计计算阶段的结构计算不合理，受力假设与实际受力不符，安全系数不够，不考虑施工的可能性，构造处理不当等。2)施工阶段中不加限制的堆放施工机具、;随意翻身、起吊、、安装;不按设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序等。3)使用阶段时超出设计荷载的重型车辆过桥;受车辆、船舶的接触、撞击;发生地震、爆炸等。

次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生的裂缝。如桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等，这些难以用准确的图式进行计算，一般根据经验设置受力钢筋。研究表明，受力构件挖孔后力流将产生绕射现象，并在孔洞附近聚集产生巨大的应力集中。实际工程中次应力是产生荷载裂缝的最常见原因。次应力裂缝多属于张拉、劈裂、剪切性质。在设计上，应尽量避免结构突变(或截面突变)，当不能同时避免时，应做局部处理，如转角做成圆角或倒角，同时加强构造配筋，转角处配置斜向钢筋，对于较大孔洞有条件时可在周边设置护边角钢。

2.2 温度变化引起的裂缝当外部或结构内部温度发生变化时，混凝土将发生变形，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。引起温度变化的主要因素有：1)年温差。一年中四季温度不断变化，当结构的位移受到限制时就会引起温度裂缝。年温差一般以一月和七月的月平均温度作为变化幅度。2)日照。

桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳曝晒后，温度明显高于其他部位，温度分布呈非线形分布。由于受到自身约束作用，导致局部拉应力较大，出现裂缝。日照和骤然降温是导致温度裂缝的最常见原因。3)骤然降温。突降大雨、冷空气侵袭、日落等可导致结构外表面温度突然下降，但由于内部温度下降较慢而产生温度梯度。日照和骤然降温内力计算时可采用设计规范或参考实际资枓进行，混凝土弹性模量不考虑折减。4)水化热。出现在施工过程中，大体积混凝土(厚度超过2m)浇筑后由于水泥水化放热，使混凝土内部温度升高，内外温差太大，致使表面出现裂缝。5)蒸汽养一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。

2.3 收缩引起的裂缝塑性收缩：混凝土浇筑后4h～5h左右，水泥水化反应剧烈，分子链逐渐形成，出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨科因自重下沉，而此时混凝土尚未硬化，称为塑性收缩。在骨科下沉过程中若受到钢筋阻挡，便形成沿钢筋方向的裂缝，在构件竖向变截面处如丁梁、箱梁腹板与顶底板交接处，因硬化前沉实不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。

干缩：混凝土结硬以后，随着表面水分逐渐蒸发，温度逐渐降低，混凝土体积减小，称为干缩。因混凝土表面水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩快，内部收缩慢的不均匀收缩，致使混凝土表面承受拉力，产生收缩裂缝。

自生收缩：混凝土在硬化过程中，水泥与水发生水化反应，这种收缩与外界温度无关，且可以是正的(即收缩，如普通硅酸盐水泥混凝土)，也可以是负的(即膨胀，如矿渣水泥混凝土与粉煤灰水泥混凝土)。

碳化收缩：大气中的二氧化碳与水泥中的水化物发生化学反应引起的收缩变形。

2.4 地基基础变形引起的裂缝由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，导致结构开裂，基础不均勻沉降的主要原因有：1)勘探精度不够、试验资枓不准。勘察报告不能充分反映实际地质情况是造成地基不均匀沉降的主要原因。2)结构荷载差异太大。在地质情况比较一致的情况下，各部分基础荷载差异太大时，有可能引起不均匀沉降。3)结构基础类型差别大。同一联桥梁中混合使用不同基础，如扩大基础和桩基础，或虽采用同一基础，但基底标高差异太大，也可能引起地基不均勻沉降。4)分期建造的基础。在原有桥梁基础附近新建桥梁时，如分期修建的高速公路左右半副桥梁，新建桥梁荷载或基础处理时引起地基土重新固结，均可能对原有桥梁基础造成较大沉降。此外，还有地基冻胀和桥梁建成以后原有地基变化也可能引起构件裂缝产生。

2.5 混凝土原质量引起的裂缝混凝土主要由水泥、砂、骨科、拌合用水及外加剂等组成，配置混凝土时所采用的材枓不合格，可能导致结构出现裂缝。水泥质量不合格、受潮或过期会造成混凝土强度不够，并导致开裂。砂石骨科粒径太小、级配不良、空隙率大，会造成水泥和用水量加大，从而影响混凝土的.强度，使之收缩加大，如果使用超出规定的特细砂，后果更严重。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。拌合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。

3 裂缝的措施

3.1 要做好模板、支架及各支撑处基础和地基处理。确保其不发生沉降，移位。

3.2 u型桥台要控制其填料的抗压强度，并作好台背的防水排水设施，防止填土过湿或排水不良，由于压实不足或冻胀产生裂缝。

3.3 在尽可能的情况下，桥梁墩台(尤其高墩)混凝土应一气浇灌，不设施工缝。对墩身不可避免的施工缝要按技术规范要求，凿毛该混凝土表面，用水冲洗，在混凝土浇注前，对水平缝铺一层2cm～3cm的1:2水泥砂浆，然后再继续浇筑混凝土。

3.4 在混凝土初凝前，进行二次振捣。可有效消除因塑性沉降引起的内分层，改善骨科的界面结构，提高混凝土的强度。

3.5 桥墩身的竖向裂缝预防，可从控制温度、改进设计和施工操作工艺、改善混凝土性能等方面人手，可减少水泥用量降低混凝上的入模温度，如避开高温时段施工，对原材料降温处理;降低水泥水化热的温升，如选用低水化热的水泥减少水泥用量等，掺入优质粉煤灰加快浇筑混凝土的散热，如使用钢模，分层浇筑混凝土，每层不大于30cm，并使温度分布均勻，在大体积混凝土中甚至还可预埋或利用一些管孔道通过冷水或冷风降温。

3.6 加强浇筑混凝土的表面保护。如表面需应及时用草席、草袋覆盖，并洒水或蓄水养护。夏天延长养护时间，寒冷季节争取保温措施，保护混凝土表面，特别是薄壁结构延长拆模时间，可延缓降温，使混凝土中心与表面温度差减小，以防急剧降温。

4 结语

桥梁结构裂缝的成因多种多样，处理的方法也各有不同，上述诸方法是在日常工作中经过长期探索得到的，经过实践的证明行之有效。当然，有关桥梁结构裂缝的成因及防治对策是很复杂的，有待进一步研究。只有搞清楚了裂缝的机理，才能对症下，只有合理的处治措施，才能使国家有限的建设资金发挥最大的效益。

篇8：桥梁薄壁墩台裂缝成因与预防论文

桥梁薄壁墩台裂缝成因与预防论文

摘要:针对薄壁墩台施工过程中容易产生裂缝的问题,分析了裂缝形成的一般规律和原因,并进一步对薄壁墩施工过程中开裂现象提出有效防治措施。

关键词:桥梁;薄壁墩台;裂缝;设计;施工

Abstract:This paper show the cause of bridge pier crack, and analyse the rule, and bring forward the prevent measure.

Key words:bridge; pier; crack; design; construction

薄壁墩台是近年来小跨径的公路桥梁和高等级公路、城市道路的通道、跨线桥普遍采用的一种墩台形式,具有省工、便捷、造型美观等优点。河床不宽时,为减少桥长、节省造价,不让台前锥坡压缩河床,可采用靠河较近墩台身直立的桩基薄壁墩台,墩台下面设支撑梁,整个桥梁构成框架结构系统,由支撑梁平衡台后压力。

钢筋混凝土薄壁墩台凭其结构轻巧、美观,造价低廉,施工方便等优点在桥梁建设中得到了广泛的应用。而薄壁墩出现开裂的问题也就越显得突出。据分析,薄壁墩台产生的裂缝大多并非是受外力作用产生的荷载裂缝,而是砼在硬化过程中,由于温度变形、收缩变形等原因引起的变形裂缝。要解决薄壁墩台的裂缝问题关键在于预防,实践表明,只要措施得当,有害的变形裂缝完全是可以控制和避免的。

1裂缝形成的一般规律

1.1温度变形裂缝

混凝土在硬化过程中,拌合物中的水泥要产生大量的水化热,而构造物的表面由于受外界影响,温度下降较快,出现内外温差产生拉应力,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就出现温度应力裂缝。环境温差的影响也会产生裂缝,一般在冬期施工时,白天的温度较高,而夜晚的温度下降较快,外部的气温与砼内部会产生较大的温差而导致出现裂缝。

1.2收缩变形裂缝

砼的收缩是一个长期的过程,最终收缩完成大约要20a,但是砼在硬化初期3 d～5 d的收缩最大,对砼的损害也最严重。收缩变形裂缝从时间上可分为塑性收缩裂缝和干燥收缩裂缝。

(1)塑性收缩裂缝。混凝土浇筑后,未硬化仍处塑性状态时就出现的裂缝。砼在浇筑成形后,表面的水被蒸发,而砼内部的水分通过泌水和毛细管的作用上升到表面补充,砼随着水分的蒸发而收缩。对含水量较大的砼(如泵送砼等)而言,表面水分较多,如果处在温度高、风速大和干燥的环境中,或者被模板及基础吸收,表面的水迅速被挥发或吸干,而内部的水分补充不及,造成表面体积收缩过大,而此时砼尚未有足够的强度抵抗,因而产生塑性收缩纹。

(2)干燥收缩裂缝。砼在硬化后,一般在3 d～5 d的时间,如果养护不足或处于高温干燥的环境,砼的收缩较大,而此时砼的水化热已达到或经过了最大值,砼的膨胀作用消失,砼开始整体地均匀收缩,受到外部约束时,砼会产生收缩应力,如果应力超过砼自身的抗拉强度,则会产生干燥收缩裂缝。

2裂缝形成的原因分析

2.1构造

由于薄壁墩台的结构厚度较小,一般在60 cm～100 cm之间。厚度小,截面的抗拉能力低,大面积的表面由于温度和收缩的作用,产生的收缩力很容易超过混凝土的抗拉力,因而导致出现贯通的裂缝。薄壁墩台的底部设计一般与大体积的承台固结,承台与墩台之间由大量的钢筋联结,约束的刚度极大,造成墩台混凝土在变形时产生较大的应力,这也是形成裂缝的主要原因。

2.2材料

水泥质量不符合要求,混凝土出现了离析与泛浆现象。骨料中含有泥土或使用了不符合要求的骨料,墩台身较高,混凝土拌和料从上往下卸落时,容易离散,并由于振捣困难,混凝土的均匀性难以得到保证,造成表面或局部位置的砂浆较多,收缩大而不均匀,引起收缩裂缝。

2.3环境

薄壁墩台表面积大,混凝土受外界环境的影响明显,随着温度与湿度的变化,表面的水分容易蒸发,表面的温度降低较快,内外的温度差过大,表面收缩大,导致裂缝的形成。

2.4施工

薄壁墩台身较高,钢筋稠密,混凝土搅拌不均或搅拌时间过长,水灰比过大,混凝土捣不充分,保护层厚度不够,硬化前受震动或荷载作用等。由于壁薄、钢筋密,为保证施工质量,混凝土的施工坍落度一般较大,以便于流动,对施工地面条件较差的墩台(如水中墩),常采用泵送混凝土,导致水泥、水和细集料的用量增大,增加了混凝土的收缩量。

3裂缝的预防措施

3.1设计阶段

薄壁墩台由于自身属容易开裂的结构,预防裂缝如能在设计阶予以详细考虑,解决结构本身的`“先天不足”问题,将大大减少在施工阶段预防裂缝的难度。

(1)在满足受力条件的情况下,单幅薄壁墩台的横向结构设计宽度应尽量减小。宽度较大的薄壁墩宜在中间增设永久的变形缝,减少横向的收缩量。

(2)适当增加水平钢筋的配筋率,特别在薄壁墩台的底部位置。在同等配筋率的情况下,建议采用小直径钢筋小间距布置,以增大薄壁墩台的抗裂能力。虽然配筋率的增大对防止裂缝的产生作用有限,但能降低裂缝的宽度和减少出现贯通裂缝。

(3)从预防裂缝的角度,在满足强度要求的情况下,砼的设计标号宜低不宜高。减少施工中的水泥用量和其它外加剂的掺量,并方便施工配合比的配制。

(4)在结构型式上考虑减少基础对墩(台)身的约束度,或采用一些新型的抗拉性能好的砼。

3.2施工阶段

从以上的工程实例和大量的事实表明,薄壁墩(台)出现裂缝主要是由于施工中对裂缝的认识不足和对预防措施不重视所致,往往在施工配合比设计、砼的浇筑和养护时,只注重达到砼的强度指标和其他设计的具体要求,忽略了对裂缝的控制考虑。根据裂缝形成的规律,结合以上实例分析结果,施工阶段预防变形裂缝的主要措施有:

(1)把裂缝控制作为一项重要的技术指标,精心做好砼的施工配合比设计。这是预防变形裂缝首要和根本的措施。①严格减少单方砼的水泥和水的用量,一般情况下水泥用量最好不超过350 kg/m3,可考虑采用掺加粉煤灰等活性材料,降低水泥用量和产生的水化热,掺加收缩性小的高效减水剂减少用水量。尽量通过粗、细骨料的良好级配达到设计强度。②采用较低的水灰比、砂率和施工的坍落度,宜采用较大粒径连续级配的粗骨料,尽量使用中粗砂。③外加剂(高效减水剂、缓凝剂等)的掺量不宜过大,更不能超过规定的合理范围,特别对那些收缩性能指标不明确的减水剂,更加要慎重使用。④考虑适当掺加膨胀剂增加砼的抗收缩能力。

(2)施工方案设计时,在施工场地条件允许的情况下,尽量采用普通砼浇筑,不宜采用泵送砼。虽然目前桥梁施工使用泵送砼已是发展趋势,但从预防变形裂缝角度看,特别对高标号或宽度较大的薄壁墩台的砼施工,应尽量使用普通砼浇筑。

(3)尽量缩短墩台身砼和承台砼浇筑的间隔时间,两者龄期差异不宜过大。

(4)在昼夜温差大的天气尽量不安排施工,在炎热天气要注意保持模板的湿润。

(5)严格控制砼水平浇筑,砼不能从高处直接卸落,可采用串筒或流槽等措施保证均匀进仓,并且振捣要充分。

(6)加强养护,宜采用麻袋覆盖淋水的方法养生,达到保温和保湿的作用,不宜采用直接淋水养护。在温差较大的天气,要设置专门的保温措施。建议采用在表面喷养护剂并覆盖麻袋淋水养生双重养护的办法,保证养护的效果。

4工程实例分析

4.1概况

广西紫竹大桥主桥基础为桩基承台组合基础,薄壁墩为50#混凝土双壁墩结构,宽12.5 m,厚1.0 m,高19.5 m,分成3段(每段6.5m)浇筑砼,其中一个墩在第一段砼完成后,发现薄壁墩靠近桥中线处的两侧表面均出现两条竖向裂缝,裂缝从承台顶面向上延伸,缝长最大为3.6 m,缝宽在0.15 mm～0.2 mm之间,内外侧裂缝在平面位置上对应,估计已贯通。裂缝的形状及平面位置见图1。同时施工的另一个墩也发现裂缝,情况基本一致。出现裂缝后,经业主组织专家会议研究决定,对未施工的其它薄壁墩,主要采用增加一倍横向配筋率和24 h自来水养护的措施,但其它墩在砼完成后,还是发现有裂缝,虽然裂缝的宽度已大大减小,但条数增加到3～4条,裂缝大部分并不贯通。

4.2施工情况

广西紫竹大桥薄壁设计标号高(C50),采用的是泵送砼,坍落度大,施工配合比采用525#高标号水泥且水泥用量较大(达到510kg/m3),砼配合比的砂率和水灰比虽在正常范围,但使用了大量的高效减水剂(用量达到10‰,正常用量是3‰～6‰),并且浇筑砼时的温差也相对较大,砼养护采用不间断地流水养护。

4.3裂缝成因分析

薄壁墩裂缝一般在墩中间位置,缝较竖直,从承台底往上延伸,上窄下宽,裂缝间距较接近,可以认定是由收缩变形引起的,而裂缝出现初期是较微小的(折模后不容易发现),由于昼夜温差大,薄壁墩的养护的保温措施不够(未覆盖),在温差应力的作用下,裂缝进一步扩大被发现。而引起砼产生过大收缩的主要原因应是由于砼设计标号高达C50,又采用了泵送运输,砼配合比中水泥用量过大,为保证泵送的和易性和配制强度,在用水量和砂率不能按正常比例增加的情况下(水灰比及砂率大难以达到配制强度),通过添加大量的高效减水剂,使砼达到18 mm～20 mm的较大坍落度,造成砼在浇筑时容易离析和泌水,加上施工时卸料位置较高,形成在薄壁墩中间精骨料堆积,两侧砂浆较多的状况(这在后来凿开砼检查裂缝时得到了证实),振动较为困难,致使薄壁墩在横向收缩过大,而底部又受到承台的强大约束产生了收缩应力,应力值超过了砼硬化初期的抗拉强度,导致出现收缩裂纹。另外,对于C50高标号的砼薄壁墩,每幅12.5m的宽度显得过大,也是导致收缩过大的原因。

5结束语

近年来我国对基础设施建设的投入不断加大,桥梁施工技术也不断地进步,桥梁跨径也不断地突破,对结构的美观和耐久性要求也越来越高。墩台作为桥梁的不可更换基础部分,其耐久性尤其显得重要。薄壁墩作为桥墩的一种形式,由于其自身结构的特点和不足,在施工过程中,墩身开裂已成为一种常见病害,对桥梁的耐久性和美观都造成一定的隐患,因此在桥梁设计中,除了要满足强度和稳定的要求,还应该考虑各种因素的影响,计算桥墩截面尺寸和布筋等是否合理,计算施工过程中水化热对混凝土应力的影响等。同时,在施工过程中,更应该根据现场情况,精心组织,对施工的全过程严格控制,采取各种手段预防混凝土开裂。

参考文献

1 刘三元、曹阳、王波等.薄壁墩混凝土水化热及收缩徐变分析[J].世界桥梁,(3):43～44

2 归羽中.桥梁薄壁墩(台)变形裂缝的成因及预防措施[J].山西建筑,.30(6):114～115

3 刘柏平、张门哲.张河口特大桥空心薄壁墩首节墩身混凝土裂缝分析与控制[J].交通科技,2006.216(3):12～14

篇9：浅析混凝土桥梁裂缝成因与解决对策

浅析混凝土桥梁裂缝成因与解决对策

本文对混凝土桥梁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.

作者：马正财作者单位：西北民族大学土木工程学院,甘肃兰州,730030 刊名：金卡工程英文刊名：CARDS WORLD 年，卷(期)： 14(5) 分类号：U4 关键词：混凝土桥梁裂缝成因解决对策

篇10：对混凝土桥梁裂缝多种成因的简要探讨

对混凝土桥梁裂缝多种成因的简要探讨

近年来,混凝土桥梁发展迅速,尤其是大型桥梁,大体积混凝土的浇筑更需要重视裂缝问题.混凝土一旦开裂便可能影响结构稳定,影响使用,导致工期延长,投资增加,经常困扰着桥梁工程技术人员.如果采取科学的设计和施工措施,很多裂缝是可以克服和控制的`,为了进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识尽量避免工程中出现危害较大的裂缝,文章总结了大体积混凝土桥梁裂缝的产生原因,并提出预防裂缝的措施.

作者：孙国臣作者单位：黑龙江省龙建路桥第五工程有限公司刊名：中国科技财富英文刊名：FORTUNE WORLD 年，卷(期)： “”(4) 分类号：U4 关键词：混凝土桥梁裂缝成因