桥梁裂缝分析及检查方法探讨

近年来，随着我国交通基础建设的迅猛发展，各地兴建了大量的混凝土桥梁。桥梁结构在施工和营运使用过程中，常会出现各种不同形式的裂缝。为了进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识，为桥梁检查中技术状况的评价及分级提供参考依据，本文对混凝土桥梁常见的裂缝种类和检查方法作较全面的分析、总结，以方便技术人员在桥梁检查中更好的应用。 　　

　　一、裂缝成因分析 　　1.结构性裂缝（受力裂缝） 　　众所周知，混凝土的抗拉强度很低，抗拉极限应变大约为。换句话说，混凝土即将开裂的瞬间，钢筋的应力只有事实上，在正常使用阶段钢筋的应力远大于此值，所以说在正常使用阶段，钢筋混凝土结构出现裂缝是不可避免的。因而，习惯上又将这种裂缝称为正常裂缝。实践证明，在正常条件下，裂缝宽度小于0.3mm时，钢筋不致生锈。为确保安全，允许裂缝宽度还应小一些。 　　在桥梁检查中常会遇见的几种结构性裂缝: 　　（1）钢筋混凝土简支梁的跨中截面附近下缘受拉区的竖向裂缝，是最常见的结构性裂缝。在正常设计和使用情况下，裂缝宽度不大，间距较密，分布均匀。若竖直裂缝宽度过大，预示结构正截面承载力不足。 　　（2）钢筋混凝土简支梁的支点（或腹板宽度变化处）附近截面由主拉应力引起的斜裂缝，在正常设计和使用情况下很少出现斜裂缝，即使出现裂缝宽度也很小。若斜裂缝宽度过大，预示结构的斜截面承载力不足，存在发生斜截面脆性破坏的潜在危险，应引起足够的重视。 　　（3）另外，钢筋混凝土墩柱受压构件由于纵向压力过大引起的纵向裂缝、预应力筋锚固区由于局部应力过大引起的劈裂裂缝等都属于结构性裂缝。 　　 　　2.非结构性裂缝 　　非结构性裂缝的产生，受混凝土材料组成、浇筑方法，养护条件和使用环境等等多种因素影响。非结构性裂缝可以分为三种：收缩裂缝、温度裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝。 　　收缩裂缝：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（干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因，另外还有自生收缩和炭化收缩。 　　收缩裂缝常见有：（1）在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处顺腹板方向的裂缝；（2）对板类构件多沿短边方向，均匀分布于相邻两根钢筋之间，方向与钢筋平行；（3）对高度较大的钢筋混凝土梁，由于腰部水平钢筋间距过大，在腰部（或腹板）产生竖向收缩裂缝，但多集中在构件中部，中间宽两头细，至梁的上、下缘附近逐渐消失，梁底一般没有裂缝；（4）大体积混凝土在平面部位收缩裂缝较多，侧面也有所见。收缩裂缝对构件承载力影响不大，主要影响影响结构外观和耐久性。 　　温度裂缝：钢筋混凝土结构随着温度变化将产生热胀冷缩变形，这种温度变形受到约束时，在混凝土内部就会产生拉应力，当此应力达到混凝土的抗拉强度极限值时，即会引起混凝土裂缝，这种裂缝称为温度裂缝。 　　混凝土温度裂缝常见有：（1）在板上时，多为贯穿裂缝；发生在梁上多为表面裂缝。（2）梁板式结构或长度较大的结构，裂缝多是平行于短边。（3）大面积结构（例如桥面铺装）裂缝多是纵横交错。（4）裂缝宽度大小不一，且沿结构全长没有多大变化。 　　钢筋锈蚀引起的裂缝：混凝土中钢筋产生锈蚀后，由于锈皮会吸湿产生化学反应而膨胀，其体积将增大2～4倍，从而胀裂砼保护层。 　　 　　二、裂缝检查与观测的方法 　　1.在裂缝两边设置小标杆，两杆间的距离用卡尺测量，或用读数放大镜直接测量裂缝的宽度。 来源：考试大的美女编辑们　　2.设置两块金属板来量测，一块金属板盖过裂缝并与另一块刻有尺寸的金属板相接触，量测并记下裂缝变化的尺寸。 　　3.利用水泥浆或石膏做成薄片状的标记贴在裂缝处，或用玻璃片、较牢固的纸糊在裂缝上，观察其是否继续开裂。具体做法如下：在裂缝的起点和终点划上与裂缝走向垂直的红油漆线记号，并把裂缝登记编号。观测并记下裂缝的部位、走向、宽度、分布状况和长度等。如有必要知道裂缝深度时，可用注射器在裂缝中注入有色溶液，然后开凿至显色为止，其开凿深度即为裂缝的深度。 　　 　　三、总结 　　一座桥梁从建成到营运使用，涉及到设计、施工、运营管理等各个方面。由上述可知，我们明白了桥梁裂缝出现的原因及对桥梁使用的危害程度，在实际检查中运用切实可行的检查方法，及时发现和处理问题，使桥梁最大程度的发挥安全畅通的作用，也为日常维修保养和桥梁维修加固方案提供科学合理的理论依据。