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混凝土橋梁裂縫成因綜述
（作者未知） 2009/8/28
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地基地質(zhì)差異太大。建造在山區(qū)溝谷的橋梁，河溝處的地質(zhì)和山坡處變化較大，河溝中甚至存在軟弱地基，地基土由于不同壓縮性引起不均勻沉降。
結(jié)構(gòu)荷載差異太大。在地質(zhì)情況比較一致條件下，各部分基礎(chǔ)荷載差異太大時(shí)，有可能引起不均勻沉降，例如高填土箱涵形涵洞中部比兩邊的荷載要大，中部的沉降就要比兩邊大，箱涵可能開裂。
結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)類型差別大。同一聯(lián)橋梁中，混合使用不同基礎(chǔ)如擴(kuò)大基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)，或同時(shí)采用樁基礎(chǔ)但樁徑或樁長(zhǎng)差別大時(shí)，或同時(shí)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)但基底標(biāo)高差異大時(shí)，也可能引起地基不均勻沉降。
分期建造的基礎(chǔ)。在原有橋梁基礎(chǔ)附近新建橋梁時(shí)，如分期修建的左右橋梁，新建橋梁荷載或基礎(chǔ)處理時(shí)引起地基土重新團(tuán)結(jié)，均可能對(duì)原有橋梁基礎(chǔ)造成較大沉降。
地基東脹。在低于零度的條件下含水率較高的地基土因冰凍膨脹；一旦溫度回升，凍土融化，地基下沉。因此地基的冰凍或融化均可造成不均勻沉降。
橋梁基礎(chǔ)置于滑坡體、溶洞或活動(dòng)斷層等不良地質(zhì)時(shí)，可能造成不均勻沉降。
橋梁建成以后，原有地基條件變化。大多數(shù)天然地基和人工地基浸水后，尤其是素填土、黃土、膨脹土等特殊地基土，土體強(qiáng)度遇水下降，壓縮變形加大。在軟土地基中，因人工抽水或干旱季節(jié)導(dǎo)致地下水位下降，地基土層重新固結(jié)下沉，同時(shí)對(duì)基礎(chǔ)的上浮力減小，負(fù)摩阻力增加，基礎(chǔ)受荷加大。有些橋梁基礎(chǔ)埋置過(guò)淺，受洪水沖刷、掏挖，基礎(chǔ)可能位移。地面荷載條件的變化，如橋梁附近因塌方、山體滑坡等原因堆置大量廢方、砂石等，橋址范圍土層可能收縮再次變形。因此，使用期間原有地基條件變化均可能造成不均勻沉降。
對(duì)于拱橋等產(chǎn)生水平推力的結(jié)構(gòu)物，對(duì)地質(zhì)情況掌握不夠，設(shè)計(jì)不合理和施工時(shí)破壞了原有地質(zhì)條件是產(chǎn)生水平位移裂縫的主要原因。
4.2 防止地基變形引起裂縫的措施
在設(shè)計(jì)階段,增加地質(zhì)勘探的精度,深度和密度,使勘測(cè)報(bào)告反映真實(shí)。地層變化較大時(shí)，設(shè)計(jì)盡量采用樁基礎(chǔ)，整體一座橋盡量采取相同的樁徑和樁的受力種類，樁長(zhǎng)在地質(zhì)偏差不大時(shí)，樁長(zhǎng)不宜偏差太大。明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)應(yīng)按受力荷載不同分塊，其截面和深度應(yīng)詳細(xì)檢算確定，保證沉降不均勻，并保證地基不凍脹。
在施工階段，基底土質(zhì)應(yīng)做試驗(yàn)確認(rèn)和設(shè)計(jì)勘探一致，基底土不能撓動(dòng)后在回填，并及時(shí)完成基礎(chǔ)施工，不能讓基底長(zhǎng)時(shí)間外露或浸水，更不能受凍脹。
5 鋼筋銹蝕引起的裂縫
5.1 鋼筋銹蝕引起的裂縫成因
由于混凝土質(zhì)量較差或保護(hù)層不足，混凝土保護(hù)層受二氧化碳侵蝕炭化至鋼筋表面，使鋼筋周圍混凝土堿度降低，或由于氯化物介入，鋼筋周圍氯離子含量較高，均可引起鋼筋表面氧化膜破壞，鋼筋中氯離子與侵入到混凝土中的氧氣和水分發(fā)生銹蝕反應(yīng)，其銹蝕物氫氧化鐵體積比原來(lái)增長(zhǎng)約2—4倍，從而對(duì)周圍混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，導(dǎo)致保護(hù)層混凝土開裂，剝離，沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫，并有銹跡滲到混凝土表面。由于銹蝕，使得鋼筋有效斷面面積減小，鋼筋與混凝土握裹力削弱，結(jié)構(gòu)承載力下降，并將誘發(fā)其它形式的裂縫，加劇鋼筋銹蝕，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。
5.2 防止鋼筋銹蝕引起的裂縫措施
要防止鋼筋銹蝕，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求控制裂縫寬度，采用足夠的保護(hù)層厚度（當(dāng)然保護(hù)層亦不能太厚，否則構(gòu)件有效高度減小，受力時(shí)將加大裂縫寬度）；施工時(shí)應(yīng)控制混凝土的水灰比，加強(qiáng)振搗，保證混凝土的密實(shí)性，防止氧氣侵入，同時(shí)嚴(yán)格控制含氯鹽的外加劑用量，沿海地區(qū)或其他存在腐蝕性強(qiáng)的空氣，地下水地區(qū)尤其應(yīng)慎重。
6 凍脹引起的裂縫
6.1 凍脹引起的裂縫成因
大氣氣溫低于零度時(shí)，吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍，游離的水轉(zhuǎn)變成冰，體積膨脹9%，因而混凝土產(chǎn)生膨脹力；同時(shí)混凝土凝膠孔中的過(guò)冷水（結(jié)冰溫度—78度以下）在微觀結(jié)構(gòu)中遷移和重分布引起滲透壓，使混凝土中膨脹力加大 ，混凝土強(qiáng)度降低，并導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。尤其是混凝土初凝時(shí)受凍最嚴(yán)重，成齡后混凝土強(qiáng)度損失可達(dá)30%—50%。冬季施工時(shí)對(duì)預(yù)應(yīng)力孔道灌漿后若不采取保溫措施也可能發(fā)生沿管道方向的凍脹裂縫。
6.2 防止凍脹引起的裂縫措施
控制混凝土中骨料空隙多，降低吸水性；降低骨料中含泥土等雜質(zhì)；選用較小混凝土水膠比，增強(qiáng)振搗密實(shí)度；加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)使混凝土早期不受受凍等。冬季施工時(shí)，采用電氣加熱法，暖棚法，地下蓄熱法，蒸汽加熱法養(yǎng)護(hù)以及在混凝土拌和水中摻入防凍劑（但氯鹽不宜使用），可保證混凝土在低溫或負(fù)溫條件下硬化。
7 施工材料質(zhì)量引起的裂縫
7.1施工材料質(zhì)量引起的裂縫成因
混凝土主要由水泥，砂，骨料，拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質(zhì)量不合格，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。
7.2防（未完，下一頁(yè)）
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