文档介绍:对桥梁路面裂缝产生原因与防裂问题的研究
对桥梁路面裂缝产生原因与防裂问题的研究
摘要:本文笔者通过对桥梁路面裂缝问题的理论学习和实践工作中的经验总结,对路桥产生裂缝的类型进行了归纳,有针对性的总结了其产生裂缝的主要原因,并分析了如何对不同部位防裂以及裂缝产生后的应对方法措施,以更好的促进桥梁路面施工质量,延长道路桥梁使用寿命,确保道路桥梁的质量安全。
关键词:桥梁路面裂缝类型产生原因防裂措施
中图分类号: TV543 文献标识码: A
近年来,国家在道路桥梁建设方面的投入不断的加大,但桥梁路面在建成并运行一段时间后桥面易出现裂缝,这不仅给车辆运行以及交通带来诸多不方便和安全问题,同时也给桥梁的维修增加了不少的资金耗费。为此,本文从桥梁路面设计、施工和桥面薄弱部位的加强等部位,提出了防裂措施,以提高施工质量,延长桥梁使用寿命。
1、桥梁路面裂缝类型
根据引起桥梁路面裂缝原因的不同,桥梁路面裂缝可分:1)表面龟裂。桥面表面裂缝产生的原因主要包括混凝土混合料的早期过快失水干缩和碳化收缩,混凝土的碳化收缩;2)横向裂缝。引起桥面横面裂缝的原因主要有:①干缩裂缝。混凝土硬化过程失水,水泥浆体就会引起收缩,当受到限制时,将产生收缩应力,引起裂缝。②冷缩裂缝。在水泥的水化过程中,随着热量的增加,内部混凝土体积膨胀,而板面温度随着夜间温度的降低和温水养护而冷却收缩,致使混凝土内部膨胀,外部收缩,产生很大的拉应力,当外部混凝土所受拉应力超过混凝土的极限拉硬强度时,就会产生裂缝;3)纵向裂缝。由于路基混凝土路面或桥台与路基连接处,因填料不均匀和压实不均匀等,引起路基支承不均匀,加之桥面板自重和车辆荷载将产生纵向裂缝,且裂缝随雨水的浸入与浸泡不断增大;4)接缝碎裂。引起接缝碎裂的原因主要是由于胀缝的宽度随气温改变,气温升高时,缝中的填缝料被挤出,气温下降时,性能较差的填缝料不能恢复,使缝中形成空隙,侵入的沙、石等杂物,阻碍桥面板块的伸缩,致使接缝处破损;5)板角裂缝。板面是桥梁路面板的薄弱部位,由于侧模的模壁效应,施工时,很难使混凝土振捣密实,将造成板角密实度不够,强度相对较小,在车辆荷载作用下,易产生板角裂缝。
2、桥梁路面裂缝产生原因
桥梁路面产生裂缝的原因主要有:1)设计不合理产生的裂缝。桥面铺装层厚度设计不合理,铺装层中配筋率不足,桥梁薄弱部位设计不合理,桥梁板梁形式选取不合理以及设计时计算模式的选择不当,这些都会使桥梁路面产生裂缝;2)忽视施工时的温度控制和养护时间产生裂缝。防止混凝土产生温度裂缝的基本措施是在施工时注意温度的控制。防止温度裂缝的具体措施有控制混凝土水化热、控制混凝土浇注温度和表面保护等。不合理的养护方法,会导致混凝土养护过程的温控失调,产生温度裂缝;3)材料属性引起的桥面裂缝。由于钢材、混凝土等材料具有不同的物理属性和化学性质,这些对桥梁路面裂缝的产生都有直接或间接的联系,是引起桥梁路面裂缝的一个主要因素;4)铺装层施工不当产生裂缝。桥梁路面铺装前,未清除梁表面的沙粒和碎石等杂物以及未在梁表面进行凿毛工作,使得铺装层与梁面间的粘聚力大大降低,破坏了混凝土的整体性,在车辆的剧烈冲击和荷载作用下,桥梁路面易产生裂缝;桥面铺装层施工时,由于不合理的操作,将会造成铺装层厚度局部过薄,使得其刚度和承载能力有所降低,也易