本站原创本文是一篇桥梁裂缝论文范文,桥梁裂缝有关硕士学位论文,关于桥梁裂缝控制相关学士学位论文范文。适合桥梁裂缝及裂缝及混凝土方面的的大学硕士和本科毕业论文以及桥梁裂缝相关开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要:随着我国市政及交通建设的迅猛发展,桥梁种类呈现多样化,大部分的桥梁都是钢筋混凝土结构这样的桥梁价廉物美,施工方便,承载力大,而且可装饰性强,受到人们的欢迎.然而混凝土的性能很复杂,工程完工后一段时间内,混凝土可能出现裂缝或者其他的不良反应,令人担忧,桥梁裂缝时有出现,有些还造成了很大的损失.为了减少和控制裂缝的出现,专业技术人员对桥梁的裂缝形成,进行了研究和探讨,提出了一系列解决的办法和意见.
关 键 词:荷载裂缝抗拉强度塑性收缩
目前对裂缝问题,是混凝土工程建设中存在的技术问题,基本都是从结构裂缝的扩展开始引起的.从目前来看,设计上对裂缝有一定范围,裂缝宽度不同,有结构不同的控制标准,裂缝在一定范围内是允许的,如何把裂缝宽度控制在合理的范围,使我们免遭经济损失.本文会给出一些合理化建议.
一、桥梁裂缝产生原因浅析
(一)荷载引起的裂缝
桥梁在常规静及次应力作用下产生的裂缝称为荷载裂缝,可分为直接应力裂缝和次应力裂缝两种.
1.直接应力产生的原因有:
①设计阶段:计算模型不合理,安全系数不够,荷载计算失误等.②施工阶段:不加限制堆放施工机具、专业知识不牢固等.③使用阶段:天气原因,人为原因.
2.次应力裂缝产生的原因有:
①在设计外荷载作用下,结构的实际工作状态与计划不符,从而在某些部位引起次应力导致开裂.②桥梁结构中经常要开槽、凿洞、设置牛腿等,受力构件挖孔之后,力流会产生绕射现象,在孔洞附近密集,产生巨大的应力集中.在实际工程中,次应力裂缝是产生荷载裂缝的常见原因.
(二)温度引起的裂缝
1.年温差.一年四季温度不断变化,对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移产生.
2.日照.桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳曝晒后,温度会大大高于其它部位,导致局部的拉应力较大,出现裂缝.
3.突然降温.突降大雨、冷空气侵袭导致桥梁混凝土结构外表面温度突然下降,造成应力变化而出现裂缝.
4.水化热.水泥的水化放热,导致温度升高,致使混凝土表面出现裂缝.
(三)收缩引起的裂缝
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二种情形.
1.塑性收缩.混凝土浇筑后4～5小时左右,此时水泥的水化反应剧烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发现象,混凝土发生失水收缩,塑性收缩产生的量级一般很大,若骨料在下沉过程中受到钢筋的阻挡,便可形成沿钢筋方向的裂缝.
2.缩水收缩(干缩).由于缩水表快内慢,产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,致使表面混凝土承受拉力,当承受的拉力超过其抗拉强度时,即会产生收缩裂缝.
3.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,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂.
4.钢筋锈蚀引起的裂缝.钢筋周围的混凝土碱度降低,使钢筋周围的氯离子含量增大,使钢筋中的铁离子氧化反应,氧化后体积比原状体积增加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,同时沿钢筋纵向产生裂缝,并有锈迹渗透到混凝土表面.
5.冻胀引起的裂缝.环境温度低于零度时,吸水饱和的混凝土会出现冰冻现象,使混凝土的膨胀力加大,混凝土的强度降低,最终引起裂缝出现.
6.施工材料质量引起的裂缝.配置混凝土用的材料如果质量不合格,亦会导致结构产生裂缝.
7.施工工艺质量引起的裂缝.施工工艺不合理、施工质量低劣,易产生纵向、横向、斜向、竖向、水平、浅表、深进和贯穿等各种形式的裂缝.
二、保证混凝土质量及控制裂缝的措施
桥梁产生裂缝的主要原因可以归纳为以下三个大的方面:温度、沉缩及抗拉,在施工过程中用一些措施控制裂缝的产生.
(一)施工的质量保证措施.选择合适的水泥和严格控制好水泥用量,严格控制骨料级配和含泥量,选择适当的外加剂和合适的配合比.在混凝土中掺加一定用量的外加剂,许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能,采用切实可行的施工工艺.简化混凝土的泌水处理,能控制浇筑间隔不超初凝时间,增加适当的预埋件.在基础面筋上可加设铁丝网或小直径的钢筋网,用于提高混凝土的表面抗裂性,改进施工技术,加强技术管理.
(二)施工的温度控制措施.为了防止裂缝,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手.控制温度应力的措施有以下几种:
1.拌合混凝土时用水将碎石冷却从而降低混凝土的浇筑温度,2.夏天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面做好散热,3.在混凝土中埋设水管,通入冷水进行内部的降温,4.严格控制混凝土的入模温度.桥梁的大体积混凝土浇筑最宜选在春秋季节施工,浇筑混凝土时最好不要让混凝土在太阳下直接爆晒,5.控制好拆模时间,气温骤降时进行表面保温,避免混凝土表面产生急剧的温度梯度,6.加强混凝土的测温工作.
加强混凝土的早期养护从温度应力观点出发,保温应达到下述要求:防止混凝土内外温度差及混凝土表面产生梯度,防止混凝土超冷,应设法使混凝土施工期间的最低温度不低于使用期的稳定温度,防止老混凝土面的过冷,以减少新老混凝土间的约束.
通过以上分析,我们要想最大程度的控制桥梁裂缝带来的危害,就要充分的了解桥梁施工,施工过程中的相关知识,以及注重后期的保养,同时还要加强施工过程中的管理,提高施工质量,希望对以后桥梁施工提供一点帮助.