公路橋梁常見病害及預(yù)防

1、公路橋梁常見病害及預(yù)防一、國(guó)內(nèi)外橋梁病害狀況二、橋梁基礎(chǔ)病害1、擴(kuò)大基礎(chǔ)病害 基礎(chǔ)沉降、傾斜及混凝土破壞。2、打入樁基礎(chǔ) 支承力不足下沉、傾斜，配筋不足，樁長(zhǎng)不足。3、鉆孔灌注樁基礎(chǔ) 沉降、傾斜、樁長(zhǎng)不夠、配筋不足、樁混凝土不完整、短樁、短 筋、偏位、樁頂露筋、橋臺(tái)樁偏位。三、橋梁墩臺(tái)病害 臺(tái)后填土凍脹、橋臺(tái)前移。墩臺(tái)裂紋、墩臺(tái)傾斜、表面剝落、混凝土強(qiáng)度低。四、橋梁上部病害 不同部位出現(xiàn)裂紋，混凝土標(biāo)號(hào)不足，同一標(biāo)號(hào)不同部位不一、混凝土漏水滲水、 鋼筋銹蝕、預(yù)應(yīng)力過(guò)大過(guò)小、拱度過(guò)大、管道壓漿混凝土溶蝕。五、橋面病害整體化接縫破壞、裂紋、橋面脫落、橋面厚度不足、鋼筋下落。一、國(guó)內(nèi)外橋梁狀況 世界

2、上第一座鋼筋混凝土橋于年在法國(guó)建成， 世紀(jì)中期以前， 鋼筋混凝土橋局限于中小 跨度橋梁，年在德國(guó)第一座預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁建成以后，混凝土橋才進(jìn)入長(zhǎng)跨度橋的行列?；仡櫄v史， 不難看出， 近代橋梁是在與事故及病害的斗爭(zhēng)中不斷發(fā)展起來(lái)的。 混凝土橋 梁余年的發(fā)展歷程， 是從教訓(xùn)中不斷改善與提高， 從素混凝土、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土 到預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土， 每一步都是與橋梁倒塌、 混凝土毀壞和開裂作斗爭(zhēng)中發(fā)展的。 預(yù)應(yīng)力 技術(shù)直到世紀(jì)的年代才得到完善， 解決了高強(qiáng)度混凝土、 高強(qiáng)度鋼材和安全可靠的錨固方法。 在公路橋梁中，混凝土橋占絕大多數(shù)，據(jù)前的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，歐洲占，美國(guó)占，我國(guó)占以上。在 混凝土橋梁中預(yù)

3、應(yīng)力橋梁所占的比例， 雖然日趨增加， 但仍為少數(shù)。 鋼筋混凝土橋與預(yù)應(yīng)力 橋比例，德國(guó)為： ，美國(guó)：，我國(guó)大約： 。在各類橋梁中預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的缺陷率最低，它 是鋼筋混凝土橋缺陷率的一半。 預(yù)估使用壽命鋼筋混凝土橋年左右， 預(yù)應(yīng)力橋梁年上下， 由 此可見，混凝土橋梁越多，使用壽命就越短， 缺陷率就超高， 這說(shuō)明橋梁的使用耐久性存在 很大的問(wèn)題，由于荷載標(biāo)準(zhǔn)的不斷增加，氣候條件的變化，環(huán)境污染，風(fēng)雨酸鹽侵蝕，橋梁 數(shù)量急驟增加， 橋梁建設(shè)質(zhì)量下降， 這些致橋梁遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到設(shè)計(jì)預(yù)期使用壽命。 對(duì)我省危橋 險(xiǎn)橋檢查所見， 有的長(zhǎng)則年年， 短則年就出現(xiàn)明顯病害， 美國(guó)有近萬(wàn)座混凝土橋梁存在缺陷的占，需

4、要修復(fù)和更換，類似情況在世界其它國(guó)家也不例外。我國(guó)再過(guò)年以后也難免于此?；炷翗蛄旱牟『τ捎谄鋽?shù)量之大， 地域之廣， 項(xiàng)目之多， 對(duì)交通運(yùn)輸安全暢通會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重 的影響， 修復(fù)費(fèi)用之浩繁， 現(xiàn)已成為世界各國(guó)共同關(guān)注的問(wèn)題。 因此我們必須注重橋梁工程 的耐久性，減少橋梁的缺陷及病害，下面講一些病害實(shí)例，提出產(chǎn)生原因及防治方法。 一、橋梁基礎(chǔ)病害對(duì)基礎(chǔ)要求：承載力、穩(wěn)定性、沖刷、凍脹、不滿足要求就會(huì)出現(xiàn)病害。對(duì)常用的三種 橋梁基礎(chǔ)，擴(kuò)大基礎(chǔ) （挖基 ） 、打入樁、鉆孔樁在施工中和使用中出現(xiàn)的病害加以闡述。、擴(kuò)大基礎(chǔ) 一般是地基強(qiáng)度較高能夠滿足設(shè)計(jì)承載力要求，但也時(shí)有承載力不足，所以設(shè)計(jì)文件用 在說(shuō)明

5、中都注出，如地質(zhì)條件變化與設(shè)計(jì)不符，通知設(shè)計(jì)部門，研究后確定是否可繼續(xù)施工。 盡管如此，仍有因設(shè)計(jì)和施工中的疏忽造成基礎(chǔ)施工后嚴(yán)重沉降、傾斜、變形。致使墩臺(tái)變 形、倒塌。出現(xiàn)這種病害的主要原因有：） 地基土質(zhì)較差，在不遇水時(shí)，強(qiáng)度較高，在經(jīng)過(guò)水浸泡后就會(huì)變軟，失去強(qiáng)度。長(zhǎng)春至 哈爾濱線肖家溝號(hào)橋，二孔橋跨，是擴(kuò)大基礎(chǔ)，在橋臺(tái)施工完成，一字墻也灌注完成，臺(tái)背 填土?xí)r，發(fā)現(xiàn)橋臺(tái)向內(nèi)傾斜，一字墻出現(xiàn)裂縫，后來(lái)做了打入樁加固處理；琿春圈河至防川 公路，有一座米小橋，挖基時(shí)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)為淤泥，做了打小木樁和拋片石處理，但在橋臺(tái)臺(tái)身 灌注后有號(hào)臺(tái)身沉降cm,采用加載預(yù)壓，一個(gè)月穩(wěn)定后，再將臺(tái)帽加厚。）基礎(chǔ)埋設(shè)

6、深度不足，垂直承載力、不平承載力不足，在水流沖刷下基礎(chǔ)或墩臺(tái)失去穩(wěn)定 而傾斜。這類事件很多。） 基礎(chǔ)混凝土澆注時(shí),基坑水沒有抽干,混凝土遇水強(qiáng)度及完整性不良。在水流沖刷、冰 凍侵蝕作用下,基礎(chǔ)局部遭受破壞,造成墩臺(tái)傾斜,倒塌。這類病害很多,預(yù)防的辦法就是 在混凝土澆注前,做好基坑排水,不能將混凝土澆注在水里,留下隱患。）基礎(chǔ)地基凍脹上升,造成破壞,致使墩臺(tái)上升,斷裂、橋面變形。、打入樁基礎(chǔ)）打入樁基礎(chǔ)下沉的主要原因, 有樁長(zhǎng)不足、 地基承載力不夠、實(shí)際地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)不 符、施工時(shí)樁很容易打入,沒有采取加樁或接樁的補(bǔ)救措施,最終造成墩臺(tái)沉降。 預(yù)防的辦法是在打樁時(shí)必須滿足承載力的要求,應(yīng)嚴(yán)格按貫

7、入度控制,做好每根樁的檢查記錄。） 由于打入樁傾斜, 造成橋臺(tái)傾斜。 主要原因是樁打入在軟土地基中, 臺(tái)后填土高度大, 水平土壓力大, 樁的柔度過(guò)大, 隨著加載時(shí)間的延長(zhǎng),臺(tái)后超孔隙水壓力逐漸消散,土壓力 逐漸增大, 臺(tái)前土體仍處于流塑狀態(tài),對(duì)樁壓力失去平衡,造成樁的上部向橋內(nèi)傾斜。長(zhǎng)平高速公路板涵就發(fā)生了這種情況， 主要是沒有涵底鋪砌， 就進(jìn)行臺(tái)背填土， 橫向支撐不利而 造成的。預(yù)防的辦法是對(duì)地質(zhì)不良的打入樁基礎(chǔ)的橋臺(tái)，必須先做支撐梁，橋涵地面鋪砌、 安裝梁板。 上述工序施工結(jié)束后再做臺(tái)后填土。 還有樁的入土深度不足造成橋臺(tái)傾斜。 遇到 上層軟下層硬的地基土質(zhì)， 樁打不進(jìn)去，便將其截?cái)?，入?/p>

8、深度不 滿足設(shè)計(jì)規(guī)定4m的要求。 加上澆承臺(tái)挖基、 鋪砌或流水沖刷， 實(shí)際樁在原地基中的長(zhǎng)度只有米， 在路基填土水平力作 用下發(fā)生傾斜。預(yù)防的辦法是不容許隨意截短樁的長(zhǎng)度，在原樣地基土中不應(yīng)短于4m。否則應(yīng)改為擴(kuò)大基礎(chǔ)，不能用樁基。）打入樁有些隱患值得注意。配筋不足，主鋼筋直徑過(guò)小，有的將房屋建筑用的方樁， 直接用到橋涵中使用， 鋼筋斷面不足。 由此造成水平承載力不足， 加上鋼筋銹蝕后斷面會(huì)變 小，樁身出現(xiàn)裂紋、斷裂；混凝土標(biāo)號(hào)不足，也是經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題。、鉆孔灌注樁基礎(chǔ) 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是比較安全的， 不會(huì)出現(xiàn)病害， 安全系數(shù)較大， 但在施工方面也有 病害發(fā)生，同打入樁一樣有沉降、傾斜、甚至破

9、壞。）橋臺(tái)鉆孔樁傾斜的主要原因是地基上層土軟而厚，樁的實(shí)際懸臂長(zhǎng)度過(guò)大（軟塑土層無(wú)抗力 ） ，在臺(tái)背填土的作用下，其下軟土被逐漸壓密，對(duì)橋臺(tái)及樁的壓力增大，臺(tái)前的軟 塑土遭受破壞失穩(wěn)引起樁及橋臺(tái)向前傾斜， 具體表現(xiàn)在橋梁伸縮變小、 伸縮縫破壞、 梁頭破 壞、橋臺(tái)背墻破壞、支座嚴(yán)重變形或破壞，這種病害發(fā)生的比較普遍，但因影響小，不易引 起重視。如某高速公路有一座 30M跨箱梁，橋臺(tái)澆注后檢查誤差不大，在加筋混凝土擋墻做 完后，要安裝梁時(shí)發(fā)現(xiàn)梁安裝不下去了，跨徑小了cm,只好做了改善處理。鉆孔樁傾斜的原因，還有水位以下接樁處混凝土不密實(shí)、露筋，被水沖刷浸蝕后脫落破壞，鋼筋全部外露， 在車輛及溫度水

10、平力作用下墩柱 （ 樁） 被推歪。如代修的套堡橋等一批鉆孔樁橋都有類似的現(xiàn) 象。危橋檢查中發(fā)現(xiàn)沖蝕露筋的鉆孔樁很多。） 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)沉降主要是樁的混凝土澆注質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題,尤其是在樁的下部承載力大的樁段發(fā)生斷樁夾泥,不完整樁,下部坍孔,造成樁長(zhǎng)不足或是混凝土與泥漿相混,致使強(qiáng)度不足,當(dāng)時(shí)沒有發(fā)現(xiàn),當(dāng)靜載、活載加上以后便發(fā)生沉降；也有因洪水沖刷造成樁長(zhǎng)不足或損壞,引起沉降,甚至全橋垮塌。如江蘇鹽城一座橋就是這樣垮塌的。）橋臺(tái)鉆孔樁因粗差造成偏位是屢見不鮮的事, 一差就是幾十厘米。 主要是設(shè)計(jì)橋臺(tái)樁 中心線與梁支座中心線不一定在一條直線上,而放樣時(shí)按在同一條直線上操作而造成的偏 位。誤小差無(wú)法處理

11、而留下偏心受力的隱患。 無(wú)法將梁安裝上去的大誤差, 就要改變梁長(zhǎng)或 加固橋臺(tái)。為預(yù)止此類事故須認(rèn)真熟讀設(shè)計(jì)圖、上下部圖紙進(jìn)行核對(duì),發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤加以改正,樁位放樣后仔細(xì)復(fù)測(cè)核對(duì)。我記憶清楚的橋有：松原長(zhǎng)山屯橋橋跨長(zhǎng)了cm,做了加樁處理。 長(zhǎng)營(yíng)高速的一座天橋梁加長(zhǎng)cm。半拉山松花江大橋 44m跨與20m跨過(guò)度墩間跨徑大了cm。 將墩身加寬cm。）鉆孔樁短樁經(jīng)常發(fā)生， 在施工中應(yīng)注意發(fā)現(xiàn)進(jìn)行處理，否則留下后患。短樁可在樁的下部、中間和上部發(fā)生，上部容易發(fā)現(xiàn)，中、下部只有在澆注混凝土過(guò)程中跟蹤檢查、記錄，可隨時(shí)發(fā)現(xiàn)。成樁后用鉆探取芯或無(wú)破損檢測(cè)才能發(fā)現(xiàn)。從鉆孔樁的灌注工藝水平上也可掌握質(zhì)量情況，不按規(guī)范施

12、工就容易出現(xiàn)事故。如年代施工的鉆孔樁心中就沒有底。前扶松花江大橋哲盟工程隊(duì)施工的根樁全部報(bào)廢，主要是混凝土澆注不連續(xù)， 是一次重大的教訓(xùn)； 還有些橋梁回憶起來(lái)也是心驚膽戰(zhàn)，真不知道哪日能否跨塌； 現(xiàn)在這種情況仍然存在，應(yīng)引起重視。）上段短樁一是因?yàn)槟酀{稠度過(guò)大， 澆到最后無(wú)法進(jìn)行而中止， 或勉強(qiáng)澆注造成混凝土 夾泥強(qiáng)度不足；二是發(fā)生灌注事故。對(duì)短樁必須認(rèn)真檢查鑒定是否可用， 不能滿足要求堅(jiān)決 廢棄重澆。處理短樁是一件很難的事，尤其是在水中或在淤泥土中，現(xiàn)介紹三種方法。（）、鉆除樁不良混凝土，沖洗樁頭，重新灌注混凝土。因樁周邊有鋼筋，只能縮小一 級(jí)樁徑，如原為cm樁徑，用cm鉆頭沖擊，可沖有cm

13、孔。這種方法適于短樁部位很深，垂直水 平承載力均能滿足設(shè)計(jì)要求的條件進(jìn)行處理。在保證人身安全的情況下，潛水員下去清邊和檢查鉆孔情況，然后再澆注混凝土。長(zhǎng)余高速公路陶賴昭特大橋主墩的一根鉆孔樁（樁徑 2m樁長(zhǎng)50.9m）在澆到32m時(shí)，導(dǎo)管破裂，不能連續(xù)澆注造成短樁，采用上述方法進(jìn)行了 處理。經(jīng)計(jì)算分析可以達(dá)到前述要求。但因是100M跨徑的特大橋，決定一直鉆到原設(shè)計(jì)標(biāo)高（鉆除鋼筋籠內(nèi)的混凝土，只余cm厚的鋼筋混凝土筒壁，用臺(tái)千斤頂，利用扁擔(dān)梁及骨架 鋼筋，逐步將筒殼吊出孔外，重新復(fù)孔、下鋼筋澆注混凝土。（）、短樁外下鋼護(hù)筒，在護(hù)筒與樁混凝土之間壓漿封水，將護(hù)筒內(nèi)的水抽干后，處理 接樁。在蘇丹辛加

14、大橋用這種方法處理兩根樁。那里當(dāng)時(shí)水深 -10M, 根樁因澆注事故，短 在地面下7M處；另根樁因澆后漲洪水，斷在護(hù)筒底部短了 2.5M。對(duì)這兩根樁用錐型鋼護(hù)筒， 上口 1.5M直徑，下口 2.6M直徑，比樁徑大 1.2M，使護(hù)筒邊與樁邊只少有cm間距。護(hù)筒用 10mm鋼板，適當(dāng)加豎肋和橫肋。護(hù)筒用振動(dòng)打樁機(jī)沉到短（斷）樁頂1M以下，其中一根樁的護(hù)筒過(guò)長(zhǎng)，分為兩節(jié)長(zhǎng)下沉。然后潛水員下去，用空氣抽砂設(shè)備將護(hù)筒與樁間的泥土挖空， 預(yù)埋壓漿管，填充cm粒徑以下級(jí)配碎石。樁頂蓋鋪碎石厚度cm以上。再向碎石內(nèi)在水中壓注水泥漿，過(guò)天后潛水員下去檢查強(qiáng)度狀況，有一定強(qiáng)度后，開始抽水處理。二根樁的處理效果非常好

15、，接樁過(guò)程中都始終是無(wú)水施工。（）旋噴防滲帷幕處理短樁旋噴樁是工業(yè)民用建筑和道路建筑工程中較弱地基加固處理廣泛應(yīng)用的一種方法，叫“旋噴法”，也叫“高壓噴射注漿法”。它的原理是采用高壓水射流切割土層，用水泥漿將土混合，形成水泥土樁柱（噴管旋轉(zhuǎn)形成）。這種樁柱具有一定強(qiáng)度，可提高地基承載力，堵水防滲，做建筑物支撐，防止砂土液化和降低土的含水量等多種功能。旋噴防滲帷幕就是將若干根旋噴樁緊密靠攏，相互疊接形成整體帷幕（圍堰、圍囹），防止圍幕外的水滲透到內(nèi)部工作面。旋噴防滲帷幕設(shè)計(jì)要點(diǎn)：根據(jù)適用目的、機(jī)械設(shè)備性能、土質(zhì)類別、土的密實(shí)程度、滲透情況等，確定旋噴樁直徑（帷幕厚度），一般為-0.8m，最大可達(dá)

16、1m以上。確定旋噴樁圍距、 徑距及布置形式。 為達(dá)到防水目的和抗土壓力的要求，旋噴帷幕樁通常佈排或排，圍距（樁心之間距）要小于直徑，重疊不宜能過(guò)多，經(jīng)驗(yàn)作法是圍距=，徑距 =。形式布置一般為三角形，如圖所示。為提高防滲能力，宜增加交圈厚度減小樁距。用下 式計(jì)算交圈厚度，交圈厚度還要滿足強(qiáng)度要求，= d V （）,旋噴樁長(zhǎng)度根據(jù)樁周邊條件 分析確定。注漿材料及配方：使用普通水泥，水灰比為：:,強(qiáng)度可達(dá)，滲透系數(shù)可達(dá) cm。摻加速凝或早強(qiáng)劑的水泥漿，外摻劑有、三乙醇氨等，為水泥量的。摻用速凝早強(qiáng)劑可減少凝結(jié)時(shí)間，減少?zèng)_蝕，提高抗壓強(qiáng)度。為提高抗?jié)B性能（尤其中短樁處理帷幕） 在水泥漿中摻入水泥量的水

17、玻璃（）,滲透模數(shù)vcm,抗?jié)B性大大提高。要求水玻璃系數(shù)=-（克分子數(shù)）較好。濃度要求波美度為宜。旋噴樁的旋噴參數(shù)選擇， 要根據(jù)地基土層性質(zhì)、密實(shí)。地下水狀態(tài)，在不同層位選擇不 同參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)連續(xù)、均勻、穩(wěn)定、密實(shí)的旋噴。旋噴參數(shù)有：漿液壓力，流量-120L,旋嘴間隙2mm噴嘴直徑 伽伽，提高速度 cm,旋轉(zhuǎn)速度。如噴射深層硬土，可增加 壓力和流量，或降低旋轉(zhuǎn)和提升速度。旋噴防滲帷幕施工設(shè)備主要有：震動(dòng)鉆機(jī)（專用設(shè)備）、高壓水泵、高壓泥漿泵、空氣壓縮機(jī)、注漿管、噴射嘴，制漿機(jī)等。震動(dòng)鉆機(jī)配有變速和提升裝置，用于開孔旋轉(zhuǎn)，提升 噴射注漿管與高壓泥漿泵配合使用懸噴注漿利用帶有金屬噴嘴的鉆管對(duì)準(zhǔn)設(shè)計(jì)

18、孔位，以較大的振動(dòng)力和震動(dòng)體系的自重，快速打入地層，然后噴射注漿管以即定的速度旋轉(zhuǎn)和提升，自下而上進(jìn)行注漿作業(yè)。施工方法程序是：按設(shè)計(jì)位置將鉆機(jī)就位，鉆孔下管（同時(shí)或單獨(dú)進(jìn)行），噴嘴作業(yè)，按照選定的參數(shù)，由下向上邊提管、邊旋轉(zhuǎn)、邊壓漿，直到孔頂，沖洗注漿機(jī)具，移到下一樁繼續(xù)施工。 （詳見化學(xué)注漿法實(shí)際應(yīng)用杜嘉鴻著）、鉆孔樁短筋，主要是因?yàn)闃兜南虏坎慌浣?，灌注時(shí)將鋼筋龍吊在上段，吊點(diǎn)脫落鋼 筋落到底段， 上面再放鋼筋， 無(wú)法進(jìn)行聯(lián)接； 在灌注過(guò)程中鋼筋籠上浮， 下部鋼筋長(zhǎng)度減少。 解決鋼筋上浮問(wèn)題首先是掌握澆注工藝， 在混凝土澆到鋼筋下端一定距離后， 將下倉(cāng)混凝土 一次澆過(guò)鋼筋下端， 避免對(duì)其頂

19、浮； 二是混凝土澆注要連續(xù)進(jìn)行， 避免先澆的混凝土失去流 動(dòng)性；其三混凝土配合比流動(dòng)性好而不離析。）鉆孔樁主鋼筋根數(shù)，不夠橋墩樁錯(cuò)用于橋臺(tái)樁； 還有做鋼筋籠時(shí)少放根數(shù)。在下鋼筋 籠時(shí)，認(rèn)真檢查就可避免此類事故。二、橋梁墩臺(tái)病害、橋梁墩臺(tái)傾斜、倒塌主要是由基礎(chǔ)引起的， 這里不再重復(fù)。 本身倒塌較多的有輕型橋 臺(tái)在施工中， 沒有做下部支撐梁和上部主梁安裝， 就快速填土， 用振動(dòng)壓路機(jī)振壓或大型推 土機(jī)推土， 在土壓力和機(jī)械力作用下， 致使橋臺(tái)倒塌。 預(yù)防方法是按設(shè)計(jì)規(guī)范要求程序施工， 支撐結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度、上部梁安裝或加支頂后填土。、橋梁墩臺(tái)混凝土多有裂紋發(fā)生， 因墩臺(tái)一般不按結(jié)構(gòu)計(jì)算配筋， 對(duì)素

20、混凝土只設(shè)構(gòu)造 筋，或防裂鋼筋。裂縫出現(xiàn)在形側(cè)墻斜方向，前墻豎直方向、水平方向、拐角處、墩帽處等 都有。裂縫原因主要是混凝土早期溫縮、干縮裂縫，混凝土沉降裂縫、模板變形裂縫；荷載 裂縫及地基沉降裂縫?；炷翝沧⒑?，在形成強(qiáng)度過(guò)程中，溫度變化大，內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力， 在強(qiáng)度很低時(shí)就被拉裂； 混凝土澆注后， 水分很快失掉， 如拆模過(guò)早， 模板吸水或漏漿嚴(yán)重， 混凝土泌水，水泥水化熱高，凝結(jié)速度快，外界氣候干燥等都容易造成混凝土開裂；混凝土 澆注后在硬化過(guò)程中仍要沉降， 如遇到鋼筋、 預(yù)埋件阻礙就會(huì)發(fā)生裂縫。 分層澆注的混凝土， 因銜接不緊揍， 中斷時(shí)間長(zhǎng)， 也容易在分界面處出現(xiàn)裂縫。 混凝土配合比不好

21、更是產(chǎn)生裂縫 的主要因素。在混凝土澆注后，由于模板支立不牢，受外力振動(dòng)，而發(fā)生裂縫。荷載裂縫是 在混凝土澆注后，強(qiáng)度很低而結(jié)構(gòu)受振動(dòng)、沖擊、擠壓等外力作用，便產(chǎn)生裂縫；地基沉降 致使墩臺(tái)裂縫。預(yù)防要從以下幾方面改進(jìn)。1）從設(shè)計(jì)上根據(jù)不同結(jié)構(gòu)，加密防裂鋼筋的間距，使之成為抗裂鋼筋網(wǎng)，要比加厚混凝土為佳。2）在澆混凝土注后，要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，包括防止外力作用，加強(qiáng)澆水保持濕潤(rùn)，覆蓋產(chǎn)生。3）改善混凝土配合比設(shè)計(jì)，降低單位用水量，減少坍落度，選擇粘性好的水泥和外加劑。4）降低混凝土澆注速度，減少每次澆注高度，在混凝土初凝左右（） , 貫入值 35kg ，進(jìn)行二次振搗。5）臺(tái)后填土和主梁安裝時(shí)，要充分考慮墩

22、臺(tái)混凝土強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采取防止裂縫的方法施工。、橋梁墩臺(tái)的混凝土強(qiáng)度偏低，表面剝落露石。由于過(guò)去對(duì)耐久性要求“差” ，下部混 凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)低，施工中有時(shí)又達(dá)不到要求，如某大橋橋臺(tái)設(shè)計(jì)號(hào)混凝土，實(shí)際達(dá)到號(hào)， 這樣由于雨雪、氣溫等自然浸蝕，幾年便出現(xiàn)表面剝落，強(qiáng)度更低，不得不加固處理。預(yù)防 的辦法是提高墩臺(tái)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度， 最低不小于號(hào)， 最好用號(hào)， 提高防滲、 防凍、 防蝕性能。 施工中要重視混凝土的強(qiáng)度及各項(xiàng)性能，使各部位混凝土都達(dá)到設(shè)計(jì)要求。四、橋梁上部病害橋梁是上部結(jié)構(gòu)的主體， 主要承載結(jié)構(gòu)。 如病害嚴(yán)重， 要加固處理， 因此必須引起重視。 其主要病害有：不同部位出現(xiàn)裂縫；混凝土強(qiáng)度不均

23、勻；混凝土滲水；露鋼筋及銹蝕；梁的 拱度過(guò)大、過(guò)?。A(yù)應(yīng)力過(guò)大、過(guò)?。?；預(yù)應(yīng)力孔道壓漿不飽滿，鋼絲銹蝕；梁體凍裂等。、梁體裂縫混凝土梁的裂縫是一個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題， 常見又難以控制， 也是對(duì)梁使用耐久性影響最大 的問(wèn)題， 裂縫可引發(fā)很多病害。 裂縫大體分為兩類， 一類是結(jié)構(gòu)荷載裂縫， 如在自重作用下， 外載作用下， 地基沉降、 突發(fā)外力等作用下引起結(jié)構(gòu)破壞裂縫。 另一類是在混凝土強(qiáng)度形成 過(guò)程中， 由自身內(nèi)應(yīng)力引起的裂縫， 稱作非結(jié)構(gòu)性裂縫。 設(shè)計(jì)中對(duì)梁的裂縫提出了限值規(guī)定， 普通鋼筋混凝土梁和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋混凝土梁在類和類環(huán)境下， 計(jì)算最大裂縫寬度不應(yīng)超過(guò) 0.2mm,在類環(huán)境下，不應(yīng)超過(guò) .

24、15mm。部分預(yù)應(yīng)力鋼絲束（鋼絞線）混凝土類梁在類 和類環(huán)境下，計(jì)算容許裂縫寬度不超過(guò)0.1m。在川、W類環(huán)境下不容許出現(xiàn)裂縫。對(duì)非荷載裂縫沒有規(guī)定。但要盡量減少裂縫的出現(xiàn)。常見主梁裂紋情況如下： ）普通鋼筋混凝土梁、工字梁、板梁（）復(fù)板部位出現(xiàn)豎向裂縫向梁端逐漸減少。 從底板開始向處上翼發(fā)展， 這是受彎構(gòu)件 出現(xiàn)的荷載裂縫。是不可避免的，只能控制容在許范圍內(nèi)。（）鋼筋混凝土梁上翼板 （頂板） 與復(fù)板交接處裂縫， 這是由施工不連續(xù)、 配比不一致， 振搗不好、模板干縮引起的。只要施工中混凝配合比一致、連續(xù)澆注、加強(qiáng)振搗就可解決。（）梁的頂板表面裂紋， 這多是非結(jié)構(gòu)性裂紋，在混凝土澆注數(shù)小時(shí)至數(shù)天

25、內(nèi)出現(xiàn)，有 塑性沉降和塑性收縮裂紋， 早期干縮裂縫， 長(zhǎng)期干縮裂縫。 減少塑性沉降裂紋的辦法是控制 配合比的坍落度，減少混凝土泌水率，使用二次振搗等工藝措施。 塑性收縮裂縫， 主要是因 混凝土澆注后快速干燥， 當(dāng)蒸發(fā)速率超過(guò)泌水率時(shí)，混凝土表面干燥， 便發(fā)生收縮裂縫。還 有環(huán)境溫度突然變低水泥漿化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的收縮拉應(yīng)變大于抗應(yīng)變能力。 防止收縮裂縫的主 要措施是加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)， 降低水分蒸發(fā)率， 環(huán)境溫度突變時(shí)采取一定防護(hù)措施， 防止摻加不 利外加劑；混凝土早期干縮（熱）裂紋，主要是水泥發(fā)熱量高，混凝土體積大或散熱條件不 佳，混凝土急聚收縮造成的。主要從設(shè)計(jì)、材料選擇（水泥） 、拆模時(shí)間、養(yǎng)護(hù)等

26、方面加以 解決。 除采取上述措施外，要有足夠的抗裂分布鋼筋。還有梁的頂板龜裂， 造成龜裂的因素 有：相對(duì)濕度越低越不利；模板材料越光滑越不利；混凝土越稀越不利；因此混凝土水泥用 量不宜過(guò)多，振搗時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，抹面前排除泌水，及早養(yǎng)護(hù)（最好在干季施工加覆蓋） 。 ）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁裂縫狀況， 對(duì)全預(yù)應(yīng)力梁不準(zhǔn)許出現(xiàn)裂紋。 部分預(yù)應(yīng)力類梁也不容許 出現(xiàn)裂紋。 部分預(yù)應(yīng)力類梁容許出現(xiàn)裂紋， 但限定在容許范圍內(nèi)， 這類裂紋出現(xiàn)在梁的復(fù)板 跨中（或支點(diǎn)） ，為豎向裂紋，由跨中向梁端逐漸減弱。除此之外，預(yù)應(yīng)力梁一般不應(yīng)出現(xiàn) 裂紋，但目前仍有此種梁出現(xiàn)裂紋。（）如30M以上跨徑的預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支箱梁復(fù)板下部出現(xiàn)

27、水平向裂縫，裂縫從跨中向梁端逐漸減輕。這種裂縫應(yīng)屬非結(jié)構(gòu)性沉降裂紋或收縮裂紋（干縮裂紋），在混凝土澆注后至養(yǎng)生期出現(xiàn)。預(yù)防辦法主要是加密豎向箍筋， 增加抗裂性能， 混凝土不能過(guò)稀離析，在鋼筋密集 管道位置澆注層不能過(guò)厚，不超過(guò)cm,分層處要加強(qiáng)振搗。（）預(yù)應(yīng)力箱梁底板縱向裂紋，出現(xiàn)在箱梁底板中間，跨中部位較多，梁端部較少，這 也是非荷載性干燥收縮裂紋,由于底板中間較薄, 鋼筋較邊部少, 混凝土砂漿含量大, 澆注 振搗不密實(shí),形成了薄弱斷面, 因此最易出現(xiàn)裂紋。預(yù)防辦法主要是增加底板橫向箍筋,提 高抗裂性能，底板斷面適當(dāng)加厚，不能小于cm,混凝土澆注要使其達(dá)到均勻、密實(shí)、高強(qiáng)， 這就要先澆注底板

28、混凝土,再往上澆復(fù)板混凝土,不可以先澆注復(fù)板流下的砂漿填完底板。 底板必須用振搗器搗實(shí)。（）預(yù)應(yīng)力梁、工字梁、復(fù)板豎向裂縫,一種是非荷載性干縮裂縫,這種裂縫位置沒有 規(guī)律,縫很細(xì)小,主要是水泥用量高,水泥出場(chǎng)就用,發(fā)熱量大。前扶松花江大橋開始預(yù)制 時(shí)有七片梁出現(xiàn)這種裂縫,后來(lái)避免了。底胎沉降造成荷載性豎向裂縫, 這種裂縫多發(fā)生在跨中。 主要是梁預(yù)制后, 沒有達(dá)到強(qiáng) 度,沒有張拉,處于素混凝土狀態(tài)時(shí),底胎沉降形成向下彎曲而發(fā)生的。還有梁預(yù)制后,沒有張拉，由于地基凍脹， 出現(xiàn)向上彎矩而產(chǎn)生裂縫。預(yù)防的方法是避免底胎沉降和凍脹；底 胎地基處理好， 在施工中不能因養(yǎng)生澆水，遇雨造成軟化；在地基凍冰前，

29、 必須對(duì)預(yù)應(yīng)力梁 進(jìn)行張拉。）先張法預(yù)應(yīng)力空心板梁底板縱向裂縫， 這種裂縫有預(yù)制中出現(xiàn)的，有使用階段出現(xiàn)的。原 因有幾種可能：距梁端cm范圍內(nèi)裂紋，分析是由鋼絞線外包的消力套管混凝土保護(hù)層過(guò)小所 造成的；底板混凝土由于受芯模的影響澆注質(zhì)量不好，骨料不足，強(qiáng)度不高，板梁中進(jìn)水， 對(duì)底板產(chǎn)生溶蝕， 鋼筋銹蝕， 沿鋼筋出現(xiàn)裂縫； 鉸接縫不實(shí)， 造成單梁受力； 支座安裝不平， 使梁受扭； 還有冰凍損壞。這些裂縫對(duì)板梁危害極大，使其耐久性大大降低。預(yù)防辦法是消 力套管必須起到消力作用，又不影響混凝土質(zhì)量， 直徑要小， 壁厚要薄，與混凝土有良好結(jié) 合；混凝土配合比質(zhì)量要高，易澆注，不離析；底板、頂板混凝土

30、澆注振搗要密實(shí)，防止漏 水；鉸接縫處梁邊要充分鑿毛， 鋼筋連接好， 混凝土強(qiáng)度不低于梁體， 澆注季節(jié)不能在低溫 時(shí)進(jìn)行；板梁支座安裝要做位置準(zhǔn)確，上下都要墊平墊牢，使其全面受力。、梁的混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求和各部位強(qiáng)度不一致。 前面已提及箱梁、 板梁比較突出。評(píng)定混凝土強(qiáng)度是在試模內(nèi)成型，而梁體成型條件要比試件困難，主要決定澆注、 振搗工藝質(zhì)量， 所以它的強(qiáng)度容易出現(xiàn)強(qiáng)度不夠或不均勻， 也就是試件只代表材料， 不能全部代 表實(shí)物。長(zhǎng)平與長(zhǎng)吉交叉的互通橋就發(fā)生了這種現(xiàn)象，用回彈儀檢查，底板強(qiáng)度最低， 復(fù)板強(qiáng)度不一致，但高于底板。用鉆芯取樣檢驗(yàn)強(qiáng)度也不高。 但不是很低， 因?yàn)槿⌒緩?qiáng)度要換算 成標(biāo)

31、號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度、 設(shè)計(jì)計(jì)算強(qiáng)度。 混凝土強(qiáng)度不均勻該做為病害來(lái)處理， 但是很難， 因此 能用還得繼續(xù)使用。 還有一座大橋也發(fā)現(xiàn)類似病害， 其它沒有發(fā)現(xiàn)的估計(jì)也可能還有， 今后 要注意檢查。對(duì)這類病害要引起重視。出現(xiàn)各部位混凝土強(qiáng)度不一致，有下列幾方面：）混凝土配合比離析不均勻，底板骨料少，砂漿多，往上澆復(fù)板、頂板要好些。 ）澆注時(shí)底板混凝土坍落度大，強(qiáng)度降低。）混凝土澆注振搗不密實(shí)，研究證明振搗越密實(shí)強(qiáng)度越高。 ）養(yǎng)生條件不好，這座橋主梁是冬天施工，在養(yǎng)生棚用蒸氣養(yǎng)護(hù)，梁底氣溫過(guò)低。預(yù) 防辦法對(duì)這類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)要有充分的安全系數(shù)。 選擇可靠的施工方法， 梁底混凝土要直接 澆注， 澆注時(shí)必須用振搗

32、器振搗?；旌狭喜荒茏儺悺㈦x析。加強(qiáng)混凝土澆注過(guò)程中的全過(guò)程 管理。、梁頂板混凝土漏水，梁、箱梁頂面都有漏水現(xiàn)象，對(duì)梁的混凝土及鋼筋都造成損害。 使混凝土溶蝕、鋼筋和鋼絲銹蝕。造成滲漏的原因有：）設(shè)計(jì)沒有防水。）頂部混凝土不密實(shí)。）開設(shè)的拆除模天窗封閉不嚴(yán)密。）橋面排水不良。）橋面出現(xiàn)裂縫。預(yù)防辦法：（）橋面用防滲性能高的材料做防水。（）做好橋上縱橫向排水坡度。（）梁頂板混凝土要用平板振搗器搗實(shí)，頂板厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，要抹平拉毛。 （）箱梁天窗按設(shè)計(jì)要求封嚴(yán)，減少天窗的開設(shè)數(shù)量。、梁體露筋及鋼筋銹蝕。 這有兩方面原因，一是因梁滲水或裂縫進(jìn)水， 造成鋼筋銹蝕而 露筋。二是先露筋， 引發(fā)鋼筋銹蝕膨脹混凝土開裂進(jìn)水。 預(yù)防辦法就是鋼筋保護(hù)層一定足夠， 不能當(dāng)時(shí)露筋或很短時(shí)間便露筋；三是混凝土要做到密實(shí)。、預(yù)應(yīng)力管道壓漿不密實(shí)，為鋼筋鋼絞線銹蝕留下隱患。預(yù)防辦法，解決壓漿工藝，提 高壓漿質(zhì)量。、預(yù)應(yīng)力梁的預(yù)應(yīng)力度不準(zhǔn)確， 過(guò)大過(guò)小都會(huì)造成隱患， 過(guò)大鋼筋安全系數(shù)降低， 梁的 拱度增大； 過(guò)低預(yù)應(yīng)力不足，混凝土?xí)a(chǎn)生裂