橋梁裂縫類型及原因

橋梁裂縫類型及原因裂縫種類(1)塑性裂縫?；炷翝仓箝_(kāi)始凝聚，由流態(tài)變成塑態(tài)，再變成固態(tài)，在塑態(tài)階段產(chǎn)生的裂縫稱為塑性裂縫，是一種早期裂縫。它主要是由施工不當(dāng)引起的，如混凝土攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使混凝土凝固速度加快，造成結(jié)構(gòu)上的微裂縫;養(yǎng)護(hù)不好，造成現(xiàn)澆混凝土表面水分蒸發(fā)過(guò)快，產(chǎn)生的不規(guī)則的裂縫;施工時(shí)振搗不充分，或混凝土的析水過(guò)多等。(2)收縮裂縫?；炷聊虝r(shí)由于體積變小發(fā)生收縮而產(chǎn)生收縮裂縫。收縮裂縫主要發(fā)生在混凝土的表面，裂縫細(xì)密，分布均勻，多沿梁、板的長(zhǎng)邊走向。大體積混凝土在平面部位較為多見(jiàn)，側(cè)面也常見(jiàn)，預(yù)制構(gòu)件多發(fā)生在箍筋位置上。高度較大的混凝土梁，一般在腰部產(chǎn)生豎向裂縫，集中于構(gòu)件中部，中間寬兩頭細(xì)，而在底部則沒(méi)有。這主要與配筋的密度相關(guān)，配筋密的地方裂縫少，配筋疏的地方，混凝土無(wú)法承受拉應(yīng)力而開(kāi)裂。另外，含泥量大的混凝土也容易產(chǎn)生收縮裂縫。為了防止這類裂縫的發(fā)生，應(yīng)該控制混凝土中水泥用量、水灰比和砂率不能過(guò)大，嚴(yán)格控制砂石含泥量，混凝土應(yīng)振搗密實(shí)，對(duì)板面進(jìn)行抹壓:同時(shí)要加強(qiáng)混凝上的早期養(yǎng)護(hù)，并適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，避免曝曬。(3)拱橋徑向裂縫。截面整體性差:在拱橋設(shè)計(jì)中，拱圈均按整體的組合截面計(jì)算。但為了便于施工，拱橋(如雙曲拱橋)又常采用預(yù)制裝配、化整為零的施工方法，導(dǎo)致截面的整體性較差。(4)腹下箱間間隙處縱向裂縫。該處裂縫產(chǎn)生的原因是在原橋預(yù)制箱體間隙填筑混凝土?xí)r因粗骨料過(guò)大，卡在箱間使產(chǎn)生空洞，施工后再用砂漿抹平，從而使表面有裂縫。拱腹預(yù)制箱體縱向連接處的徑向裂縫產(chǎn)生的原因與此相同。(5)墩臺(tái)帽裂縫。不論在主橋還是引橋的墩臺(tái)帽處，沿橋軸線方向均有一上下貫穿墩帽的裂縫，其他裂紋呈放射性。這種原因主要是由于局部應(yīng)力所致．因橋面恒載和活載的作用力集中地通過(guò)立柱傳至橋墩，使其周圍墩頂其他部位產(chǎn)生拉應(yīng)力。(6)拱腳裂縫。我國(guó)修建的拱橋大多數(shù)為拱腳固結(jié)的無(wú)鉸拱橋，拱腳處承受很大的負(fù)彎矩，是最易破壞的地方。拱腳處一旦出現(xiàn)較大的裂縫，拱肋在兩個(gè)平面內(nèi)的抗彎剛度和抗扭剛度都會(huì)產(chǎn)生很大變化?；炷恋奶蓟颁摻钿P蝕混凝土碳化及鋼筋銹蝕現(xiàn)象在結(jié)構(gòu)中非常普遍，是對(duì)鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的損害造成的主要原因之一?；炷帘Ｗo(hù)層碳化或氯離子侵蝕引發(fā)的鋼筋銹蝕，潛伏期長(zhǎng)，病發(fā)初期沒(méi)有任何征兆，及至發(fā)現(xiàn)裂縫、混凝土保護(hù)層崩落等病害特征時(shí)，鋼筋銹蝕已經(jīng)處于加速期或破壞期。（1）混凝土的碳化混凝土的碳化是介質(zhì)與混凝土相互作用的一種很廣泛的形式，最典型的例子是大氣中的CO2與水泥水化物中的Ca(OH)2發(fā)生化學(xué)應(yīng)而引起碳酸鈣沉析而降低混凝土性能的耐久性。由于碳化降低了混凝土孔隙液體的pH值(碳化后pH值為8～10)，一旦碳化達(dá)到鋼筋表面，這將使混凝土失去對(duì)鋼筋的保護(hù)作用，鋼筋的鈍化保護(hù)膜開(kāi)始被溶解，如有水和空氣存在，混凝土中的鋼筋就開(kāi)始銹蝕。（2）混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的銹蝕鋼筋的銹蝕過(guò)程是一個(gè)電化學(xué)腐蝕過(guò)程，是由鐵與電介質(zhì)溶液接觸形成大量的微腐蝕電池所引起的。當(dāng)電介質(zhì)溶液的pH值小于4時(shí)，腐蝕表現(xiàn)為酸蝕;而pH值為4～10時(shí)，腐蝕即為銹蝕;當(dāng)pH值大于10時(shí)，鋼筋表面開(kāi)始生成一層溶解度很小的氧化保護(hù)膜(鈍化膜)這時(shí)腐蝕的速度就很低了;當(dāng)pH值接近12時(shí)，這層保護(hù)膜變得非常致密穩(wěn)定，使陽(yáng)極反應(yīng)難以進(jìn)行，銹蝕停止?；炷了犷愃嘣谀Y(jié)硬化時(shí)，大量生成得Ca(OH)2以及水泥中含有的硝、鉀、氧化物等能使混凝土中的溶液呈現(xiàn)高堿性。其pH值可達(dá)到12.5～13.5，因此處于混凝土中的鋼筋會(huì)發(fā)生鈍化，如果外包混凝土層不發(fā)生破壞，鋼筋是不會(huì)發(fā)生銹蝕的。氯離子的侵蝕氯鹽不僅通過(guò)對(duì)鋼筋的銹蝕作用而導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的破壞，對(duì)結(jié)構(gòu)混凝土也有一定的破壞作用，如鹽結(jié)晶腐蝕、加速凍融破壞及激發(fā)堿集料反應(yīng)等。在氯離子侵蝕環(huán)境下，結(jié)構(gòu)周圍環(huán)境中氯離子的含量一般較高，對(duì)結(jié)構(gòu)混凝土中的鋼筋易造成嚴(yán)重蝕損傷。氯離子本身雖然并不構(gòu)成腐蝕產(chǎn)物，在腐蝕中也不消耗，但為整個(gè)腐蝕過(guò)程的進(jìn)行起到了加速催化的作用。應(yīng)該注意的是，在混凝土結(jié)構(gòu)中常見(jiàn)的由氯離子所引起的鋼筋腐蝕主要是局部的坑蝕，這主要是由于氯離子一般首先在較小區(qū)域的鋼筋表面破壞鈍化膜，形成小陽(yáng)極，與大部分表面鈍化膜完好的鋼筋區(qū)域———即大陰極問(wèn)形成腐蝕電偶，使坑蝕的發(fā)展加速。由于各種原因（如干燥收縮、溫度應(yīng)力、外荷載、基礎(chǔ)變形等），裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中最常見(jiàn)的缺陷或損傷現(xiàn)象。但因裂縫的成因、狀態(tài)、發(fā)展以及在結(jié)構(gòu)中的位置等的不同，對(duì)結(jié)構(gòu)的危害性也有很大的區(qū)別。嚴(yán)重的裂縫可能危害結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性,對(duì)結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行產(chǎn)生很大影響。另一方面，也有些裂縫，如表面溫度變化或干燥收縮引起的淺裂縫則無(wú)大的影響。此外，根據(jù)大量的觀測(cè)資料，在混凝土結(jié)構(gòu)物中出現(xiàn)的裂縫，大多數(shù)在竣工后1-2年內(nèi)已產(chǎn)生。如果這些裂縫處于穩(wěn)定狀態(tài)，其對(duì)結(jié)構(gòu)的影響程度要小得多。此外，對(duì)于裂縫的修補(bǔ)，如裂縫充填（往裂縫中注入水泥砂漿或者環(huán)氧樹(shù)脂等充填材料，以防內(nèi)部鋼筋銹蝕）和裂縫補(bǔ)強(qiáng)（裂縫表面粘貼鋼板等）都需要在明確裂縫的狀態(tài)、成因的基礎(chǔ)上才能合理、有效地進(jìn)行。因此，為了確定裂縫的狀態(tài)、發(fā)展和成因，以及合理評(píng)價(jià)裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)物的影響，選擇適當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)方案和時(shí)機(jī)，掌握其深度與其長(zhǎng)度、寬度都是非常重要的。所不同的是，裂縫的深度測(cè)試較之長(zhǎng)度和寬度測(cè)試要困難得多，通常需要采用鉆孔取樣的方法加以直接測(cè)試。但是，鉆孔取樣的方法除費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)結(jié)構(gòu)也有一定的損害以外，對(duì)深裂縫由于取樣困難往往難以測(cè)試。同時(shí)，對(duì)于裂縫的發(fā)展也難以監(jiān)測(cè)，因此，采用合理的無(wú)損檢測(cè)方法是非常必要的。遠(yuǎn)距離橋梁裂縫觀測(cè)儀HYLF-4A遠(yuǎn)距離裂縫測(cè)寬儀廣泛用于公路鐵路橋梁、隧道、大壩、高處建筑物、混凝土構(gòu)件、金屬設(shè)備等各種裂縫的遠(yuǎn)距離非接觸觀測(cè)測(cè)量，也可用于電力部門高清巡視，現(xiàn)場(chǎng)可測(cè)出數(shù)據(jù)，對(duì)裂縫進(jìn)行拍照，自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告。主要技術(shù)參數(shù)1.有效觀測(cè)距離：5-200米2.檢測(cè)距離：5-100米3.檢測(cè)精度：優(yōu)于0.02mm4.分辨率：0.01mm5.鏡頭焦距：650mm～2600mm6.有效像素：大于1800萬(wàn)7.測(cè)距精度：±1mm8.角度補(bǔ)償精度：2"9.正常長(zhǎng)度：約650mm10.伸展長(zhǎng)度：約780mm11.操作軟件：hydcrack4.0A專用軟件系統(tǒng)12.工作溫度：-20℃-70℃13.工作濕度：≤80%14.存儲(chǔ)容量：4G存儲(chǔ)器（可擴(kuò)展）15.產(chǎn)品尺寸：71cm