下载文档原格式
桥梁砼裂缝的分类及控制措施摘要：本文论述了桥梁砼裂缝的分类及控制措施，结合自己的施工经验从设计方面、选材和配合比设计方面、控制温度防止裂缝的措施、砼的早期养护等方面提出比较可行的控制措施。
关键词：桥梁混凝土裂缝分类控制措施一、桥梁裂缝的分类：按裂缝的方向、形状分类有水平裂缝、垂直裂缝、横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝以及放射状裂缝等；按裂缝深度分类有贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种；按成因分类主要有塑性裂缝、干缩裂缝、温度裂缝及不均匀沉降裂缝。
1.1塑性收缩裂缝塑性裂缝多在新浇注的砼构件暴露于空气中的，上表面出现，塑性收缩是指砼在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。
塑性收缩裂缝一般在千热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态，较短的裂缝一般长20～30cm，较长的裂缝可达2～3m，宽1～5mm。
塑性裂缝产生的主要原因为：砼在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者砼刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，砼表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使砼体积急剧收缩，而此时砼的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。
影响砼塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、砼的凝结时间，环境温度、风速、相对湿度等。
1.2沉降收缩裂缝沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致，或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使砼结构产生裂缝。
此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，裂缝呈梭形，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈30～45度角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。
裂缝宽度宽度0.3～0.4mm，受温度变化的影响较小。
地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。
二、桥梁裂缝的控制措施2、1设计方面1、在桥梁设计中应处理好构件中“抗”与“放”的关系。
桥梁工程混凝土裂缝的种类及特征一、混凝土裂缝的种类及特征产生混凝土裂缝的原因是多方面的，桥梁结构及构件所发生的裂缝也是形态各异的（后面将专题说明），但就一些具体裂缝而言，总有主导原因，一些裂缝，具有其独特特征。
为便于分析、鉴别工程中发生的裂缝，我们可以根据裂缝产生的原因，将常见裂缝归纳为沉缩裂缝，干缩裂缝，化学作用裂缝，应力裂缝和施工因素裂缝六大类。
混凝土硬结前，易产生的塑性沉降裂缝和塑性收缩裂缝。
可统称为沉缩裂缝；混凝土硬结后。
易产生塑性干缩裂缝（龟裂）和长期干缩裂缝，可统称为干缩裂缝；还易产生温度裂缝和化学作用裂缝；在混凝土硬结前后都可能产生的有应力裂缝和施工处理不当等因素的裂缝，可统称为结构性的裂缝。
二、混凝土裂缝的防治（一）沉缩裂缝1．现象：混凝土浇注后1～3h内，随泌水而沉降或随混凝土甥性收缩产生的裂缝。
沉降裂缝顺梁、板上表面主筋的方向开裂，裂缝最深达钢筋表面。
塑性收缩裂缝在钢筋以上产生不规则斜裂缝。
2．危害：减小钢筋的混凝土保护层厚度，加速了钢筋的锈蚀。
3．原因分析：钢筋正上方与其周围发生不同的收缩下沉产生沉降裂缝，随混凝土原材料及配比不同，浇注高度及浇注速度不同而不同，浇注高越大，速度越快，沉陷越大；塑性收缩裂缝是混凝土由塑性变固体性化学反应所引起，水泥用量越大，水灰比越高，所产生的塑性收缩就越大。
4．预防措施：（1）严格控制混凝土水灰比和加水量，不要采用过大的单方水泥用量。
（2）掺人减水剂和适量粉煤灰，以便减少沉降量和塑性收缩。
（3）在混凝土浇注1～2h后，对混凝土进行二次振捣，表面拍打、振密。
箱梁及T梁应浇到翼板根部时停一段时间，待粱身混凝土泌水沉降完成后，再继续浇注翼板这层混凝土。
5．治理方法：出现沉缩裂缝立即抹平压实。
（二）塑性干燥及收缩裂缝（龟裂）1．现象：混凝土浇注后约4h，裂缝出现在结构或构件表面，形状很不规则，长短不一。
互不连贯，俗称为龟裂。
2．危害：浅层龟裂影响混凝土面的美观；深层龟裂减小钢筋的混凝土保护层厚，使钢筋易过早锈蚀。
8.2.5 裂缝宽度验算及减小裂缝宽度的主要措施对裂缝宽度的限制，应从保证结构耐久性，钢筋不被锈蚀及过宽的裂缝影响结构外观，引起人们心理上的不安两个因素来考虑。
《混凝土结构设计规范》（GB50010）规定，钢筋混凝土构件在荷载的标准组合下，并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度，应符合下式规定：（8-20）式中w max——按荷载的标准组合并考虑长期作用影响计算的构件最大裂缝宽度，按式；w lim——裂缝宽度限值，根据构件所处的环境类别（表8-1）不同，裂缝宽度限值取表8-2中的值。
表8-1 混凝土结构的使用环境类别表8-2 混凝土结构构件的最大裂缝宽度限值w lim (mm)《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023）规定，钢筋混凝土构件在正常使用极限状态下的裂缝宽度，应按作用短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算，且不得超过以下规定的限值：一般环境0.20mm有气态、液态或固态侵蚀物质环境0.10mm这里，一般环境系指寒冷和严寒、无侵蚀物质影响的地面和水下及与土直接接触的环境；有气态、液态或固态侵蚀物质环境系指包括海水、使用除冰盐在内及工业污染的环境。
从影响裂缝宽度的主要因素以及两本规范的裂缝宽度计算公式中我们发现，当设计计算发现裂缝宽度超限，或要求减小裂缝宽度时，选择较细直径的钢筋及变形钢筋是最为经济的措施。
因为同样面积的钢筋，直径小则其周长与面积比就大，这就增大了钢筋与混凝土间的粘结力，采用变形钢筋亦是这个道理。
粘结力大，可使裂缝间距缩短，裂缝即多而密，裂缝间距内钢筋与混凝土之间的变形差就小，裂缝宽度减小。
但是，当采用上述措施仍不能满足要求时，亦可增大钢筋截面面积，从而增大截面的配筋率，减小钢筋的工作应力，减小平均裂缝间距；当然，有时也可采取改变截面形式及尺寸或提高混凝土强度等级等办法。
8.2.6 小结两本规范的裂缝宽度计算公式相差较大（见表8-3）。
从理论基础上看，《混凝土结构设计规范》（GB50010）采用一般裂缝理论，然后通过试验数据统计回归的方法确定其中的系数；《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023）公式则纯粹是建立在试验统计分析基础上的。
桥梁评定中允许最大裂缝宽度
在桥梁评定中，允许的最大裂缝宽度通常取决于桥梁的设计要求和使用情况。
一般来说，裂缝宽度应控制在一定范围内，以确保桥梁结构的强度和稳定性，并保证桥梁的正常使用和寿命。
对于新建桥梁，通常以设计标准为准，一般裂缝宽度在0.2-
0.3mm范围内。
对于存在一定年限的老桥梁，裂缝宽度的允
许值可能会更大，常见的范围是0.3-0.5mm。
需要注意的是，裂缝宽度的允许值并非一成不变，而是需要随着桥梁的使用和维护情况进行监测和评估，如果裂缝宽度超出了允许范围，需要采取相应的修复和加固措施，以确保桥梁的安全性和稳定性。
8.2.5 裂缝宽度验算及减小裂缝宽度的主要措施对裂缝宽度的限制，应从保证结构耐久性，钢筋不被锈蚀及过宽的裂缝影响结构外观，引起人们心理上的不安两个因素来考虑。
《混凝土结构设计规范》（GB50010）规定，钢筋混凝土构件在荷载的标准组合下，并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度，应符合下式规定：（8-20）式中w max——按荷载的标准组合并考虑长期作用影响计算的构件最大裂缝宽度，按式；w lim——裂缝宽度限值，根据构件所处的环境类别（表8-1）不同，裂缝宽度限值取表8-2中的值。
表8-1 混凝土结构的使用环境类别环境类别说明一室内正常环境；无侵蚀性介质、无高温高湿影响、不与土壤直接接触的环境a室内潮湿环境、露天环境及与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境二b严寒和寒冷地区的露天环境及与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境三使用除冰盐的环境、严寒及寒冷地区冬季的水位变动环境、滨海室外环境四海水环境（海水潮汐区、浪溅区、海面大气区、海水水下区）表8-2 混凝土结构构件的最大裂缝宽度限值w lim (mm)《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023）规定，钢筋混凝土构件在正常使用极限状态下的裂缝宽度，应按作用短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算，且不得超过以下规定的限值：一般环境0.20mm有气态、液态或固态侵蚀物质环境0.10mm这里，一般环境系指寒冷和严寒、无侵蚀物质影响的地面和水下及与土直接接触的环境；有气态、液态或固态侵蚀物质环境系指包括海水、使用除冰盐在内及工业污染的环境。
从影响裂缝宽度的主要因素以及两本规范的裂缝宽度计算公式中我们发现，当设计计算发现裂缝宽度超限，或要求减小裂缝宽度时，选择较细直径的钢筋及变形钢筋是最为经济的措施。
因为同样面积的钢筋，直径小则其周长与面积比就大，这就增大了钢筋与混凝土间的粘结力，采用变形钢筋亦是这个道理。
粘结力大，可使裂缝间距缩短，裂缝即多而密，裂缝间距内钢筋与混凝土之间的变形差就小，裂缝宽度减小。
桥梁常见裂缝原因剖析及监测方法1 桥梁常见裂缝及原因剖析桥梁开裂是由多方面的因素造成的，它们既有因设计失误而造成的结构开裂，也有在施工期因施工工艺与管理失误而造成的开裂，如是在运行期间产生裂缝则大多数是因为各种荷载作用而造成的。
下面笔者对现今常见的普通钢筋桥梁、预应力桥梁和墩台几种裂缝及其原因作一分析。
1.1 普通桥梁和墩台常见的裂缝(1)网状裂纹网状裂纹的特点是裂纹多属表面龟裂，无固定规律，其深度不触及钢筋，一般裂纹的宽度很小，在0.01mm～0.05mm左右，当宽度达到0.05mm时，肉眼即可发现，网状裂纹的形成原因系混凝土内外收缩不均匀所致。
(2)下缘受拉区的细短裂纹这类裂纹在跨中分布较密，到梁两端逐渐减少，缝间距大约在0.1m～0.2m。
它的特点是裂纹与主筋垂直，由下翼缘向上发展至下梗肋止，宽度较细，一般在0.01mm～0.03mm之间。
跨度在10m以下的梁，裂纹多在0.03mm以下，一般在动载作用下变化不大，经过较长时间的运营后日趋稳定。
这种裂缝在我国早期按标准图设计的普通钢筋混凝土梁中较常见，一般是由于梁受力产生挠曲形成。
(3)腹板上竖向裂缝它是桥梁运行期间最常见最严重的一种病害，其特点是，梁的跨度越大，裂缝越宽越长。
当跨度为12m～20m时变截面梁的裂缝普遍存在于腹板较薄的部位，在梁的半高附近裂缝以下的等截面较宽，中间宽、上下窄；跨度在12m梁中裂纹较少，一般分布在跨间1/4跨长范围内，最宽在主筋以上部位附近；裂缝宽度一般为0.2mm，最大为0.6mm ，间距无一定规律；在T型梁中一般以外梗外侧为多，当外梗外侧裂缝宽度超过0.2mm～0.3mm时，其内侧均有相应裂纹，裂纹在混凝土灌注后两三个月陆续发生，经荷载作用裂纹发展，数量增多，又随梁的使用时间的增长而逐渐停止发展。
形成原因是：混凝土收缩和外力作用的综合产物，混凝收缩为主。
(4)腹板斜裂缝这是钢筋混凝土梁中最多的一种裂缝，各种跨度均有发生，跨度在12mm以下的裂缝较少，其倾斜角也较小，跨度为12mm～20mm的梁其裂缝分布在距支点1m至1/4跨度处，最宽为0.4mm，一般在0.2mm～0.3mm 之间，裂缝走向与水平轴成450～600；变截面梁的斜裂缝在梁的半高线附近宽度最大，向两端发展；等截面梁的斜裂缝在主筋附近宽度最大，外梗斜裂缝比内梗为多，宽度超过0.2mm时一般两侧多形成对称开裂，裂缝间距为0.5～1.0m，裂缝可由几条至几十条不等，斜裂为缝在梁的每个侧面的分布规律与剪力分布相符（见图1）。
桥梁检测裂缝宽度 0.25
桥梁裂缝宽度的检测是桥梁健康状况评估的重要部分。
根据《在用公路桥梁现场检测技术规程》（JTG/T 5214—2022），钢筋混凝土梁的主筋附近竖向裂缝和腹板斜向裂缝允许的最大裂缝宽度均为0.25mm。
裂缝的宽度和深度是评估其危害程度的重要指标。
例如，微裂缝的宽度小于0.1mm，主要由混凝土收缩引起；细裂缝的宽度在0.1mm-0.3mm之间，通常是由混凝土的干缩或受力引起；而中裂缝的宽度在0.3mm-1.0mm之间，通常由于混凝土受力引起。
对于桥梁裂缝的检测，除了传统的人工巡检方法，还可以采用先进的技术手段，如无人机配合图像数据获取模块、裂缝检测模块等进行自动化检测。
此外，还有一种简单的方法来检测裂缝宽度是否增大：将中部画有V形槽的细条玻璃，用胶凝材料垂直于裂缝粘贴，只要裂缝有发展，玻璃就会断裂。
总之，对于桥梁裂缝的检测和评估，需要综合多种方法和标准，确保桥梁的安全和稳定。
8.2.5 裂缝宽度验算及减小裂缝宽度的主要措施对裂缝宽度的限制，应从保证结构耐久性，钢筋不被锈蚀及过宽的裂缝影响结构外观，引起人们心理上的不安两个因素来考虑。
《混凝土结构设计规范》（GB50010）规定，钢筋混凝土构件在荷载的标准组合下，并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度，应符合下式规定：（8-20）式中w max——按荷载的标准组合并考虑长期作用影响计算的构件最大裂缝宽度，按式；w lim——裂缝宽度限值，根据构件所处的环境类别（表8-1）不同，裂缝宽度限值取表8-2中的值。
表8-1 混凝土结构的使用环境类别环境类别说明一室内正常环境；无侵蚀性介质、无高温高湿影响、不与土壤直接接触的环境a室内潮湿环境、露天环境及与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境二b严寒和寒冷地区的露天环境及与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境三使用除冰盐的环境、严寒及寒冷地区冬季的水位变动环境、滨海室外环境四海水环境（海水潮汐区、浪溅区、海面大气区、海水水下区）表8-2 混凝土结构构件的最大裂缝宽度限值w lim (mm)《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023）规定，钢筋混凝土构件在正常使用极限状态下的裂缝宽度，应按作用短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算，且不得超过以下规定的限值：一般环境0.20mm有气态、液态或固态侵蚀物质环境0.10mm这里，一般环境系指寒冷和严寒、无侵蚀物质影响的地面和水下及与土直接接触的环境；有气态、液态或固态侵蚀物质环境系指包括海水、使用除冰盐在内及工业污染的环境。
从影响裂缝宽度的主要因素以及两本规范的裂缝宽度计算公式中我们发现，当设计计算发现裂缝宽度超限，或要求减小裂缝宽度时，选择较细直径的钢筋及变形钢筋是最为经济的措施。
因为同样面积的钢筋，直径小则其周长与面积比就大，这就增大了钢筋与混凝土间的粘结力，采用变形钢筋亦是这个道理。
粘结力大，可使裂缝间距缩短，裂缝即多而密，裂缝间距内钢筋与混凝土之间的变形差就小，裂缝宽度减小。
桥面板裂缝处理混凝土桥梁出现裂缝后会严重影响结构的安全、适用和耐久性能。
裂缝不但影响美观，而且会造成潮气入侵、钢筋锈蚀，影响结构的使用年限，并导致构件刚度降低，变形增加，甚至会影响结构的安全，造成破坏。
因此，桥梁结构的裂缝应该严格控制，对于正常荷载作用、正常使用条件下混凝土构件的裂缝宽度，《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）规定钢筋混凝土构件在I、II类环境下的裂缝宽度不超过0.20mm，Ⅲ、Ⅳ类环境不超过0.15mm；采用钢绞线的预应力混凝土构件在I、II类环境下的裂缝宽度不超过0.10mm，Ⅲ、Ⅳ类环境下则不允许出现裂缝。
而对于非荷载作用下产生的非正常裂缝，除了少量细微的表面裂缝外，一般不允许大量出现和不稳定发展。
早期出现的细微裂缝，即便不是由于受力引起的，也往往也会提早或加速结构的开裂和破坏。
所以针对桥梁结构的裂缝，一旦出现就必须要认真对待，妥善处理。
一、裂缝的成因分析混凝土的裂缝主要分为两类，一类是由于荷载引起的在正常使用过程中出现的正常裂缝，或称为工作裂缝或荷载裂缝；再一类就是由于浇筑施工养护等环节的影响、材料的质量因素或者混凝土构件自身内的应力等等引起的非正常裂缝。
1. 荷载作用下产生的裂缝在荷载作用下，混凝土构件往往产生比较明显的弯曲裂缝、剪切裂缝、断开裂缝等形式的裂缝。
这些裂缝的出现和发展是与构件的受力、变形相对应的。
2. 收缩裂缝混凝土凝固时，由于水泥水化产物的体积比反应前物质的总体积要小，因而产生收缩，称为化学收缩或凝缩；混凝土在硬化过程中随着水分的逐渐蒸发，体积逐渐减小，称为干缩，化学收缩与干缩合称为收缩。
混凝土的干燥过程是由表面逐渐扩展到内部的，在混凝土内部呈现含水梯度，因此产生表面收缩大，内部收缩小的不均匀收缩，导致表面混凝土承受拉力，内部混凝土承受压力。
当表面混凝土所受的拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。
3. 温度裂缝混凝土受水泥水化放热、阳光照射、大气及周围温度、电弧焊接等因素影响，而出现冷热变化时，将发生收缩和膨胀，产生温度应力，温度应力超过混凝土强度时，即产生裂缝，称为温度裂缝。
混凝土桥梁裂缝修复技术规程一、前言混凝土桥梁在使用过程中，由于多种原因，难免会出现各种各样的裂缝，如果不及时进行修复，会影响桥梁的安全性能和使用寿命。
因此，本文将介绍混凝土桥梁裂缝修复技术规程，以指导工程师正确地进行裂缝修复工作，保障桥梁的安全和可靠性。
二、裂缝类型及成因1. 裂缝类型(1) 微裂缝：宽度小于0.1mm，难以肉眼观察。
(2) 细裂缝：宽度在0.1mm～0.5mm之间。
(3) 中裂缝：宽度在0.5mm～2.5mm之间。
(4) 大裂缝：宽度大于2.5mm，较容易观察到。
2. 裂缝成因(1) 温度变化：由于混凝土的线膨胀系数和钢筋的线膨胀系数不同，当温度发生变化时，混凝土和钢筋会产生挤压，从而引起裂缝。
(2) 荷载变化：桥梁在使用过程中，荷载的变化也会导致混凝土产生应力，从而引起裂缝。
(3) 力学性质：混凝土的强度、韧性、粘结性等力学性质不足，也会导致裂缝的出现。
三、裂缝修复方法1. 硅酸盐灌浆法(1) 硅酸盐灌浆材料的配制：将硅酸盐灌浆材料按照规定的比例配制好。
(2) 硅酸盐灌浆的施工：在裂缝两侧用钻孔机钻孔，然后用高压水清洗孔洞，最后将硅酸盐灌浆材料灌入孔洞，填满整个裂缝。
(3) 硅酸盐灌浆的固化：硅酸盐灌浆材料在固化过程中会产生膨胀，从而填满整个裂缝，增强了混凝土的密实度和强度。
2. 粘结钢板法(1) 钢板的选择：根据裂缝的宽度和深度选择相应厚度的钢板。
(2) 钢板的处理：将钢板表面进行除锈处理，然后涂上防腐漆。
(3) 钢板的粘贴：将钢板粘贴在裂缝两侧的混凝土表面上，用螺栓将其固定住。
(4) 粘贴后的处理：将钢板表面进行喷漆处理，使其与周围混凝土表面颜色一致。
3. 浇筑新混凝土法(1) 混凝土的配制：按照标准配方配制好混凝土。
(2) 浇筑新混凝土：将混凝土浇筑到裂缝处，填满整个裂缝。
(3) 新混凝土的养护：新混凝土在浇筑后需要进行养护，以保证其强度和密实度。
四、裂缝修复注意事项1. 施工前需要对裂缝进行细致的勘测，确定裂缝的类型、宽度、深度和长度等参数。
混凝土裂缝宽度标准检测一、前言混凝土结构在使用过程中经历了多次的荷载作用，可能会产生裂缝，裂缝的宽度是评价混凝土结构安全性的重要指标之一。
因此，混凝土裂缝宽度的标准检测非常重要。
二、混凝土裂缝的分类混凝土裂缝可分为以下几类：1. 断裂裂缝：由于混凝土的强度不足而导致混凝土断裂。
2. 疲劳裂缝：由于荷载反复作用，混凝土结构逐渐疲劳，形成的裂缝。
3. 收缩裂缝：由于混凝土内部水分的蒸发或渗透而引起的收缩所致的裂缝。
4. 温度裂缝：由于混凝土受热膨胀或受冷收缩等温度变化引起的裂缝。
5. 变形裂缝：由于混凝土结构变形所致的裂缝。
三、混凝土裂缝宽度的标准混凝土裂缝宽度的标准通常根据不同的用途和结构要求而有所不同。
以下是一些常见的混凝土裂缝宽度标准：1. 地面混凝土裂缝标准地面混凝土的裂缝宽度标准通常根据混凝土结构的不同用途而有所不同，常见的标准如下：（1）一般民用建筑地面混凝土的裂缝宽度不应大于0.2mm。
（2）工业和商业建筑地面混凝土的裂缝宽度不应大于0.3mm。
（3）空军和军事基地地面混凝土的裂缝宽度不应大于0.1mm。
2. 墙面混凝土裂缝标准墙面混凝土的裂缝宽度标准通常根据混凝土墙面的不同结构和用途而有所不同，常见的标准如下：（1）普通建筑墙面混凝土的裂缝宽度不应大于0.3mm。
（2）高层建筑墙面混凝土的裂缝宽度不应大于0.2mm。
（3）工业和商业建筑墙面混凝土的裂缝宽度不应大于0.4mm。
3. 桥梁混凝土裂缝标准桥梁混凝土的裂缝宽度标准通常根据桥梁结构的不同类型和用途而有所不同，常见的标准如下：（1）普通公路桥梁混凝土的裂缝宽度不应大于0.3mm。
（2）高速公路桥梁混凝土的裂缝宽度不应大于0.2mm。
4. 地下水利工程混凝土裂缝标准地下水利工程混凝土的裂缝宽度标准通常根据工程的不同类型和用途而有所不同，常见的标准如下：（1）地下水库混凝土的裂缝宽度不应大于0.1mm。
（2）地下隧道混凝土的裂缝宽度不应大于0.2mm。
桥梁混凝土裂缝分析(一)摘要：从常见裂缝特性、成因着手，旨在找出各种裂缝的防治措施，并提出简单的裂缝修补方法。
以方便工程技术人员能够对症下药，尽量避免危害较大的裂缝在工程中出现。
在桥梁建造和使用过程中，混凝土裂缝经常出现。
混凝土的裂缝是由于混凝土内部应力和外部荷载作用，以及温度变化等因素作用下形成的。
一般正常大气条件下，荷载组合I作用下宽度小于0．2mm的裂缝，荷载组合Ⅱ，Ⅲ作用下宽度小于0．25mm．的裂缝以及处于严重暴露情况下，宽度小于0．1mm的裂缝都属于正常的工作裂缝。
超出以上范围的裂缝属于非正常裂缝，终究会影响结构物的耐久性。
并且有些裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下，不断扩展，不但会影响混凝土表面的美观、减小钢筋的混凝土保护层厚度，而且易引发混凝土面层剥落，加速钢筋的锈蚀，降低混凝土的抗冻性及耐久性，严重时甚至发生垮塌事故，所以必须加以控制。
混凝土裂缝的成因复杂而繁多，有时甚至多种因素相互影响。
但就一些具体裂缝而言，总有主导原因。
为了便于分析、鉴别工程中发生的裂缝。
根据裂缝产生的原因，常见裂缝可分为荷载引起的裂缝、地基基础变形引起的裂缝、冻胀引起的裂缝、钢筋锈蚀引起的裂缝、收缩引起的裂缝、温度变化引起的裂缝、施工引起的裂缝等七大类。
1混凝土裂缝特性及产生的原因1．1荷载引起的裂缝混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称为荷载裂缝，归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝。
直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。
产生原因有：1)对结构进行计算时，计算模型不合理，结构受力假设与实际受力不符，荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误，结构安全系数不够；结构设计未考虑施工的可行性，设计截面不足；钢筋设计偏少或布置错误，结构刚度不够等⋯。
2)施工时不加限制地堆放施工机具、材料；不了解预制结构受力特点，随意翻身、起吊、运输、安装；不按设计图施工、擅自更改结构施工顺序、改变结构受力模式；未对结构作疲劳强度验算等。
表5-5桥梁结构裂缝限值
在设计和评估桥梁结构时，裂缝是一个重要的考虑因素。
以下是表5-5中常用的桥梁结构裂缝限值的示例：
1. 伸缩缝宽度：伸缩缝是用于允许桥梁在温度变化和结构变形时发生相对移动的缝隙。
伸缩缝的宽度应根据桥梁类型和材料而定，通常在20毫米至50毫米之间。
2. 桥面板裂缝宽度：桥面板是横跨桥墩和桥梁梁的部分，裂缝宽度应根据材料性质和结构设计要求而定。
通常裂缝宽度应小于0.3毫米。
3. 桥梁梁裂缝宽度：梁裂缝是指梁的深度方向上的裂缝，宽度应根据梁的材料和跨度而定。
通常裂缝宽度应小于0.3毫米。
4. 桥墩裂缝宽度：桥墩是支撑桥梁梁和桥面板的结构，裂缝宽度应根据桥墩材料和设计要求而定。
通常裂缝宽度应小于0.3毫米。
需要注意的是，以上裂缝限值仅为示例，实际的限值会因桥梁类型、材料性质、设计要求等因素而有所不同。
在设计和评估桥梁结构时，应遵循适用的国家和地区的规范和标准。
城市桥梁钢筋混凝土梁裂缝宽度限值下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!城市桥梁钢筋混凝土梁裂缝宽度限值1. 引言城市桥梁是城市交通的重要组成部分，而钢筋混凝土梁则是桥梁结构的核心部件之一。
桥梁裂纹允许宽度概述说明以及解释1. 引言1.1 概述桥梁作为重要的交通基础设施，承载着人们日常生活和经济发展的重要任务。
然而，长期以来，桥梁裂纹问题一直困扰着工程师和研究者们。
桥梁裂纹是指桥梁结构中出现的细小开裂现象，其对于桥梁结构的安全性产生了不可忽视的影响。
1.2 文章结构本文将就“桥梁裂纹允许宽度”这一主题进行详细探讨。
首先，我们将介绍桥梁裂纹允许宽度的基本概念，并解释导致裂纹形成的原因。
接着，将对桥梁裂纹对桥梁结构安全性的影响进行分析。
然后，我们将解释国内外相关标准和规定，并通过比较分析不同类型桥梁对裂纹允许宽度要求的差异。
最后，我们将综述预防和修复裂纹的措施与方法，并提出建议以促进定期检测及维护方案。
文章最后将总结桥梁裂纹问题的重要性，并展望未来对于桥梁裂纹允许宽度标准的研究和建立更严格标准的必要性。
1.3 目的本文的目的在于对桥梁裂纹允许宽度进行全面的概述和解释，探讨其与桥梁结构安全性之间的关系，并解读国内外相关标准及规定，为工程师和决策者提供有益的指导意见。
通过深入分析和综述不同类型桥梁对裂纹防治和维修方法，旨在为解决和预防桥梁裂纹问题提供有效方案。
同时，本文还将强调建立更严格的桥梁裂纹允许宽度标准对于保障桥梁结构安全性的重要性。
2. 正文：2.1 桥梁裂纹允许宽度的基本概念桥梁裂纹允许宽度指的是在桥梁结构设计中，对于裂缝出现的宽度限制。
由于各种因素（如材料特性、荷载等）的影响，桥梁可能会发生裂缝，而合理控制这些裂纹的宽度是确保桥梁结构安全运行的重要因素之一。
2.2 桥梁裂纹形成的原因解释桥梁结构受到各种荷载作用和环境影响，例如温度变化、振动、施工质量等都可能导致桥梁产生裂纹。
此外，材料的疲劳性和老化也是不可忽视的原因。
这些因素共同作用，使得桥梁结构受力过大或超出承载能力时产生裂缝。
2.3 桥梁裂纹对桥梁结构安全性的影响分析桥梁裂纹对桥梁结构安全性有着直接而重要的影响。
首先，未经控制和修复的大幅度裂纹可能导致桥梁结构的部分或完全破坏，从而危及行车和人员安全。
钢筋混凝土构件裂缝宽度等级的评定表5.2.4-1预应力混凝土构件裂缝宽度等级的评定表5.2.4-2预应力混凝土构件裂缝宽度等级的评定表5.2.4-2桥梁裂缝产生原因浅析（麦盖提公路段徐宁）近年来，交通基础建设得到迅猛发展，在桥梁建造和使用过程中，有关因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的报道屡见不鲜。
混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”，经常困扰着桥梁工程技术人员。
如果采取一定的设计和施工措施，很多裂缝是可以克服和控制的。
通过这几年管理桥涵养护工作实际，本人从进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识，尽量避免出现危害较大的裂缝，谈一些自己的粗略的看法。
实际上，混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。
混凝土桥梁裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种：一、荷载引起的裂缝混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。
直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。
裂缝产生的原因有：1、设计计算阶段，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理；结构受力假设与实际受力不符；荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结构安全系数不够。
结构设计时不考虑施工的可能性；设计断面不足；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造处理不当；设计图纸交代不清等。
2、施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；不了解预制结构结构受力特点，随意翻身、起吊、运输、安装；不按设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式；不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
3、使用阶段，超出设计载荷的重型车辆过桥；受车辆、船舶的接触、撞击；发生大风、大雪、地震、爆炸等。
次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。
裂缝产生的原因有：1、在设计外荷载作用下，由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑，从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。
例如两铰拱桥拱脚设计时常采用布置“X”形钢筋、同时削减该处断面尺寸的办法设计铰，理论计算该处不会存在弯矩，但实际该铰仍然能够抗弯，以至出现裂缝而导致钢筋锈蚀。
2、桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等，在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算，一般根据经验设置受力钢筋。
研究表明，受力构件挖孔后，力流将产生绕射现象，在孔洞附近密集，产生巨大的应力集中。
在长跨预应力连续梁中，经常在跨内根据截面内力需要截断钢束，设置锚头，而在锚固断面附近经常可以看到裂缝。
因此，若处理不当，在这些结构的转角处或构件形状突变处、受力钢筋截断处容易出现裂缝。
实际工程中，次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因。
次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切性质。
次应力裂缝也是由荷载引起，仅是按常规一般不计算，但随着现代计算手段的不断完善，次应力裂缝也是可以做到合理验算的。
例如现在对预应力、徐变等产生的二次应力，不少平面杆系有限元程序均可正确计算，但在40年前却比较困难。
在设计上，应注意避免结构突变（或断面突变），当不能回避时，应做局部处理，如转角处做圆角，突变处做成渐变过渡，同时加强构造配筋，转角处增配斜向钢筋，对于较大孔洞有条件时可在周边设置护边角钢。
荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点。
这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。
但必须指出，如果受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝，往往是结构达到承载力极限的标志，是结构破坏的前兆，其原因往往是截面尺寸偏小。
根据结构不同受力方式，产生的裂缝特征如下：1、中心受拉。
裂缝贯穿构件横截面，间距大体相等，且垂直于受力方向。
采用螺纹钢筋时，裂缝之间出现位于钢筋附近的次裂缝。
2、中心受压。
沿构件出现平行于受力方向的短而密的平行裂缝。
3、受弯。
弯矩最大截面附近从受拉区边沿开始出现与受拉方向垂直的裂缝，并逐渐向中和轴方向发展。
采用螺纹钢筋时，裂缝间可见较短的次裂缝。
当结构配筋较少时，裂缝少而宽，结构可能发生脆性破坏。
4、大偏心受压。
大偏心受压和受拉区配筋较少的小偏心受压构件，类似于受弯构件。
5、小偏心受压。
小偏心受压和受拉区配筋较多的大偏心受压构件，类似于中心受压构件。
6、受剪。
当箍筋太密时发生斜压破坏，沿梁端腹部出现大于45°方向的斜裂缝；当箍筋适当时发生剪压破坏，沿梁端中下部出现约45°方向相互平行的斜裂缝。
7、受扭。
构件一侧腹部先出现多条约45°方向斜裂缝，并向相邻面以螺旋方向展开。
8、受冲切。
沿柱头板内四侧发生约45°方向斜面拉裂，形成冲切面。
9、局部受压。
在局部受压区出现与压力方向大致平行的多条短裂缝。
二、温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或结构内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。
在某些大跨径桥梁中，温度应力可以达到甚至超出活载应力。
温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。
引起温度变化主要因素有：1、年温差。
一年中四季温度不断变化，但变化相对缓慢，对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移，一般可通过桥面伸缩缝、支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调，只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂缝。
2、日照。
桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳曝晒后，温度明显高于其它部位，温度梯度呈非线形分布。
由于受到自身约束作用，导致局部拉应力较大，出现裂缝。
日照和下述骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。
3、骤然降温。
突降大雨、冷空气侵袭、日落等可导致结构外表面温度突然下降，但因内部温度变化相对较慢而产生温度梯度。
日照和骤然降温内力计算时可采用设计规范或参考实桥资料进行，混凝土弹性模量不考虑折减。
4、水化热。
出现在施工过程中，大体积混凝土（厚度超过2.0米）浇筑之后由于水泥水化放热，致使内部温度很高，内外温差太大，致使表面出现裂缝。
施工中应根据实际情况，尽量选择水化热低的水泥品种，限制水泥单位用量，减少骨料入模温度，降低内外温差，并缓慢降温，必要时可采用循环冷却系统进行内部散热，或采用薄层连续浇筑以加快散热。
三、收缩引起的裂缝在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。
在混凝土收缩种类中，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。
塑性收缩。
发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5小时左右，此时水泥水化反应激烈，分子链逐渐形成，出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，因此时混凝土尚未硬化，称为塑性收缩。
塑性收缩所产生量级很大，可达1%左右。
在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡，便形成沿钢筋方向的裂缝。
在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处，因硬化前沉实不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。
为减小混凝土塑性收缩，施工时应控制水灰比，避免过长时间的搅拌，下料不宜太快，振捣要密实，竖向变截面处宜分层浇筑。
缩水收缩（干缩）。
混凝土结硬以后，随着表层水分逐步蒸发，湿度逐步降低，混凝土体积减小，称为缩水收缩（干缩）。
因混凝土表层水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩，表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。
混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩。
如配筋率较大的构件（超过3%），钢筋对混凝土收缩的约束比较明显，混凝土表面容易出现龟裂裂纹。
自生收缩。
自生收缩是混凝土在硬化过程中，水泥与水发生水化反应，这种收缩与外界湿度无关，且可以是正的（即收缩，如普通硅酸盐水泥混凝土），也可以是负的（即膨胀，如矿渣水泥混凝土与粉煤灰水泥混凝土）。
炭化收缩。
大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形。
炭化收缩只有在湿度50%左右才能发生，且随二氧化碳的浓度的增加而加快。
炭化收缩一般不做计算。
混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝，裂缝宽度较细，且纵横交错，成龟裂状，形状没有任何规律。
通过实际观察查阅资料，影响混凝土收缩裂缝的主要因素有：1、水泥品种、标号及用量。
矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥混凝土收缩性较高，普通水泥混凝土收缩性较低。
另外水泥标号越低、单位体积用量越大、磨细度越大，则混凝土收缩越大，且发生收缩时间越长。
2、水灰比。
用水量越大，水灰比越高，混凝土收缩越大。
3、外掺剂。
外掺剂保水性越好，则混凝土收缩越小。
4、养护方法。
良好的养护可加速混凝土的水化反应，获得较高的混凝土强度。
养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长，则混凝土收缩越小。
蒸汽养护方式比自然养护方式混凝土收缩要小。
5、外界环境。
大气中湿度小、空气干燥、温度高、风速大，则混凝土水分蒸发快，混凝土收缩越快。
6、振捣方式及时间。
机械振捣方式比手工捣固方式混凝土收缩性要小。
振捣时间应根据机械性能决定，一般以5~15s/次为宜。
时间太短，振捣不密实，形成混凝土强度不足或不均匀；时间太长，造成分层，粗骨料沉入底层，细骨料留在上层，强度不均匀，上层易发生收缩裂缝。
对于温度和收缩引起的裂缝，增配构造钢筋可明显提高混凝土的抗裂性，尤其是薄壁结构（壁厚20~60cm）。
构造上配筋宜优先采用小直径钢筋(φ8~φ14)、小间距布置(@10~@15cm)，全截面构造配筋率不宜低于0.3%，一般可采用0.3% ~0.5%。
四、地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。
基础不均匀沉降的主要原因有：1、地质勘察精度不够、试验资料不准。
在没有充分掌握地质情况就设计、施工，这是造成地基不均匀沉降的主要原因。
2、地基地质差异太大。
地基土由于不同压缩性引起不均匀沉降。
3、结构荷载差异太大。
在地质情况比较一致条件下，各部分基础荷载差异太大时，有可能引起不均匀沉降，例如高填土箱形涵洞中部比两边的荷载要大，中部的沉降就要比两边大，箱涵可能开裂。
4、结构基础类型差别大。
同一联桥梁中，混合使用不同基础如扩大基础和桩基础，或同时采用桩基础但桩径或桩长差别大时，或同时采用扩大基础但基底标高差异大时，也可能引起地基不均匀沉降。
5、分期建造的基础。
在原有桥梁基础附近新建桥梁时，新建桥梁荷载或基础处理时引起地基土重新固结，均可能对原有桥梁基础造成较大沉降。
6、地基冻胀。
在低于零度的条件下含水率较高的地基土因冰冻膨胀；一旦温度回升，冻土融化，地基下沉。
因此地基的冰冻或融化均可造成不均匀沉降。
7、桥梁建成以后，原有地基条件变化。
大多数天然地基和人工地基浸水后，尤其是膨胀土等特殊地基土，土体强度遇水下降，压缩变形加大。
在软土地基中，因人工抽水或干旱季节导致地下水位下降，地基土层重新固结下沉，同时对基础的上浮力减小，负摩阻力增加，基础受荷加大。
