钢筋混凝土桥梁裂缝控制措施及治理方法
2010-06-30
1 钢筋混凝土裂缝分类
(1)从结构受力的角度划分，可将裂缝分为结构型裂缝和非结构型裂缝。结构型裂缝主要是由受力引起，基本上不允许出现。非结构型裂缝是非受力因素引起的，如施工不当、气候影响等，对这类裂缝，则视承载力类型、结构型式、所处环境不同，根据规范对裂缝的宽度有所限制。一般当裂缝超过0.15ram时必须采取措施治理。
(2)从裂缝的成因划分，可将裂缝分为荷载引起的裂缝、温度引起的裂缝、收缩引起的裂缝、钢筋锈蚀引起的裂缝、沉降引起的裂缝、冻胀引起的裂缝、施工材料引起的裂缝及施工工艺质量引起的裂缝等。
2 裂缝控制措施
2．1 科学设计，提高抗裂性
(1)全面考虑结构的受力模式及施工中出现的可能性，选用可靠的安全系数。
(2)采用合理的保护层厚度，不能太薄，太薄则容易造成钢筋锈蚀对周围混凝上产生膨胀应力，导致保护层 昆凝上开裂、剥离，沿钢筋纵向产生裂缝；亦不能太厚，否则构件有效高度减小，受力时将加大裂缝宽度。
(3)对构造配筋，优先选用小直径钢筋小间距布置，必要时适当增配构造钢筋。
(4)尽量避免软土地基上采用超静定结构，对大型桥梁应加强钻探，防止出现软弱下卧层。
2．2 优选材质，改善混凝土的性能
(1)选用合格的水泥及拌和用水，严格控制混凝土骨料的含泥量，配合比设计时最大限度地增加粗骨料用量，减小水泥用量。
(2)应用微膨胀外加剂，改善混凝土的收缩性能；选用有效的缓凝高效碱水剂和粉煤灰，提高大体积混凝土的和易性，减少水化热。
2．3 提高施工质量，采用合理施工工艺
(1)严格控制混凝土的搅拌、运输、浇注、振捣、养生等各个工序，保证混凝土施工质量。
(2)混凝土桥面、宽体桥台要分段浇筑，并同时采取一些其他措施尽可能地减小混凝土的收缩量。
(3)墩台、台基桩等水下结构，为防止反复冻融导致结构疏松引起微裂缝，施工时，混凝土应尽可能一次浇注，不设施工缝，同时应根据需要对构件进行冻融循环试验并做抗冻强度验算。
(4)对于现浇构件，保证模板的刚度，绑扎定位，按时拆模；对于装配式构件，保证平稳运输，吊装时吊点位置正确。
(5)进行预应力施工时，后张法采用抽拔管道成孔时，要严格控制抽拔时问，不宜太早；先张梁板施工时，要防止成孔胶囊上浮，引起板的表面裂缝。
(6)冬季施工时，采用电气加热法、暖棚法、地下蓄热法、蒸汽加热法养护以及在混凝土拌和水中掺人防冻剂，可保证混凝土在低温或负温条件下硬化。
3 裂缝治理方法
3．1 表面封闭法
(1)表面涂抹：在混凝土表面沿宽度较小的裂缝涂抹树脂保护膜，在裂缝宽度有可能变动时，可采用焦油环氧树脂等材料。在裂缝多而且密集或者混凝土老化、砂浆离析的结构物上也可大面积涂抹保护膜。
(2)凿深槽嵌补：先沿裂缝凿一条深槽，槽形根据裂缝位置和填补材料而定，然后在槽内嵌补各种粘结材料，如环氧砂浆、沥青等。
(3)表面喷浆：在经凿毛处理的裂缝表面，喷射一层密实而且强度高的水泥砂浆保护层来封闭裂缝。
(4)打箍加固封闭：当钢筋混凝土产生应力裂缝时，可采用在裂缝处加箍使裂缝封闭。
3．2 粘贴加固法
(1)注入法粘贴钢板：在混凝土表面与钢板之间加垫块等使两者之间保持一定空隙，并用环氧树脂胶泥封闭四周，而后从注人口注入环氧树脂，同时排出空隙中的空气。此法虽然费时，但即使混凝土表面不平整也可进行施工。
(2)压粘法粘贴钢板：在混凝土表面及钢板表面涂上环氧树脂，然后利用已固定在混凝土中的锚杆把钢板压紧在混凝土面上，随着环氧树脂被挤出，粘贴面之间的空气也被排出。用这种方法几乎不会残留气泡，粘结效果也好，此法适用于混凝土表面平整的场合。
(3)粘贴碳纤维布：这是一种新型的技术，它利用树脂类粘结材料将碳纤维布粘贴于混凝土表面，利用其良好的抗拉性能达到修补加强的目的。这种修补方法，基本不增加原结构的自重及尺寸。碳纤维材料几乎无腐蚀性和磁性，并具有较好的耐热性，且其化学性质稳定，不会与酸、碱、盐等化学物质发生反应，具有良好的耐久性。碳纤维有良好的抗震性，它改善了原构件的裂缝形态，能延缓和减轻震动造成的破坏。
