混凝土桥梁开裂原因与防治方法

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混凝土桥梁开裂原因与防治方法

0 引言

随着社会主义市场经济的逐步繁荣，我国的交通、水运以及建筑等行业也在飞速发展，混凝土

在建筑桥梁等行业也有着广泛的应用，混凝土有着价格优惠，耐久性能好和材料来源广泛等优

点，与此同时，它也存在着使用期较短，容易产生裂缝，抗拉性能较差等不足之处。所以混凝

土尤其是高强混凝土的开裂对混凝土整体工程的质量存在这很大的影响。

1 混凝土桥梁现状

由于混凝土自身的开裂在工程施工阶段影响工程质量，甚至造成工程返工的现象发生。另外由

于混凝土自身的抗冻和抗腐蚀等性能较差，混凝土的使用寿命缩短而导致的维修费用也是不容

小觑的。桥梁工程作为现阶段水运交通工程中的重要组成环节，在大部分桥梁工程设计时都需

要用混凝土来达到连续浇灌的目的，但是因为施工的具体地形和地质等原因的限制，致使现在

很多桥梁工程大都采用大跨高墩的基础结构，这样的结构设计使混凝土的防裂问题就成为了整

体工程中应该重点考虑的问题之一。现在公路桥梁的运输量增大，许多桥梁都出于一种超负荷

的运行状态，所以结合桥梁工程的实际情况，对混凝土桥梁开裂机理进行分析并采取有效的防

裂措施具有非常重要的现实意义。

2 混凝土桥梁开裂机理分析

导致混凝土桥梁开裂的机理有很多种，大部分原因都是由于桥梁自身结构的设计以及施工的细

节等因素的耦合作用，另外，桥梁在使用中的超负荷运营、钢筋锈蚀、基础沉降等也是导致混

凝土桥梁开裂的重要原因。总体而言，混凝土桥梁的开裂机理大致分为以下几种。

2.1 桥梁的钢筋锈蚀导致的开裂

在桥梁工程的设计施工是需要运用大量的钢筋混凝土，所以钢筋在桥梁中分布相对集中，另外

钢筋质量和施工工艺的不足往往导致了桥梁钢筋的生锈腐蚀现象比较严重。特别是在混凝土保

护层被破坏之后，钢筋裸露在空气中，腐蚀因子就会和钢筋发生化学反应，破坏钢筋表层的氧

化膜。被腐蚀后的钢筋体积一般会变为原体积的 2-4 倍，桥梁所受的拉应力也越来越大，当拉

应力超过桥梁工程的承受范围时，混凝土桥梁就会出现裂缝，裂缝的方向一般为钢筋的铺设方

向。

2.2 混凝土收缩导致的开裂

对于现有的大部分使用混凝土筑成的连续箱型桥梁来说，混凝土的自身收缩是一种常见的导致

桥梁开裂的原因之一。在桥梁施工和建成初期，桥梁混凝土并未完全硬化，由于桥梁自身（包

括桥梁混凝土和骨料）重力影响，会导致桥梁骨料产生下沉现象，裂缝的方向一般沿着铺设钢

筋的方向。此外，在桥梁混凝土的硬化过程中存在混凝土中水分蒸发的过程，但是由于混凝土

表面水分的蒸发速度要远大于混凝土内部水分的蒸发过程，导致了混凝土不同部位的收缩不均

衡的情况，处于相对外界的混凝土就产生了次生应力。因为次生应力的影响，混凝土就会有裂

缝产生。

2.3 混凝土基础不均匀沉降导致的开裂

在桥梁建成初期，桥梁的混凝土基础不均匀沉降是非常常见的现象，通常来讲，混凝土的基础

不均匀沉降主要包括由于地下水流失引起的底层不均匀沉降、基础模板支撑在了冻土上面，由

于冻土解冻引发的不均匀沉降和桥梁在进行基础浇灌时，因为地基浸水引发的不均匀沉降三

种。因为桥梁沉降现象引发的预应力超过混凝土的抗拉性能时，就会导致桥梁产生裂缝。这种

由于举出不均匀沉降引起的裂缝一般出现在箱梁腹板处。

2.4 温差导致的开裂

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摘要：

混凝土桥梁开裂原因与防治方法0引言随着社会主义市场经济的逐步繁荣，我国的交通、水运以及建筑等行业也在飞速发展，混凝土在建筑桥梁等行业也有着广泛的应用，混凝土有着价格优惠，耐久性能好和材料来源广泛等优点，与此同时，它也存在着使用期较短，容易产生裂缝，抗拉性能较差等不足之处。所以混凝土尤其是高强混凝土的开裂对混凝土整体工程的质量存在这很大的影响。1混凝土桥梁现状由于混凝土自身的开裂在工程施工阶段影响工程质量，甚至造成工程返工的现象发生。另外由于混凝土自身的抗冻和抗腐蚀等性能较差，混凝土的使用寿命缩短而导致的维修费用也是不容小觑的。桥梁工程作为现阶段水运交通工程中的重要组成环节，在大部分桥梁工程设计...

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