浅析桥梁裂缝产生的原因及施工方法

[摘要]：本文从多方面阐述桥梁裂缝产生的原因，探索整治梁体裂纹的有效方法，从而使桥梁设备能够更长时间地保持良好状态，保证列车运行安全。

[关键词]：桥梁建设 工程质量 裂缝 运行安全

中图分类号：k928.78 文献标识码：k 文章编号：1009-914x（2012）26-0160-01

一、病害发生原因

（一）碱集料反应（aar）

水泥中的碱与碱活性集料发生化学反应后，引起混凝土膨胀、开裂。发生碱集料反应的破坏作用要有一定条件，除混凝土内具有较多的碱含量和活性集料外，还要有高湿度的环境。碱集料反应特征：国内外一些学者在研究中发现，混凝土表面出现不规律的网状裂纹，且这种裂纹在经常不断变换颜色，或浸出凝胶物质，还有些裂纹交点成120°角，预应力混凝土构件还出现沿着主筋方向的纵裂，据专家统计，由于碱-集料反应，将使混凝土的抗压、抗拉强度下降1/2，弹性模量下降2/3。

（二）碳化作用

1、混凝土腐蚀

首先，气相腐蚀。混凝土的气相腐蚀为在空气介质中的腐蚀，因为混凝土是碱性材料，所以主要表现为空气中的酸性气体与混凝土的作用，生成钙盐。其次，砼液相腐蚀。梁体流浆病害属于混凝土的液相腐蚀，原因是设计的梁体排水速度无法满足，加之道床有不同程度的污染、板结，造成雨水从两片梁间溢流到梁体而引起的，混凝土中的水泥水合物在水中的可溶性，是混凝土中的水泥石可能遭受腐蚀的原因，水泥水合物中的氢氧化钙是最容易溶解的成份，故腐蚀过程通常取决于石灰的“浸析”过程。此类病害一般发生在桥梁使用一段时间后，在这段时间内，混凝土表面碳化，增强了混凝土的抗腐蚀能力，加之雨水作用在桥梁上翼缘的外侧，水渗入混凝土梁体较困难，故此引起的破坏非常缓慢。

2、钢筋腐蚀

由于混凝土质量较差或保护层厚度不足，混凝土保护层受二氧化碳侵蚀碳化至钢筋表面，使钢筋周围混凝土碱度降低，或由于氯化物介入，钢筋周围氯离子含量较高，均可引起钢筋表面氧化膜破坏，钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应，其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2倍-4倍，从而对周围混凝土产生膨胀应力，导致保护层混凝土开裂、剥离，沿钢筋纵向产生裂缝，并有锈迹渗到混凝土表面。由于锈蚀，使得钢筋有效断面面积减小，钢筋与混凝土握裹力削弱，结构承载力下降，并将诱发其他形式的裂缝，加剧钢筋锈蚀，导致结构破坏。要防止钢筋锈蚀，设计时应根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度（当然保护层亦不能太厚，否则构件有效高度减小，受力时将加大裂缝宽度）；施工时应控制混凝土的水灰比，加强振捣，保证混凝土的密实性，防止氧气侵入，同时严格控制含氯盐的外加剂用量，沿海地区或其它存在腐蚀性强的空气、地下水地区尤其应慎重。

桥梁裂缝产生的原因及施工方法