现代农业科技圆园11年第21期农业工程学混凝土桥梁裂缝的种类及成因杨同武渊安徽省淮南市潘集区扶贫办袁安徽淮南232000冤摘要从施工材料尧施工工艺尧环境因素变化尧荷载变化及其他因素等方面分析了混凝土桥梁裂缝的种类及其成因袁以期为混凝土桥梁的施工提供参考遥关键词混凝土曰桥梁曰裂缝曰种类曰成因中图分类号TU746.1曰U445文献标识码B文章编号1007-5739渊2011冤21-0277-02近年来袁随着经济建设的需求袁潘集区扶贫开发工作发展迅速袁其中包括农田水利基础设施建设遥为此袁混凝土桥梁工程建设如火如荼遥但在桥梁建设和使用过程中却出现了一些问题袁如裂缝等袁对工程质量产生不利影响遥笔者针对混凝土桥梁裂缝的种类及产生原因作简要的分析袁以期为控制裂缝寻求可行的方法袁达到提高工程质量的目的遥1施工材料引起的裂缝水泥尧砂尧骨料尧拌合水及外加剂等材料是构成混凝土的主要成分袁如果这些材料的质量不合格袁则都有可能造成结构产生裂缝遥一是水泥遥如果水泥出厂时受潮或过期袁安定性未达标袁氧化钙含量超标袁含碱量过大袁强度不够等袁均可造成混凝土开裂遥二是砂石和骨料遥如果砂石粒径比较小尧孔隙率过大尧级配不合格袁会增加水泥和拌合水用量袁则对混凝土强度产生影响袁使其进一步收缩曰特别是不达标的特细砂将对混凝土强度的影响更大遥砂石含有机质和轻物质过量袁会使水泥的硬化过程延长袁导致混凝土强度下降遥砂石中含有较多的云母袁会降低水泥与骨料的粘结力袁导致混凝土强度下降遥砂石含泥过多袁从而增加了水泥和拌合水量袁同时导致混凝土强度尧抗冻性尧抗渗性等性能下降[1]遥三是拌合水及外加剂遥如果拌合水或外加剂中存在的氯化物等杂质量过高袁则会很大程度地影响钢筋锈蚀遥2施工工艺引起的裂缝混凝土桥梁的施工工艺包括混凝土结构浇筑尧构件制作尧起模尧运输尧堆放尧拼装及吊装等内容袁如果在施工过程中某个工艺出现问题未达标尧质量低劣袁则比较容易产生各种裂缝[2]遥不同原因造成的裂缝袁其出现的部位尧走向尧宽度不同遥其中比较常见的院一是施工前支架的压实和刚度处理准备不充分袁其在浇筑混凝土后不均匀下沉袁造成混凝土产生裂缝遥二是混凝土振捣处理时密实度不够且不均匀袁存在蜂窝尧麻面尧空洞等现象袁造成钢筋锈蚀从而出现裂缝遥三是混凝土搅拌和运输时间过长袁使水分蒸发量偏大袁造成混凝土塌落度不高袁从而产生不规则的收缩裂缝遥四是混凝土浇筑过程的持续时间过短袁缺乏流动性袁导致其硬化前沉实不足袁硬化后沉实过大袁经常在浇筑后几小时内出现裂缝[3]遥五是混凝土分层或分段浇筑时袁如果不能正确处理接头部位袁则在新尧旧混凝土与施工缝之间很容易产生裂缝遥六是模板刚度不能满足施工要求袁其在浇筑混凝土时因为受侧向压力的作用而发生变形袁从而造成与其变形相同的裂缝遥七是施工时拆模时间未控制好袁如果过早拆模会导致混凝土强收稿日期2011-08-25度不够袁构件因为受自重或施工荷载的作用而出现裂缝遥八是未按正确顺序进行安装袁从而产生裂缝遥九是缺乏施工质量控制意识遥对混凝土的配合比例把握不准袁随意套用袁未能严格控制水尧砂石尧水泥材料的用量袁使混凝土强度和其他性能降低袁造成结构开裂遥3环境因素变化引起的裂缝一是湿度变化引起的裂缝遥在混凝土的养护初期袁如果遇到干燥的天气袁会使其与大气接触的表面上产生不规则的收缩裂缝遥二是温度变化引起的裂缝遥一般年温差尧日照尧骤然降温尧水化热等因素是造成温度变化的主要原因遥混凝土对温度变化表现出热胀冷缩的特点袁遇到外部环境或结构内部温度发生变化时会变形袁当变形存在一定制约后袁造成结构内部产生应力袁如果应力大于混凝土抗拉强度袁就可造成温度裂缝遥三是冻胀引起的裂缝遥气温小于0益时袁吸水饱和状态下的混凝土发生冰冻袁其体积膨胀袁产生膨胀应力曰加之其凝胶孔中的过冷水通过微观结构中的迁移和重分布导致渗透压形成袁进一步增加膨胀力袁使强度降低袁产生裂缝遥混凝土冻胀裂缝产生的主要因素有院骨料中的泥土等杂质含量超限曰骨料中孔隙比较多尧吸水性比较强曰水灰比过大尧振捣的密实性不够曰养护措施不力早期受冻等[4]遥混凝土早期遇低温天气预防不到位袁受冻后还会出现构件表面有裂纹尧局部剥落尧脱模后空鼓等现象遥4荷载变化引起的裂缝混凝土桥梁荷载变化引起的裂缝袁主要包括次应力和直接应力产生的2种裂缝遥其中袁次应力产生裂缝的原因院一是在设计外荷载作用下袁结构物的实际运用与常规计算比较存在一定的出入袁或计算时未加以考虑袁造成某些部位产生次应力袁使结构发生开裂遥二是在常规计算中袁如桥梁结构中凿槽尧设置牛腿等处袁运用准确的图形进行演算存在很大难度袁一般仅依据经验设置受力钢筋遥一般在结构的形状突变处尧受力钢筋截断处或转角处袁容易产生裂缝遥直接应力产生裂缝的原因院一是设计阶段遥结构应力假设与实际应力不吻合袁如荷载存在少算或漏算现象曰计算模型不够合理曰结构计算时漏算部分内容曰结构安全系数未达标袁设计时考虑不周全袁未考虑到施工时一些可能发生的情况曰设计断面时不能满足要求袁钢筋布置存在问题或设置量不够曰结构刚度不能满足要求袁构造处理不合理曰设计图纸模糊袁不能正确指导施工等遥二是施工阶段遥施工人员未按设计图纸施工袁擅自更改施工程序和结构应力模式曰忽略预制结构的受力特点袁自行翻身尧起吊运输安装曰施工时未对277.com.cn. All Rights Reserved.农业工程学施工机具尧材料的堆放加以限制曰缺乏对结构的疲劳强度在机器振动条件下进行验算等遥三是使用阶段遥对超出设计荷载的重型车辆过桥未进行阻止袁一些车辆行驶中接触或撞击桥体曰遇到大风尧大雪天气等[5]遥5其他因素引起的裂缝一是收缩产生的裂缝遥混凝土收缩造成的裂缝是水利工程中经常出现的现象遥一般收缩裂缝大多发生在表面袁裂缝纵横交错袁且宽度较细袁无任何规律遥施工中水泥品种尧标号及用量尧水灰比尧骨料品种尧外搀剂尧振捣方式和时间尧养护方法尧外界环境等因素是产生混凝土收缩裂缝的主要原因遥二是钢筋锈蚀引起的裂缝遥由于混凝土质量不合格或保护层的厚度未达标袁二氧化碳侵蚀炭化保护层袁直至钢筋表面袁使钢筋中铁离子与入侵至混凝土中的氧气和水发生锈蚀反应袁随着锈蚀物体积增大袁其开始对四周的混凝土产生膨胀应力袁使混凝土出现开裂尧剥离现象袁最终沿钢筋的纵向发生裂缝遥钢筋受锈蚀因素影响袁其有效断面缩小袁其与混凝土握裹力降低袁结构承载力变小袁从而产生结构性破坏遥渊上接第264页冤排除方法院一是先检查有无弹簧折断情况袁有则更换曰二是若无弹簧折断袁只是弹簧力弱袁可通过调整调压螺塞来恢复曰三是若因调压螺塞松动应重新调整并锁紧遥7喷油器雾化不良故障现象院燃烧不完全袁排黑烟遥质的摩擦而磨损袁这会引起喷柱的歪斜和平均直径的增大袁现代农业科技圆园11年第21期三是基础变形引起的裂缝遥主要表现为结构性开裂袁其产生原因是基础水平方向位移或竖向沉降不均匀袁导致混凝土结构的抗拉能力小于结构中产生的附加应力[6]遥地质勘察精度未达标尧试验资料不准确曰结构荷载存在大的差异曰地基冻胀曰基础建造分期完成曰地基地质存在大的差异曰结构基础类型存在很大差别曰桥梁基础设在滑坡体尧溶洞或活动断层等不良地质基础上等袁这些因素是造成不均匀沉降的主要原因遥[1]吕宇新.桥梁裂缝产生原因浅析[J].中国西部科技袁2005渊7冤院13-17.[2]王斌.桥梁混凝土裂缝种类和成因分析[J].河北建筑工程学院学报袁2005袁23渊2冤院70-73袁75.[3]安业袁王庆华袁郑炳辉袁等.桥梁裂缝产生原因分析[J].安阳工学院学报袁2005渊3冤院32-36.[4]杨广林.桥梁裂缝产生原因浅析[J].内蒙古科技与经济袁2006渊5冤院133-135.[5]李浩浩袁严同金.桥梁裂缝产生原因浅析[J].四川水力发电袁2005袁24渊12冤院41-44袁53.[6]杨惠德袁高德明.分析和防范桥梁裂缝的几点建议[J].交通标准化袁2005渊6冤院36-39.6参考文献原因分析院一是喷孔长期受高速柴油和燃料中微粒杂.com.cn. All Rights Reserved.喷雾状况恶化遥二是喷针与喷嘴导向圆柱面磨损袁配合间隙增大袁漏入喷油器体内的油量增多袁循环喷油量减少袁实际喷油压力过低袁喷雾质量下降遥排除方法院一是若因磨损过多引起雾化不良袁应更换喷渊上接第275页冤了野U冶型砼板质量遥四是在人饮工程管理上袁注册成立了利民供水公司和绿源水质检测中心袁坚持政企分开袁为农村安全饮水工程市场化管理注入了新的活力[1-2]遥2.5加强改革袁强化基层水利服务体系建设把改革作为强化基层水利服务体系建设的重要抓手遥一是积极推行水管体制改革袁完成了11个基层水管单位的定性尧岗位设置和竞聘上岗工作遥二是抓好基层农业科技服务体系改革袁将全区11个乡镇水利管理站合并为6个水利工作站袁通过执业资格考试尧竞聘上岗等程序袁选拔基层水利骨干遥三是抓好小型水利工程管理体制改革袁对金银滩镇东风渠等多处渠道尧泵站实行了承包经营袁搞活经营权袁落实了管理权遥四是抓好农村水费改革遥注册成立了65个村级农民用水协会袁成功培育了板桥乡板桥村等11个落实野村用乡管县监督冶财务管理办法的先进协会尧高闸镇新灌区等7个积极推行小型水利工程产权制度改革的典型协会袁以及在宁夏率先推行信用社代收水费管理模式的二四支渠协会袁得到了自治区水利厅的肯定遥3农田水利工作存在的问题及建议一是当前宁夏乃西部地区水利基础设施薄弱尧老化失278[1]燕来荣.柴油机燃料系统典型故障诊修实例[J].汽车维修袁2010渊9冤院9-11.[2]王秀红.浅谈柴油机燃料系统的故障判断与排除[J].中国科技信息袁2005渊5冤院83.[3]周景贵袁冀国辉.柴油机喷油故障诊断与排除[J].农机使用与维修袁2010渊6冤院60.[4]黄波.柴油机启动困难故障检修[J].汽车与安全袁2002渊4冤院40-41.油器遥由于喷孔加工误差大袁测量不方便袁以及喷孔内表面粗糙度尧喷孔进出口边缘的形状都会影响喷薄欲出油量遥因此袁在工厂检验喷油嘴时袁按通过喷实际流量将喷油器分成4组遥一台发动机装用同一组流量的喷油器袁以保证发动机工作均匀遥使用中若更换喷油器应注意成组更换遥二是若喷油压力降低导致雾化不良袁按油泵压力过低处理遥8参考文献修严重遥建议水利部加大投入袁减免西部地区水利工程自筹配套资金遥二是灌区灌溉管理设施落后遥建议水利部加大投入袁加快信息化建设袁并出台进一步加强农村水费改革的政策措施[3]遥三是水资源短缺与工农业发展矛盾突出遥建议水利部在节水型社会建设的资金尧政策等方面支持尧倾斜遥四是项目前期工作经费短缺袁质量不高遥建议水利部加强指导袁定期下发项目指南[4]遥五是现行水利工程预渊决冤算定额严重偏低袁建议水利部调整曰国土尧财政尧农牧尧林业等部门实施的水利工程与水利部门执行的标准有差别袁建议水利部协调相关部委予以统一遥六是基层水利服务体系建设基础落后袁服务保障能力较弱遥建议水利部加大政策尧资金投入力度遥七是地方在贯彻落实中央一号文件精神上出台了相应的政策措施袁但在落实地方投入机制上缺少保障措施遥建议水利部研究出台相关政策予以指导尧规范遥[1]黄远.对盘县农村水利工程建设管理现状的理性分析[J].大江周刊院论坛袁2011渊6冤院132.[2]阿孜古丽窑阿不力米提.农村小型农田水利工程强化管理措施[J].农村科技袁2010渊1冤院62.[3]桂华.农田水利治理要兼顾四重关系[J].中国发展观赏袁2011渊7冤院47-48.[4]付连英袁黄玉良.邹城市农田水利建设存在问题及建议[J].治淮袁2011渊6冤院48.4参考文献