混凝土裂缝原因分析与处理论文优秀8篇

无论是在学习还是在工作中，大家都写过论文吧，论文是讨论某种问题或研究某种问题的文章。那么你知道一篇好的论文该怎么写吗？这次帅气的小编为您整理了8篇《混凝土裂缝原因分析与处理论文》，希望能够给您提供一些帮助。

混凝土裂缝原因分析与处理论文 篇一

摘要：

目前混凝土结构物裂缝问题，是混凝土工程建设中带有一定普遍性的技术问题。而混凝土结构的破坏和建筑物的倒塌，也都是从结构裂缝的扩展开始而引起的，一是影响美观，二是影响使用寿命，有严重裂缝的建筑物将会威胁到人们的生命和财产的安全。故在某些施工验收规范和工程都是不允许混凝土结构出现有明显的裂缝。

关键词：

裂缝；原因；处理

1、混凝土裂缝的种类及渗、漏原因

混凝土渗、漏的主要原因是在其拌合物在浇灌振捣过程中漏振和振捣不密实而产生的毛细孔隙或蜂窝状，在外部水压力的作用下，导致渗、漏现象。

同时，由于设计的原因，如结构的造型尺寸、受力情况、构造等因素考虑不周，也会造成混凝土结构的渗、漏现象。从以往的实际情况看，混凝土的裂缝大致可分为以下几种：

①混凝土拌合物凝结前的沉降裂缝及干缩裂缝；

②混凝土温度应力裂缝；

③混凝土自应力裂缝；

④混凝土受外力及荷重影响裂缝。

从实际情况来看，地下混凝土工程结构的裂缝情况可分为以下几个方面：

1.1混凝土拌合物沉降裂缝

这种裂缝的发生，往往是采用大流动性混凝土拌合物时而发生的裂缝，大流动性混凝土拌合物在混凝土初凝前，混凝土拌合物中的粗骨料始终处于一种自由体，虽然经过振动器械进行了振动，内部的孔隙也基本排除，但在混凝土内部的粗骨料本身在自身质量的作用下缓慢下沉，若是素混凝土，内部的下沉是均匀的，在混凝土硬化过程中，表面的裂缝一般均为施工人员在操作过程中所留下的脚窝因用素浆找平后而形成的，因为这些裂缝是素浆在硬化时产生的收缩（干裂）裂缝；但是只要在混凝土初凝时予以压光即可解决。

另外一方面是钢筋混凝土，在混凝土没有达到初凝前，其内部的粗骨料继续处于下沉状态，而混凝土沿着钢筋的下方继续下沉，由于在钢筋的作用下，钢筋上面的混凝土被钢筋的支护，在钢筋上表面沿着钢筋的走向产生裂缝，这种裂缝的深度一般只达到钢筋表面为止。

1.2早期混凝土干缩裂缝

这种裂缝一般出现在混凝土较薄的结构；如现浇楼板混凝土、道路混凝土、地坪等混凝土，在结构断面≤300mm、混凝土坍落度＞100mm时，最容易发生此种裂缝。这种裂缝产生的原因是混凝土拌合物在浇捣完毕后，混凝土拌合物内部的水份一部分泌出流失，一部分被水泥水化所用，另外一部分被蒸发，尤其是在干热、风较大的季节以及在空中的薄壁结构板混凝土拌合物则更容易出现失水干缩而发生裂缝。

这种裂缝出现的时间较早，一般混凝土在初凝前就已经发生，若不加以处理和养护，局部裂缝将会贯穿整个混凝土结构，部分裂缝也将达到结构1/3～1/2的深度。象这样的裂缝若在混凝土还没达到初凝之前，对其表面用木抹子进行再次拍压抹平，并立即在表面覆盖养护，即可消除该种裂缝的再发生。这种裂缝在实际的施工过程中会经常遇到，但只要引起注意，象混凝土早期出现初凝前的裂缝完全可以避免。

1.3对拉螺栓钢筋端头处漏水现象

在实际工程的施工中，对拉螺栓是用来固定模板的，在混凝土浇灌前已预先固定在钢筋笼内，且钢筋穿过整个混凝土结构物。在施工　www.huzhidao.com　时，该对拉钢筋在±0.00以下都要求在对拉钢筋中焊接有钢板止水垫，防止地下水从钢筋周围直接渗入混凝土结构物内部，要求止水钢板与钢筋四周用电焊焊满，不得有漏焊和点焊，确保对拉螺栓的止水效果，若止水垫焊不满，在混凝土振捣过程中，对拉螺栓下方的骨料颗粒还在继续下沉，在混凝土凝结后，对拉钢筋下面就形成一道水膜，在混凝土中的水泥产生水化和水份的蒸发以后，在螺拴下表面就形成了一道贯穿性的毛细孔，这种毛细孔在外部地下水的压力作用下，将产生渗水现象。

但是，有的钢止水板在焊接时焊得不严，有漏焊点或漏焊处，在外部水压力的作用下，水就会通过止水板的漏焊处，顺着钢筋螺栓渗透到结构物内部。

1.4贯通性毛细孔和微细裂缝

在一般大流动性混凝土工程结构上容易产生贯通性的毛细孔。因为泵送混凝土的流动性大，相应地混凝土单位用水量也要比普通混凝土用水要多。在混凝土浇捣完后，一部分水泌掉，一部分蒸发，一部分在水泥水化时被水泥吸收，那么另外一部分搅拌用水就存在混凝土内部，在一定的时间内，水慢慢挥发，原来水所占的体积就形成了一条毛细孔隙，在混凝土结构外部地下水的压力下，这种贯通性的毛细孔就很容易产生渗漏。

微细裂缝主要反映在大流动性混凝土内部，由于在振捣时漏振或振捣不够，在混凝土硬化前，尤其是在钢筋下方的骨料仍在继续下沉，而钢筋上部的混凝土中的骨料被钢筋所支撑不能下沉，在钢筋的下表面就形成了一道微细的水膜，日后它则会形成一条孔隙，地下水便会从此缝隙渗漏到混凝土结构物内部。

1.5荷载变形裂缝

这种裂缝一般可分为两种情况造成：

一是在混凝土结构还未达到设计要求的强度时，被车辆或重物的碾压或撞、砸而造成的变形缝；

二是即使混凝土已经达到了设计强度，而在混凝土墙壁或薄壁结构物上撞击或超荷载堆放而造成的裂缝。

后者出现的裂缝一般较为明显，属于贯穿性的裂缝。

2、混凝土结构的漏水现象

混凝土的漏水现象往往会发生在以下几个方面：

2.1蜂窝麻面渗水现象

蜂窝麻面直接与混凝土施工有关。这些蜂窝麻面的出现原因主要是在施工时漏振或者振动时间不足而发生的，这种蜂窝麻面在混凝土结构中有的是独立一批片存在、有的则呈连贯性的。所以，在发生渗、漏时它不是点渗、漏，而是成片渗、漏的现象。

2.2伸缩缝、沉降缝渗、漏

在大体积混凝土和混凝土结构物比较长、结构物高低相差较大的工程中，因工艺的要求一般都设有伸缩缝和沉降缝，以保证混凝土结构在部分变形时而不影响其它整体变形的需要。这些部位往往在施工时因某些原因使伸缩缝和沉降缝不能完全保证其质量，造成这些部位的渗、漏，它在处理时往

浅谈商品混凝土楼板裂缝控制论文 篇二

浅谈商品混凝土楼板裂缝控制论文

在混凝土楼板的浇筑过程中，由于施工人员的长时间振捣，结果使混凝土中的石子p骨料下沉，浆体上浮，造成作业面砂浆层。这就使它的干缩性能增大，等到水分蒸发后，混凝土失去水分而变得更加干燥，从而使毛细孔收缩或沉缩引起了混凝土楼板的龟裂。

（1）由于在施工中各工种操作人员没有相互配合，人为地将楼板钢筋的成品（板面负筋）踏坏p压弯，出现了支座的负弯矩，在浇筑混凝土后便出现了板面裂缝。

（2）在施工中由于要提前预埋线管，而且加上预埋线管外表光滑，混凝土经过振捣，石子滑落，水泥砂浆浮于预埋线管上层，这就会使混凝土楼板沿管线预埋方向产生干缩裂缝。

（3）施工方为了赶超进度，节约替换模板和支撑系统，当混凝土没有达到规定的强度标准时，操作人员就过早地将模板拆除；或者在混凝土还没有完全终凝后，就在上面加压重荷，甚至上人作业等。这都会使混凝土楼板的弹性发生变性，破坏混凝土楼板结构，从而出现裂缝。

（4）混凝土浇筑后，还有大量的水化热量得不到散发，在内部就产生了温度应力。由于混凝土抗拉强度低，容易被温度引起的拉应力拉裂，从而产生温度裂缝，这就给施工后的养护带来了难度。如果在楼板养护时没有采取覆盖或覆盖措施不到位，养护时间不够，也会使楼板产生裂缝。

因此，民居工程的施工中应从以下几方面来控制商品混凝土楼板裂缝的发生。施工方要选择有资质的商品混凝土生产厂家，根据混凝土强度等级p和易性及实验室配合比的`要求，确定各种标号混凝土配合比，严格按照配合比控制水灰比和水泥用量；选择级配良好的石子，减少孔隙率以减少收缩量；严格控制砂子的含泥量p泥块含量，采用中粗砂，避免使用过量粉砂。同时，要求严格审查出厂合格证及设计配合比报告，严格控制混凝土的坍落度，以便提高它的抗裂性能。

先进合理的施工技术和方法，不仅能降低建筑成本，提高工作效率，还能有效控制混凝土楼板的裂缝。

（1）梁、柱浇筑完成后，制定混凝土楼板施工方案，并对楼板模板支撑系统编制专项施工方案。要求模板及支撑系统除满足强度要求外，还必须有足够的刚度和稳定性；而且根据工期要求要准备充足的模板，以确保按标准p按要求拆除模板。梁、板、柱宜采用同一标号混凝土。

（2）混凝土浇筑前，应将模板用水浇湿润，避免模板干燥而吸收水分。同时，要严格控制振捣时间，以防止混凝土产生不均匀沉降收缩，使楼板出现裂缝。

（3）现浇楼板中的预埋线管必须布置在底部钢筋网片之上，交叉布线处可采用接线盒集中钢筋网带，严禁将水管水平埋设在现浇混凝土楼板中；而且在埋管集中的地方，切不可管与管紧密相列，要留有适当的间距。

（4）现浇混凝土楼板浇筑完毕后，应在12h内进行覆盖并作保湿养护，12h后应浇水养护，养护时间不得少于1个星期。对于掺用缓凝型外加剂的混凝土，养护时间不得少于2个星期。同时，对于已浇筑完毕的混凝土楼板，严格禁止人或重物加荷其上，以防止浇筑混凝土楼板结构的人为破坏，从而导致裂缝的出现。

综上所述，混凝土楼板裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低居民楼层与层之间的抗渗能力，影响居民的正常生活，还会降低楼板的耐久性，影响整个居民楼的使用寿命。因此，建筑施工单位必须严格加强混凝土原材料的质量控制、混凝土生产质量控制和现浇混凝土楼板施工质量管理，民居工程中混凝土楼板的裂缝就能得到有效的控制。

混凝土裂缝原因分析与处理论文 篇三

一、建筑混凝土裂缝的主要因素

1.水泥化热

建筑混凝土主要依靠水泥遇水生热吸取自身需要的热源，水泥遇水化热一般在浇注的后期才开始进行短暂性的放热。放热的速度通常与混凝土进行配合比，和水泥的种类具有直接性的关系。大量的水化热在混凝土内部进行集聚，再慢慢释放出来。此时，混凝土内部的温度相对比较高，外表温度相对较低。因此，混凝土内外温度产生了一定的梯度，对内部造成压应力。而且，表面上产生了拉应力等现象，且拉应力一旦超过混凝土的抗拉力便会产生裂缝。

2.楼板力学发生形变

楼板发生形变或者支座处出现负筋下沉现象均能够造成混凝土裂缝的产生。且在施工工程中，由于混凝土未能达到一定的强度，或者是拆模时间过早等多种因素，均容易造成混凝土楼板发生弹性形变，导致混凝土在初期的强度大大的降低，拉应力以及成应力未能满足规定的要求，从而造成混凝土裂缝的产生。

3.温度体积较大的混凝土在施工过程中，由于受外界温度变化的影响容易产生裂缝现象。混凝土内部的温度主要是由浇筑的温度、水泥水化热以及结构散热等各种温度融合在一起所组成的。此外，浇筑的温度和外界的温度具有密不可分的联系。也就是说，外界的温度越高，混凝土浇筑的温度也越高，两者成正比关系。外界温度一旦出现下降趋势，将会造成严重地温度应力，进而导致混凝土裂缝的出现。除此之外，外界的湿度还能够有效地加快混凝土干缩的速度，促使裂缝产生。

4.混凝土配比不合理

建筑施工过程中，混凝土的配比主要表现为高强强砼的水灰比取值是否按照相关规定进行（一般控制在0.25～0.39数值间）。对于普通砼水灰比来说，控制在0.7左右最佳。另外，在同一品种且强度相同的等级水泥前提下，混凝土强度的等级主要由水灰比所决定。原因是，水泥进行水化时，需要与水相结合（占水泥重量1/4即可）。目前，在建筑施工过程中，施工方为了较快地获取所需的流动性，以确保浇灌的质量，通常需要相对较大地水灰比。与之相反的是，水泥在进行水化之后，多余的水分将会留在混凝土内，形成定量的水泡，一定程度上减少了混凝土实际上的抵抗荷载有效断面。受荷载的影响，孔隙的周围容易产生应力集中，从而楼板的表面便会出现裂缝的现象。

二、建筑混凝土裂缝的处理对策

1.增强对混凝土结构设计的控制

建筑施工过程中，混凝土结构的设计必须采取中低强度的混凝土。此外，可适当地采取部分承台表面比较温和的钢筋，用来控制体积较大的混凝土，使其表面裂缝收缩。光凭增加钢筋的分量虽然不能完全防护混凝土裂缝融合，但可利用其分量逐步增强结构整体上的裂缝宽度。在控制过程中，若允许设置水平施工缝的话，可根据混凝土裂缝的温度进行划分，并设置一定的内在联系。

2.加强对混凝土原料选择与配比的管理

建筑混凝土内选择的运用骨料（一般为吸收率比较大的骨料），或干缩相对较大、切骨料含泥量较多时，在一定程度上可增强混凝土的干缩性。此外，混凝土若运用的是粒径较大的骨料时，一定程度上能够有效降低混凝土内的水泥浆的量，促使其干缩率迅速减小。除此之外，加入部分粉煤灰可以降低水化热，某种程度上可降低混凝土内水泥的用量以及单方用量，促使其进行体积自行收缩等。在建筑施工过程中，施工单位通常会加入一些高效减水剂在混凝土内，增强其和易性、可泵性以及抗离析性等多种性能，避免在施工过程中出现泌水的状况。建筑中关于混凝土的配合比也是一个重要问题，因此，必须加强对配合比设计工作人员的管理，严格要求配合比设计工作人员必须深入工程施工现场，根据现场的操作水平以及构成截面、沙石原料以及施工配合比等状况进行混凝土选择与设计，为工程施工奠定良好的基础条件。

3.加强对混凝土施工后期的保护工作

建筑施工之后，必须加强对混凝土的保温及养护工作。这能够有效降低体积较大的混凝土在浇注块体时的内外温差值，从而一定程度上降低混凝土块体的自约束应力。不仅能够有效降低混凝土浇注块体降温的速度，同时还能够有效利用混凝土自身的抗拉强度，增强混泥土的抗裂能力。除此之外，还需要注意环境温度以及混凝土养护等多种因素，要在一定程度上降低混凝土的强度，促使其在硬化的整个过程中得到补偿，规避混凝土裂缝的出现。

三、结语

综上所述，裂缝是混凝土施工中较常见且普遍存在的一种现象。其本身存在的质量、施工的方法、施工技术以及养护不当等多种原因，造成了混凝土产生裂缝的现象，一定程度上降低了结构的耐久性和承载能力。由此可见，必须抓好混凝土施工质量及施工工艺等环节。只有采用有效地控制技术，才能尽量避免在建筑施工中混凝土裂缝的产生，继而促进建筑施工的经济效益和社会效益的提高。

浅谈混凝土裂缝预防与处理论文 篇四

浅谈混凝土裂缝预防与处理论文

【论文关键词】：混凝土裂缝；预防措施；处理修补

【论文摘要】：在建筑工程施工中混凝土裂缝的产生是一项质量通病，因此对混凝土裂缝的事先预防，以及产生后的修补处理是建筑生产过程中较为普遍的现象，应有足够的重视。

在建筑工程施工中，混凝土裂缝的产生是一个普遍存在的问题，而裂缝的解决也是一个较为棘手的问题。混凝土裂缝产生的原因是多方面的，有变形引起的：如收缩、膨胀、沉降等原因引起的裂缝；有外部荷载引起的：混凝土养护不当；外添加剂问题等引起的裂缝。

混凝土裂缝的。产生若不加以预防采取措施解决，它的进一步发展延伸会导致内部钢筋等产生腐蚀，降低钢筋混凝土结构的承载力、抗渗性能、耐久使用年限，甚至会影响人民的生命及财产安全。在工程中完全消除裂缝是不可能的，规范中也有明确规定对有些结构在所处的不同条件下，允许存在一定宽、深度的裂缝。但作为施工过程中应尽量采取有效的预防和技术保障措施来有效的控制裂缝的产生，尽量少产生或尽量减少裂缝宽度、深度，尤其要避免出现在关键部位或有害裂缝。

混凝土中常见的裂缝主要有以下这些：①干缩裂缝；②塑性收缩裂缝；③沉降裂缝；④温度裂缝；⑤化学反应引起的裂缝。

1. 干缩裂缝的产生原因及主要预防措施

一般出现在混凝土浇筑完毕养护后的一周左右，这种裂缝的产生是由于混凝土表面水分蒸发过快而内部变化较小产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，干缩裂缝越易产生。混凝土干缩裂缝的产生和水灰比、水泥成分、水泥用量、集料的性质和用量以及外添加剂等因素有关。因此为了防止干缩裂缝的产生可采取以下预防措施：①选用收缩量较小的水泥，如采用中低热水泥和粉煤灰水泥；②控制水灰比，掺适量减水剂；③施工中控制配合比，用水量不得超过配合比中的用水量；④注重混凝土的养护；⑤设置合理的收缩缝。

2. 塑性收缩裂缝的产生原因及主要预防措施

塑性收缩裂缝是由于混凝土表面失水过快引起的，一般在干热、大风天气容易产生；影响的因素主要有水灰比、混凝土凝结时间、环境温度、风速及相对湿度等。

预防措施主要有：①选用干缩性小、早期强度高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥；②严格控制水灰比，添加高效减水剂，减少水泥用量和用水量；③浇筑混凝土前浇水湿润基层和模板；④及时养护，避免高温或大风导致水分的过量过速蒸发。

3. 沉降裂缝的产生原因及主要预防措施

沉降裂缝是由于基层的不均匀沉降或模板支撑间距过大或模板本身刚度不足等原因所致。预防的主要措施有：①基土要分层夯实和加固；②保证模板的足够刚度，支撑间距要按计算模板方案操作；③防止基底被水浸泡；④注意拆模时间及顺序；⑤在冻土上搭设要采取一定的预防措施。

4. 温度裂缝的产生原因及主要预防措施

温度裂缝都产生在大体积混凝土表面或温差较大的地区。由于混凝土体积大，大量水化热积聚在内部不易散发，导致混凝土内部温度急剧上升，而外部散热较快，从而产生内外的较大温差，使得内外热胀冷缩程度不同，使得混凝土表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土抗拉极限强度时就产生裂缝。主要预防措施有：①选用低中热水泥；②减少水泥用量；③降低水灰比；④改善骨料级配，掺加外添加剂减少水泥用量降低水化热；⑤改善混凝土搅拌工艺，降低混凝土浇筑温度；⑥掺加一定的减水、增塑、缓凝等外加剂，改善混凝土的流动性、保水性、降低水化热；⑦高温季节注意控制混凝土温升，降低浇筑时温度；⑧大体积混凝土合理安排施工工序、分层分块浇 筑，利于及时散热，减小约束；或在大体积混凝土内部设置冷却管道，减小内外温差；加强温度监控及时采取冷却措施；⑨预留温度缝；⑩容易开裂部位配置增强抗拉强度的钢筋或纤维材料减少裂缝产生的机率。

5. 化学反应引起的裂缝及主要预防措施

混凝土搅拌后碱性骨料产生的一些碱性离子与某些活性骨料产生化学反应，吸水体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。这些裂缝一般出现在结构使用期间，一旦发生很难补救。主要预防措施有：①选用低碱水泥、外加剂或碱活性小的骨料；②添加外加剂降低碱骨料反应。

混凝土振捣不良或钢筋保护层不足，使得外界物质容易侵蚀钢筋，使得体积增大，导致沿钢筋方向的混凝土开裂。主要预防措施有：①保证钢筋保护层厚度；②保证混凝土良好级配，振捣密实；③对钢筋事先采取防锈蚀措施。

以上是混凝土结构产生裂缝的一些具体原因及针对性事先控制裂缝产生的一些预防措施。但是在生产施工过程中并不是预防了就能绝对避免，只是减少发生的概率而已，因此裂缝的后期处理弥补就必不可少。

（1）表面修补

这是一种简单的修补方法，针对混凝土表面开裂不影响结构稳定及承载力的情况。通常处理只在表面涂抹水泥浆、环氧胶泥等，同时为了防止进一步开裂可在裂缝表面粘贴玻纤网布等。

（2）结构加固

当裂缝影响结构安全时，采取加大截面积，外包型钢、粘贴增强纤维网布、喷射混凝土补强加固等措施保证结构安全。

（3）灌浆法

主要适用对混凝土结构有影响且有抗渗要求的裂缝，用压力设备将水泥浆、环氧树脂、聚氨酯等胶结材料压入裂缝，使它硬化后和混凝土形成整体。

（4）嵌缝法

此法是沿裂缝凿槽，后嵌填止水材料。

（5）混凝土置换法

对于损坏严重的混凝土，先将其剔除，后置换入新的混凝土或其它材料。常用普通混凝土、水泥砂浆、改性聚合物混凝土等置换。

（6）电化学防腐法

电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐作用。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是比较常用的方法，这些方法受环境影响小，可以长期防腐。

（7）自身愈合法

在混凝土中掺入某些特殊成分，如含粘结剂的液芯纤维或胶囊，在混凝土内部形成仿生自愈的效果，当产生裂缝时分泌出液芯纤维使裂缝自身重新愈合。

混凝土裂缝的产生是一种较为普遍的现象，它的出现影响建筑物的抗渗性能、使用功能或是结构的安全；因此在实际的生产中对混凝土裂缝的产生原因分析以及采取相应的预防和后期处理对保证建筑物的安全和使用十分重要。

混凝土桥梁裂缝成因浅析 篇五

混凝土桥梁裂缝成因浅析

大量工程实践表明，大部分混凝土桥粱存在裂缝，本文针对混凝土桥梁裂缝的种类和成因进行了重点分析，并提出相应防治措施。

作 者：霍永贵  作者单位：中铁十九局集团第五工程有限公司，辽宁・大连，116100 刊 名：科教文汇 英文刊名：EDUCATION SCIENCE & CULTURE MAGAZINE 年，卷(期)： “”(24) 分类号：U445.7 关键词：混凝土桥梁   裂缝   成因

混凝土路面裂缝分析 篇六

混凝土路面裂缝分析

从混凝土收缩、温度作用、荷载作用、地基不均匀沉降、施工工艺等方面对一般混凝土路面出现的。裂缝进行了较为全面的分析，进而提出了控制路面裂缝形成和发展的全面质量框架体系和综合技术措施。

作 者：张韶飞 王军 王红霞  作者单位：张韶飞(平顶山市公路局，467000)

王军(河南威腾交通工程有限公司，450003)

王红霞(郑州中凯路桥工程技术咨询有限公司，450002)

刊 名：河南建材 英文刊名：HENAN BUILDING MATERIALS 年，卷(期)：2009 “”(3) 分类号：U4 关键词：混凝土路面   裂缝   措施

桥梁混凝土裂缝问题探讨 篇七

桥梁混凝土裂缝问题探讨

在桥梁建造和使用过程中，桥梁混凝土的裂缝问题可以说是“常发病”和“多发病”。文章对桥梁混凝土常见裂缝产生的`原因从设计、施工等多个方面进行了分析，并提出了裂缝防治的措施，希望对广大桥梁建设工作者有所裨益。

作 者：顾超人 朱勇骏 吴飞军 Gu Chaoren Zhu Yongjun Wu Feijun  作者单位：杭州市交通规划设计研究院，浙江杭州，310000 刊 名：山西科技 英文刊名：SHANXI SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)： “”(3) 分类号：U448.33 关键词：桥梁   混凝土裂缝   防治措施

浅析预应力混凝土箱梁裂缝成因论文 篇八

1使用混凝土箱梁的优点

在已建成的大跨度预应力混凝土梁桥中，当跨度超过40m后，横截面大多采用箱形截面。其主要优点是：

①箱形截面是一种闭口薄壁截面，其抗扭刚度大，截面效率指标较T形截面高，结构在施工和使用过程中都具有良好的稳定性。②顶板和底板面积较大，能有效地承担正负弯矩，并能满足配筋的需要，适应具有正负弯矩的结构，也更适应于主要承受负弯矩的悬臂梁、T形刚构等桥型。③适应现代化施工方法的要求。④承重结构和传力结构相结合，使各部件共同受力，截面效率高并适合预应力混凝土结构的空间布束，因此具有较好的经济性。⑤对于宽桥，由于抗扭刚度大，内力分布比较均匀，跨中无需设置横隔板就能获得满意的荷载横向分布。⑥适合于修建曲线桥，并具有较大的适应性。⑦能很好适应布置管线等设施。在设计上，箱形截面可极大地发挥预应力地效用。可提供很大地混凝土面积用于预应力束地通过，更关键地是可提供较大地截面高度，使预应力束有较大的力臂。因此，桥梁设计师可发挥箱梁和预应力地特点，顶底板纵向钢束采用平弯和竖弯相结合的空间曲线，集中锚固在腹板顶部的承托中（或锚固在腹板中），底板钢束尽可能靠近腹板加厚板（齿板）并在其上锚固。

2预应力连续箱梁裂缝的产因

预应力连续箱梁的裂缝类型主要有：边跨斜裂缝，边跨水平裂缝，中跨斜裂缝，中跨水平裂缝，边跨的水平裂缝、斜裂缝同时发生，中跨的水平裂缝、斜裂缝同时发生，底板、顶板纵向裂缝，底板、顶板横向裂缝、箱梁横隔板的放射性裂缝，预应力锚固部位齿板附近裂缝。

预应力混凝土连续箱梁裂缝从成因角度可分为：由荷载效应（如弯矩、剪力、扭矩及拉力等）引起的裂缝、由外加变形或约束引起的裂缝，主要包括“基岩效应”、地基不均匀沉降、混凝土收缩、外界温度的变化等、钢筋锈蚀裂缝、预加力次效应引起的裂缝、建材原因引起的裂缝。

根据裂缝产生部位的不同我们可将其分为：翼缘板横向裂缝和腹板斜裂缝两种。

①翼缘板横向裂缝一般发生在箱梁受纵向弯矩较大处的受拉翼缘板处，横向裂缝一般均发生在跨中底板翼缘。对于连续箱梁，横向裂缝还发生在支座负弯矩处的顶板翼缘，并且大部分出现在距支点1/3跨径范围以内，越靠近支点裂缝越严重，对于该类型裂缝，主要有以下原因引起，首先，设计时翼缘板有效分布宽度考虑不足，薄壁箱梁翼缘板有效分布宽度问题实际上就是剪力滞问题，由于理论计算剪力滞效应较为繁琐，不适于工程应用，各国普遍采用有效分布宽度的概念。由于剪力滞效应的考虑不足或计算值安全储备较低，在一些特殊荷载工况下容易发生应力过度集中，腹板处翼缘应力波峰超过允许值，因而首先在该处发生横向裂缝。在多年反复荷载的作用下，裂缝横向发展，向翼缘板中部扩展，以至于形成横向通缝。对于薄壁箱梁桥的翼缘板横向裂缝，病害原因多归于此。其次，混凝土徐变引起横向裂缝，在长期荷载作用下，受混凝土徐变影响，箱梁在运营6年～7年后跨中均有不同程度的下挠现象。较大的形变引起箱梁应力重分布，给结构带来附加被动应力。由于结构所受到的`外荷载不变，各截面应力增加是由附加弯矩不断变化引起的，附加弯矩随时间不断增加，直到混凝土徐变停滞为止。

同时，预应力松弛也会引起横向裂缝，对于预应力混凝土结构，箱梁内部预应力对结构应力状态有较大的影响，随着桥梁运营时间的增长，预应力钢束发生松弛效应，并且越来越明显。在现代施工中一般采用低松弛钢绞线材料，并且规范张拉工艺，但在具体操作中难免会出现与规范不相吻合的情况，力筋长期持荷加之混凝土收缩徐变影响，预应力损失也是相当严重的。同时，选用钢筋不合理也会引起横向裂缝，对于普通钢筋混凝土箱梁，钢筋与混凝土的粘结力对结构的整体刚度和裂缝的扩展有较大的影响。我们应该选用表面不光滑、化学吸附作用和握裹力都较强的预应力钢筋。

②腹板斜裂缝一般发生在支点至1/4跨之间。对于预应力和非预应力箱梁，在施工阶段以及在运营阶段，腹板经常出现斜裂缝，斜裂缝同样有多种因素引起，有设计计算、设计构造配筋、施工工艺、气候条件、日常维护、荷载工况等。部分因素在导致翼缘板出现横向裂缝的同时也是腹板斜裂缝的主要原因，首先，预应力损失过大导致腹板主拉应力过大，由于纵向预应力损失的存在，部分预应力损失超过设计计算值导致截面抗弯承载力严重下降，从而产生翼缘板横向裂缝。对于预应力混凝土薄壁箱梁结构，预应力损失也是腹板斜裂缝的主要病害原因，预应力损失量估计不足或者在实际张拉过程中操作不当引起应力损失量加大等情况经常发生，导致力筋的有效预应力达不到设计要求，从而腹板因主拉应力超过容许值而发生开裂。竖向预应力钢筋较短，张拉后少量的回缩即可产生较大的预应力损失，分批张拉产生的弹性压缩可以使预应力损失达11％，如果有超张拉情况，其损失率更大。悬臂对称施工时，挂篮一般后锚于竖向预应力螺纹钢上，在施工荷载的作用下，预应力损失也比较大。其次，温度梯度过大会导致腹板剪切应力过大，从而产生腹板斜裂缝。在阳光充足的地区，太阳直射桥面，因而桥面板温度急剧升高，靠近水面的底板温度较低，两者形成温度梯度。对于目前普遍采用的大跨度、变截面箱梁，随着截面高度变化幅度的增加及箱梁长度和支撑约束的增加，温度梯度应力沿梁长方向变化较快，对于气温变化较为强烈的地区，由于顶板翼缘受外界温度影响较大，随外界气温变化波动较为明显，导致腹板拉压应力交替频繁，在应力幅度变化较大的区域也容易出现斜裂缝。同时，腹板抗剪强度设计值不足也会造成腹板斜裂缝的出现。设计薄壁箱梁的首要目的是减轻结构自重，降低材料使用量，所以其腹板与翼缘板设计厚度较薄。箱梁腹板面积与抗剪承载力有密切的关系，而薄壁箱梁腹板面积与普通箱梁相比是小得多得，在无预应力作用情况下，腹板依靠提高腹板的箍筋配筋率和弯起钢筋得数量来提高其抗剪能力。但是在腹板厚度有限的条件下，其提高值亦是有限的。所以，薄壁箱梁腹板抗剪能力相对于普通混凝土箱梁较小，斜裂缝容易发生。

3结语

预应力箱梁在正常使用极限状态下不应该出现梁体裂缝，但是已建预应力混凝土箱梁桥上的开裂情况却非常普遍，因此我对预应力混凝土箱梁桥典型裂缝成因进行了系统总结，望能为混凝土箱梁的设计和施工起到一定的参考价值。

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