重力式桥台裂缝的成因分析及处理方案

2013-04-09毕硕松

河南建材 2013年2期

关键词：侧墙桥台重力

谢振毕硕松

长安大学（71006 4）

0 引言

重力式桥台构造简单，取材容易，造价较低，在地质条件良好的情况下运用较为广泛。但其台体多采用石砌、片石混凝土或素混凝土等圬工材料建造且结构尺寸较大，并采用现场砌（浇）筑的办法开展施工，故容易产生裂缝。

1 裂缝的种类及成因分析

1.1 桥台前墙中部竖向裂缝

桥台前墙中部之所以存在竖向裂缝，一方面是因为桥面发生了不均匀沉陷或其基础松软造成的，正常情况下，竖向裂缝都上窄下宽，而且延伸到基础底部；另一方面，对于材料为水泥混凝土浇筑的宽桥台，完成浇筑以后，混凝土表面常产生裂缝病害，这种裂缝主要是竖向的，但有长有短，无规律可循，有时也可能产生细短的横向裂缝，与竖向裂缝一起构成网状裂缝。混凝土表面收缩或发生温差变化，往往会引发这种裂缝，要减少或杜绝这种裂缝，先要保证桥台构造的设计合理可行，施工时必须采用合格的原材料，并严格按施工规范开展浇筑施工活动。

1.2 桥台表面裂缝

对于素混凝土材料的桥台，混凝土浇筑后常在表面出现裂缝，裂缝规则性不强，但以竖向为主，长短不一，有时附带有横向细而短的裂缝，而形成网状裂缝，此类裂缝产生的主要原因是混凝土的徐变收缩和温度效应。

1.3 前墙与侧墙交接处的竖向裂缝

在U型桥台裂缝病害中，发生频率较高的要数前墙与侧墙交接处的竖向裂缝,此种裂缝危害大，产生原因也较复杂。

总的来说，包括以下几个方面:1）U型桥台为封闭式桥台，这是U型桥台最大的缺点，台后填土易积水，不便于桥台排水，并且桥台填土采用粘性土，使填土内摩擦角增大,从而产生过大的土侧压力，造成前墙或侧墙的外倾，使桥台产生裂缝，这类桥台裂缝主要表现在其两侧墙体出现错位现象；2）部分桥台高度较高，使台后填土高度过高，并在超荷载的作用下，造成桥台的抵抗力不足，使桥台产生裂缝；3）台后填土压实度不足，产生填土下沉，造成土体侧向变形，同样会使桥台侧墙与前墙的交接处开裂；4）有些桥台在施工过程中对台后填土采用重型压路机碾压,同时导致侧墙或前墙逐步向外倾斜，在侧墙与前墙的连接处产生裂缝，最好用轻质材料分层填筑桥台，而且要夯实，然后设置好墙体、盲沟的排水孔。

2 治理措施

重力式桥台裂缝的修补，主要目的是恢复结构的整体性，保持结构的强度、刚度、耐久性、抗渗性以及结构的美观。目前较常用的修补表面裂缝的办法主要有表面封闭修补法和压力注浆修补法。为了根治病害，仅对裂缝开展表面封闭或填充是远远不够的，必须分析裂缝产生的原因，然后采取相应措施恢复结构的功能。通常采用的处理办法有以下几种:1）挖除台后填土，重新填料夯实并采取台后排水措施；2）在桥台前墙和侧墙外浇筑圈梁，浇筑前必须在原台身上打锚筋，使新旧构件连成整体，一同发挥作用；3）在桥台与侧墙之间穿预应力钢束,施加预应力抵抗对侧墙的土压力，为了抵抗锚固处的局部压力，可以在侧墙外设混凝土框架墙，将锚固位置墙体换成高强混凝土，同时分散锚固点，该措施仅适用于素混凝土桥台；4）对桥台前墙、侧墙采取挂网处理并锚喷混凝土，对裂缝处设置骑缝钢筋。