浅析路桥结构裂缝原因及其修补措施

2015-03-21黎明贵州省交通建设工程检测中心有限责任公司

黑龙江交通科技 2015年4期

关键词：裂缝措施

黎明(贵州省交通建设工程检测中心有限责任公司)

浅析路桥结构裂缝原因及其修补措施

黎明
(贵州省交通建设工程检测中心有限责任公司)

摘要:随着我国的经济水平的不断提高，城市建设的步伐也随之加快，现阶段我国还存在很多路桥结构裂缝现象，对人们生命财产安全造成威胁。从路桥结构裂缝的危害入手，分析裂缝产生原因，并提出几种路桥结构裂缝的处理方法。

关键词:路桥结构;裂缝;原因;措施

中图分类号:U445

文献标识码:C

文章编号:1008－3383(2015)04－0141－01

1　路桥结构裂缝的危害

在修建道路或桥梁时，稍不留意就会出现裂缝的现象，裂缝一旦出现，各种问题接踵而至，外形不再美观，工程质量不合格，路面塌陷，桥梁垮塌等。

小小裂缝不容小觑，在裂缝的基础上极易发生渗漏，渗漏必然导致混凝土结构遭到破坏。其破坏过程涉及两方面:一方面，水经由裂缝流入路桥混凝土内部，在建筑早期，内部结构不够稳定，会被稀释水解，破坏路桥混凝土结构，降低公路桥梁的承重能力。另一方面，水作用于裂缝上，给裂缝施以压力，导致裂缝逐步扩宽和延伸。同时空气中的二氧化碳容易渗透到混凝土结构的内部，在水化产物的相互作用下生成碳酸钙，出现混凝土碳化现象，更加剧了裂缝的延伸，给二氧化碳以更大空间潜入，形成恶性循环，存在着极大安全隐患。

2　路桥结构裂缝产生的原因

2．1路桥自身因素形成的裂缝

路桥结构产生裂缝，人们首先想到的是建造路桥的原料质量的问题，此说法也可归结为路桥自身的因素。其后果一方面表现为混凝土表面较浅范围内的裂缝，另一方面表现为深入或贯穿性裂缝。

表面裂缝:当前路桥修建多实施于我国西北部经济不发达地区，由于铺设面积大，昼夜温差大，使与外界接触的混凝土表面散热较快，而混凝土内部水化产生的热量不易散发，从而导致混凝土内外温差较大，造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当混凝土本身的抗拉强度不足以抵抗此拉应力时，表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工的中后期。

深进裂缝:路桥发生深进裂缝，和路桥自身密不可分。路桥结构抗拉强度有一定限制，一旦其应力增加，结构即发生开裂，此开裂可以说是由里及表的开裂，且贯穿性较强。而导致该现象的原因一般是由于结构地基的土质不匀造成路基纵向不匀沉降和水平方向非一致位移，正是路基的这些运动增加了路桥结构的应力，从而促使路桥结构发生开裂。

2．2超负荷产生的裂缝

当前我国修建的道路或桥梁多是以混凝土为原料，而混凝土的特性决定此类路桥或多或少都会由于外荷载直接应力或由外荷载引起的次应力的原因而产生一些裂缝。其中，由直接应力产生裂缝的一个重要原因就是超负荷。其中包括在修建过程中不规范操作，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式;无节制的堆放施工机具、材料;随意起吊、运输、安装等。而在使用阶段，盲目上路或上桥，对路桥的限载重量一概不知的情况下冒然将重型车辆驾驶上路或上桥，导致路桥不堪重负而出现裂痕。在使用过程中路桥还易受到车辆、船舶的撞击，或发生地震、爆炸等也会使路桥受到不同程度的震动、压力，致使结构开裂。

2．3其他因素产生的裂缝

路桥结构产生裂缝的原因不只拘于以上两种情况，还有许多外界环境以及人为因素。

施工人员的综合素质也是重要原因之一。如由于勘探人员不负责，导致地质勘察精度不够，试验资料不准，勘察报告则不能充分反映实际地质情况，继而出现一系列结构裂缝问题。

修建后道路桥梁的养护对路桥的质量至关重要。目前大多数路桥的建后养护没有得到重视，养护的时候湿度很低并且没有一个较低的温度，甚至直接被太阳暴晒，这些都导致混凝土的收缩不彻底进而导致裂缝出现。

3　路桥结构裂缝的处理措施

3．1表面覆盖修补裂缝

表面覆盖，顾名思义是在路桥表面进行的一种修补方法，该方法只针对一般宽度小于0．2 mm的细而浅的微裂缝，在其表面涂抹防水材料，以增强其防水性和耐久性。该方法包括表面涂抹修补法和表面粘贴修补法，常见的表面涂抹修补法有水泥砂浆涂抹、环氧砂浆涂抹等。这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部，和对延伸性裂缝难于追踪其变化。表面粘贴法适用于深度极浅而面积较大的裂缝。目前钢板粘贴法应用较多，是当钢筋混凝土构件产生主拉应力裂缝时，可对裂缝先进行处理之后，再在裂缝处粘结钢板，并用膨胀螺栓对钢板加压，钢板粘结方向和裂缝方向垂直，覆盖表面裂缝。

3．2填充法修补裂缝

这是一种适合于修补较宽裂缝(0．5 mm以上)的方法，填充法用修补材料直接填充裂缝，然后作填充后处理。具体做法是沿裂缝凿一条深槽，然后在槽内嵌入各种粘结材料，如水泥砂浆、膨胀水泥砂浆、沥青及各种化学补强剂等。槽的两边混凝土面必须修理平整，槽内要清洗干净，必要时可在填充前用丙酮擦一遍。且不同的填充材料对槽的要求不同

3．3灌浆法修补裂缝

灌浆修补法是指施加一定压力，将树脂或水泥类材料浆液灌入结构内部裂缝中去，以达到封闭裂缝，并提高结构强度、耐久性和抗渗性能的一种修补方法。由于现存的许多路桥结构的裂缝为深入性裂缝，传统的灌浆方法难以达到深入灌浆的目的，修补质量差、不彻底。所以现在多采用低压低速注入法，具有易于控制注入量且可注入到裂缝深部的优点。