云浮鋼筋混凝土橋梁裂縫成因及修補措施

在鋼筋混凝土、部分預應力混凝土甚至全預應力混凝土橋梁中都有出現裂縫的可能，采取一定的設計和施工措施，許多裂縫是可以克服和控制的。通過對各種混凝土橋梁裂縫產生原因進行分析，提出了克服和控制裂縫的措施，以便設計和施工過程中參考。

1．鋼筋混凝土粱橋的常見裂縫

1．1網狀裂縫，網狀裂縫發生在各種跨度的梁上，這種裂縫細小，寬度約為0．03～0．05mm，用手觸及有凸起感覺，它無固定規律 網狀裂縫多為混凝土收縮所引起的表面龜裂。

l.2下緣受拉區的裂縫這種裂縫多發生于梁跨中部，梁跨度越大，裂縫越多，它自下翼緣向上發展，至翼緣與粱肋相接處，裂縫間距約O．1～O．2m，寬度約為0．03～0．04mm。對跨度<10m 的梁。其裂縫少而細小(寬度0．03 mm 以下)，下緣受拉區的裂縫多為混凝七收縮和粱受撓曲所產生的裂縫。

1．3腹板上的豎向裂縫，腹板上的豎向裂縫為較常見也是較為嚴重的一種裂縫，當跨徑>12m時，其裂縫多處于薄腹部分，在粱的半商線附近裂縫寬度較大， 一般在0．15～0．3 mm。當粱跨徑 1．4腹板上的斜向裂縫，腹板上的斜向裂縫足鋼筋混凝土梁中出現較多的一種裂縫，且多在跨中兩側，離跨中越遠傾斜角越大，反之較小，傾角約在l5o～45o之間，一道裂縫多出現在距支座0．5～1．0m處，裂縫寬度-+般在0．3mm以F 它系設計上的缺陷，上拉應力較計算大，混凝土能負擔而導致產生裂縫，施工質量不良又會加速裂縫的生和發展。

1．5運粱不當引起的上部裂縫，運送粱時支承點沒有放在粱的兩端吊點上，而是偏向跨中，使支承點處上部出現負彎矩，而引起開裂。

1．6梁端上部裂縫， 由于墩臺產生不均勻沉降，而形成梁端局部支承壓力增大，產生局部應力所致。裂縫由下往上開裂，嚴重者寬度可達0．3 mm以上。

1．7梁側水平裂縫，這為近似水半方向的層裂縫，它多為施工不當引起，分層灌筑，間隔時間太長。

1．8梁底縱向裂縫，它是沿下冀緣主筋方向的裂縫，這種裂縫是由混凝七保護層過薄，或摻入氯鹽等速凝劑所造成。

2 裂縫的修補方法

2．1 表面封閉修補法

a 表面涂抹法

通常是在混凝土表面沿寬度較小的裂縫涂抹樹脂保護膜，在裂縫寬度有可能變動時，可采用具有跟蹤性的焦油環氧樹脂等材料。在裂縫多而且密集或者混凝土老化、砂漿離析的結構物上也可大面積涂抹保護膜。

b“v”形或“u”形槽口充填修補法

在用上述表面涂抹處理不能充分修補的情況下，可采用此方法：在混凝土表面沿裂縫鑿出“v”形或“U”形槽口。然后用樹脂砂漿充填修補。填補前要用鋼絲刷清除鑿后已浮動的混凝土碎片，必要時可先上底層涂料，然后填塞樹脂砂漿。

c 鑿深槽嵌補法

先沿裂縫鑿一條深槽，槽形根據裂縫位置和填補材料而定，然后在槽內嵌補各種黏結材料，如環氧砂漿、瀝青、甲凝等。

d 表面嘖漿法

在經鑿毛處理的裂縫表面，噴射一層密實而且強度高的水泥砂漿保護層來封閉裂縫的一種修補方法。根據裂縫的部位、性質和修補要求與條件，可采用無筋素噴漿，或掛網噴漿結合鑿槽嵌補等修補方法。

e 打箍加固封閉法

當鋼筋混凝土產生主應力裂縫時，可采用在裂縫處加箍使裂縫封閉的方法。箍可用扁鋼焊成或圓鋼制成，可以直箍也可以斜箍。其方向應和裂縫方向垂直。箍與梁的上下面接觸處可墊以角鋼或鋼板。角鋼或鋼板面積及箍的橫截面積，按修補加固部位主應力的大小、箍的安全應力及混凝土的抗壓強度通過計算確定。

2．2 壓力灌漿法修補裂縫

先將結構物的裂縫或孔隙與外界封閉，僅留出進漿口及排氣孔，然后將配制的較低黏度的漿液通過壓漿泵以一定的壓力將漿液壓人縫隙內并使其擴散、膠凝固化。以達到恢復整體性、強度、耐久性及抗滲性的目的。

a 水泥灌漿修補法

實施灌漿前應對修補部位裂縫再仔細檢查一遍，以確定修補數量、范圍、鉆孔眼位置及漿液數量。灌漿―般采用不**42。5級的普通硅酸鹽水泥，灌漿壓力一般為4．05×105 Pa～6．08×105 Pa，漿液濃度一般不小于1．6：1(水與水泥的質量比)。灌漿加壓設備，在工程量較大時宜采用灌漿機、灌(壓)漿泵，也可采用風泵加壓。工程量不大時可用手壓泵施工，工程量特小時，可采用類似打氣簡等工具改制成的注射器施工。

b 化學灌漿法修補裂縫

灌漿材料應具備黏結強度高、可灌性好等基本要求。一般常采用環氧和甲凝2類材料。環氧灌漿是以環氧樹脂為主體，它的黏結力強、穩定性好、收縮小、耐腐蝕及機械強度高，裂縫寬度在0．1 mm以上時采用環氧灌漿。甲凝灌漿是以甲基丙烯酸甲酯為主體，它具有黏度低、可灌性好、抗拉強度高等特點，常用于修補裂縫寬度在0．1 mm以下的細裂縫。

灌漿一般采用純壓法灌漿。對于細小裂縫漿液需要較長的膠凝時間，常采用單液法灌漿，此時將所用的漿液在泵前混在一起，用灌漿機進行灌注，對于較寬的裂縫，要求漿液膠凝時間較短，常采用雙液法灌漿。灌漿可采用單孔或群孔同時灌漿，但必須留有一定數量的排氣孔。當在長裂縫上同時布有幾個灌漿孔時。可按裂縫的深淺由下而上的順序進行灌漿。當用灌漿泵進行灌漿時，壓力一般由小至大逐步升高，達到設計壓力后，再保持壓力穩定，直至灌漿達到一定要求再將阻塞器上的進漿管閥門關閉，以使裂縫內漿液在受壓狀態下膠凝固結。

灌漿完畢待漿液聚合固化后，即可將灌漿嘴一一拆除．并用環氧膠泥抹平；最后對每一道裂縫表面再刷一層環氧樹脂水泥漿，確保封閉嚴實，并使其顏色與混凝土結構盡量保持一致。

2．3 粘貼鋼板法

將整個鋼板黏貼于待修補的裂縫位置上，使其與原有的混凝土成為整體，從而提高對活載的抵抗力。用于粘貼的鋼板厚度一般為4．5 mm～6 mm，而混凝土與鋼板的黏結劑一般采用環氧基液黏結劑。

a 注入法黏貼鋼板

在混凝土表面與鋼板之間加墊塊等使兩者之間保持一定空隙，并用環氧樹脂膠泥封閉四周，而后從注入口注入環氧樹脂。同時排出空隙中的空氣。由于是從一方注入因而容易殘留氣泡，施工時一般用木槌隨時敲打鋼板來確定是否灌實。

b 壓黏法粘貼鋼板

在混凝土表面及鋼板表面各涂上1 mm～2 mm厚的環氧樹脂，然后利用已固定在混凝土中的錨桿把鋼板壓緊在混凝土面上，隨著環氧樹脂被擠出，黏貼面之間的空氣也被排出。用這種方法一般不會殘留氣泡，黏結效果也好，此法適用于混凝土表面平整的場合。

3 結 語

隨著我國公路橋梁事業的發展和裂縫開展機理的進一步研究，影響因素逐漸量化。隨著結構計算理論的發展和計算軟件的應用，大部分因素對混凝土裂縫的影響能夠較準確的計算出來，采取適當的措施可以預防和控制裂縫開展。實踐證明其效果經濟、簡便。