橋梁裂縫分析第1頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

混凝土橋梁病害的主要表現(xiàn)形式：1、

裂縫2、

變形（變位）實(shí)踐表明，混凝土結(jié)構(gòu)的任何損傷與破壞，一般都是首先在混凝土中出現(xiàn)裂縫，裂縫是反映混凝土結(jié)構(gòu)病害的晴雨表。所以，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的損傷檢測，首先應(yīng)從對(duì)結(jié)構(gòu)的裂縫調(diào)查、檢測與分析入手。第2頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

引起裂縫的原因很多，但可歸納為兩大類：第一類：由外荷載引起的裂縫，稱為結(jié)構(gòu)性裂縫（又稱為受力裂縫），其裂縫的分布及寬度與外荷載有關(guān)。這種裂縫的出現(xiàn)，預(yù)示結(jié)構(gòu)承載力可能不足或存在其他嚴(yán)重問題。第二類：由不均勻變形引起的裂縫，稱為非結(jié)構(gòu)性裂縫，如溫度變化、混凝土收縮等因素引起的結(jié)構(gòu)變形受到限制時(shí)，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)此應(yīng)力達(dá)到混凝土抗拉強(qiáng)度極限值時(shí)，即會(huì)引起混凝土裂縫，裂縫一旦出現(xiàn)，變形得到釋放，拉應(yīng)力也就消失了。第3頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

非荷載裂縫一、

混凝土收縮裂縫在混凝土凝固過程中，由于多余水分蒸發(fā)，引起的混凝土體積縮小。同時(shí)，水泥與水起水化作用逐漸硬化而形成的水泥骨架不斷緊密，引起的混凝土體積縮小。混凝土成形后，表面水份蒸發(fā)，這種水份蒸發(fā)總是由表及里逐步發(fā)展，截面內(nèi)外溫度不等，內(nèi)外收縮量不一樣。混凝土表面收縮變形受到混凝土內(nèi)部約束或其他約束限制時(shí)，即在混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力，引起混凝土開裂。第4頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

1）砼構(gòu)件表面收縮龜裂養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，表層失水、干縮所造成。這類裂縫一般不深，多數(shù)深度不超過鋼筋保護(hù)層厚度。第5頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

2）墩臺(tái)混凝土的豎向收縮裂縫①在巖石基礎(chǔ)上澆筑的墩臺(tái)混凝土，混凝土墩身要收縮，巖石基礎(chǔ)不收縮，巖石基礎(chǔ)阻止墩身砼收縮而在橫向產(chǎn)生拉應(yīng)力，產(chǎn)生豎向裂縫，這類墩身、臺(tái)身的豎向裂縫為下寬上細(xì)，當(dāng)臺(tái)身較厚，由于表層收縮大、內(nèi)部收縮小，因此顯示表層裂縫寬些、內(nèi)部裂縫細(xì)些，一般不貫通。第6頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月②在先澆筑好的砼承臺(tái)上再澆筑薄壁砼墻身。由于砼齡期差異，收縮差導(dǎo)致裂縫。由于墻體薄，故裂縫貫通。第7頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月3)預(yù)制T梁由于鋼模拆除不及時(shí)，造成腹板豎向裂縫。第8頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月4）

老橋混凝土腹板的碳化收縮現(xiàn)象如蘇式T梁腹板經(jīng)常發(fā)現(xiàn)棗核形裂縫，即二端細(xì)，中間粗。裂縫下端細(xì)是由于下緣配筋量大，裂縫上端由于逐漸上伸到受壓區(qū)而消失。裂縫中間粗有二個(gè)原因：一是腹板水平鋼筋少；二是在原有裂縫基礎(chǔ)上，由于碳化收縮而使裂縫寬度增寬。蘇式T梁裂縫第9頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月5）

預(yù)制構(gòu)件拼裝濕接頭收縮裂縫的危害（1）拱片之間的橫系梁、橫隔板的濕接頭產(chǎn)生收縮裂縫后，大大減弱橋梁橫向整體性。第10頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖6剛架拱橫隔板濕接頭收縮裂縫第11頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月①造成拱片頂部橋面順橋向裂縫。剛架拱橋面縱向裂縫②

荷載橫向分布集中，降低承載能力。③產(chǎn)生橫向搖擺。第12頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

（2）空心板梁鉸縫砼收縮產(chǎn)生縫隙后，當(dāng)橋面鋪裝鋼筋配筋率低時(shí)，易造成橋面沿梁長產(chǎn)生順橋向裂縫，降低橫橋向整體性。6）空心板梁封頭板砂漿收縮裂縫引起滲水，使空腔內(nèi)聚積大量水。第13頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

7）拱橋吊桿封錨砼因收縮裂縫滲水，通過錨頭孔隙流水，導(dǎo)致鋼束銹蝕。吊桿頂端封錨砼周邊收縮裂縫第14頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月拱橋吊桿頂端封錨處有5cm厚積水第15頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月吊桿鋼管內(nèi)部黃油由于鋼絲銹蝕物混合成咖啡渣狀并含水份第16頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

二溫度裂縫溫度變形受到約束時(shí)，在混凝土內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)此應(yīng)力達(dá)到混凝土的抗拉強(qiáng)度極限值時(shí)，即會(huì)引起混凝土裂縫，這種裂縫稱為溫度裂縫。按結(jié)構(gòu)的溫度場不同、溫度變形、溫度應(yīng)力不同，溫度裂縫可分為三種類型：①截面均勻溫差裂縫當(dāng)溫度急劇變化時(shí)，結(jié)構(gòu)伸長受到約束，上部橋跨結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)截面均勻溫差裂縫，嚴(yán)重者還可能造成墩臺(tái)的破壞。②截面上、下溫差裂縫③截面內(nèi)外溫差裂縫第17頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

三、鋼筋銹蝕引起的裂縫

鋼筋銹蝕后，其體積將增大，從而脹裂砼保護(hù)層。

導(dǎo)致銹蝕的原因：

1混凝土的碳化

一般情況下混凝土呈堿性，在鋼筋表面形成堿性薄膜，保護(hù)鋼筋免遭酸性介質(zhì)的侵蝕，起到了“鈍化”保護(hù)作用。碳化的實(shí)質(zhì)是混凝土的中性化，使混凝土的堿性降低，鈍化膜破壞，在水分和其它有害介質(zhì)侵入的情況下，鋼筋就會(huì)發(fā)生銹蝕。第18頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月2氯離子的侵蝕

氯離子對(duì)混凝土的侵蝕是氯離子從外界環(huán)境侵入已硬化的混凝土造成的。海水是氯離子的主要來源，北方寒冷地區(qū)冬季道路

、橋面撒鹽化雪除冰都有可能使氯離子滲入混凝土中。氯離子對(duì)混凝土的侵蝕屬于化學(xué)侵蝕，對(duì)結(jié)構(gòu)的危害是多方面的，但最終表現(xiàn)為鋼筋的銹蝕。

第19頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月箱體腹板和頂板鋼筋大面積銹蝕而崩裂混凝土保護(hù)層a腹板鋼筋銹蝕崩裂混凝土表面第20頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月b箱內(nèi)頂板鋼筋銹蝕成片頂裂混凝土保護(hù)層箱內(nèi)腹板和頂板鋼筋銹蝕裂縫第21頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

鋼筋銹蝕的危害

1、

粘結(jié)力減弱，降低承載能力

2、

鋼筋截面減小，降低承載能力

3、

鋼筋銹蝕后易產(chǎn)生應(yīng)力集中，增加脆性

4、

預(yù)加應(yīng)力鋼筋銹蝕后，在高應(yīng)力作用下會(huì)加快銹蝕，即所謂應(yīng)力腐蝕現(xiàn)象。

5）

維修加固方法1、銹蝕鋼筋徹底除銹，補(bǔ)焊鋼筋，彌補(bǔ)鋼筋銹損，然后用砼包裹保護(hù)。2、銹蝕鋼筋，徹底除銹，砼補(bǔ)強(qiáng)，外粘貼鋼板或碳纖維布，補(bǔ)充鋼筋截面損失。3、保護(hù)層混凝土已全面碳化，不防銹，采取封閉砼毛細(xì)孔，隔離水及腐蝕性物質(zhì)，防止鋼筋繼續(xù)銹蝕。

4、滲入阻銹劑，防止鋼筋銹蝕。

第22頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月四、骨料膨脹引起的裂縫堿—骨料反應(yīng)一般指水泥中的堿和骨料中的活性硅發(fā)生反應(yīng)，生成堿—硅酸鹽凝膠，并吸水產(chǎn)生膨脹壓力，造成混凝土開裂。堿—骨料反應(yīng)一旦發(fā)生，很難加以控制，一般不到兩年就會(huì)使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯開裂。堿—骨料反應(yīng)破壞的最重要特征之一是混凝土表面開裂，裂縫的形態(tài)與結(jié)構(gòu)中鋼筋形成的限制和約束狀態(tài)有關(guān)：鋼筋限制、約束力強(qiáng)的混凝土形成順筋裂縫；鋼筋限制約束作用弱的混凝土形成網(wǎng)狀或地圖狀裂縫，在裂縫處有白色凝膠物滲出。堿—骨料反應(yīng)裂縫與其他原因裂縫的主要區(qū)別是：第23頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月①堿—骨料反應(yīng)引起混凝土局部膨脹，裂縫的兩個(gè)邊緣出現(xiàn)不平狀態(tài)（錯(cuò)臺(tái)）；是堿骨料反應(yīng)裂縫的特有現(xiàn)象；②堿—骨料反應(yīng)與環(huán)境濕度有關(guān)，在同一工程中潮濕部位出現(xiàn)裂縫，而干燥部位卻安然無恙，是堿—骨料反應(yīng)裂縫區(qū)別與其他原因裂縫的外觀特征差別之一。③從裂縫出現(xiàn)的時(shí)間來判斷，堿—骨料反應(yīng)裂縫出現(xiàn)的時(shí)間較晚，多在施工后5~10年內(nèi)出現(xiàn)，而混凝土收縮裂縫出現(xiàn)的時(shí)間較早，一般在施工后若干天內(nèi)出現(xiàn)。第24頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月1、骨料膨脹病害立交橋端橫隔板由于堿骨料膨脹引起的裂縫立交橋?qū)嵕暗?5頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月.第七孔和第八孔之間伸縮縫西側(cè)第七孔端橫梁底裂縫第26頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月第七孔端橫梁裂縫形態(tài)第27頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月立交橋第八孔端橫梁底裂縫形態(tài)第28頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月立交橋第七孔端橫梁鑿入內(nèi)部發(fā)現(xiàn)堿骨料反映特征－變質(zhì)輝綠巖外圈產(chǎn)生白色反應(yīng)環(huán)第29頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月立交橋第七孔端橫梁內(nèi)部層離狀裂縫形態(tài)第30頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

由該圖顯示該橫梁北端底面龜裂，在底面和側(cè)面用手指觸摸，可明顯感覺裂縫兩側(cè)有高差，表明一側(cè)“凸出”必然有膨脹源膨脹所致，經(jīng)鑿除松散碎塊后可發(fā)現(xiàn)橫梁底粗鋼筋被向外頂彎彎曲，在橫梁頂部有一橫向裂縫，仔細(xì)用手觸摸，該縫可明顯感覺到裂縫下側(cè)相對(duì)于上側(cè)凸出10mm，這些均表明混凝土內(nèi)部有多個(gè)膨脹源頂出所致。立交橋第七孔端橫梁鑿入內(nèi)部發(fā)現(xiàn)變質(zhì)巖碎石外圈產(chǎn)生白色反應(yīng)環(huán)，這是明顯的彌漫性堿活性骨料所起化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，白色反應(yīng)環(huán)為堿活性骨料在堿和水的作用下產(chǎn)生的反應(yīng)物，為吸潮膨脹物，由于堿活性骨料多（彌漫型），故其內(nèi)部裂縫呈層離狀裂縫。骨料膨脹先引起端橫隔板與板底結(jié)合面裂縫后，由于伸縮縫處漏水不斷，導(dǎo)致端橫隔板箍筋在該裂縫處全銹斷，這也是先裂后銹的主要表現(xiàn)。

第31頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月2、上海內(nèi)環(huán)線高架道路空心板梁骨料膨脹病害上海內(nèi)環(huán)線高架道路黃興路1121～1123墩之間二孔跨徑為22m的先張法預(yù)應(yīng)力空心板梁于2000年發(fā)現(xiàn)梁底多處產(chǎn)生混凝土保護(hù)層崩裂和崩落，第32頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

幸好未傷人。圖20－a~d為空心板底崩裂裂縫和崩落后可見白色及姜黃色石子圖20－a第33頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖20－b第34頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖20－c第35頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖20－d第36頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖21－a為空心板梁梁底因骨料膨脹而產(chǎn)生沖剪裂縫形態(tài)，放射形裂縫交點(diǎn)內(nèi)部有一膨脹源（膨脹骨料）

圖21－a第37頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖21－b為空心板梁底因骨料膨脹的沖剪裂縫一側(cè)凸，有高差，表明被脹出

圖21－b第38頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖21－c為空心板梁底因骨料膨脹的被沖剪部分的錐狀體鑿除后，可見潮濕姜黃色石子膨脹骨料－膨脹源（直徑約11cm）圖21－c第39頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖21－d上述膨脹骨料膨脹，不僅把混凝土脹裂，還把鋼筋脹彎

圖21－d第40頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖21－e空心板梁底骨料膨脹崩落混凝土錐體

圖21－e黃興路內(nèi)環(huán)線高架空心板梁底骨料膨脹崩落混凝土錐體第41頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖22-e第42頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖22-f第43頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖22-g第44頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月4、嘉定唐華路新涇橋橋墩骨料膨脹病害該橋?yàn)橐蛔卓招陌搴喼Я簶颍▓D23－a），二端橋臺(tái)為樁基重力式，中間二橋墩為雙排樁樁基，橋墩承臺(tái)高為0.8m，寬為1.7m，其上為三根圓形立柱和蓋梁組成墩身，該橋主要病害是橋墩有嚴(yán)重裂縫，具體如下：1）該橋唐行方向橋墩承臺(tái)有嚴(yán)重裂縫（圖23－b），最大裂縫寬度達(dá)30mm以上，裂縫特征為：（1）裂縫兩側(cè)有明顯高差，最大高差可達(dá)幾厘米，圖23－c為承臺(tái)園端環(huán)向裂縫，裂縫右側(cè)頂面混凝土高出裂縫左側(cè)混凝土30mm以上。圖23－d為承臺(tái)靠唐行方向一側(cè)的邊緣裂縫頂面部分混凝土高出側(cè)面40mm以上。第45頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖23-b第46頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖23-c第47頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖23-d第48頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）承臺(tái)頂面混凝土有放射狀裂縫（圖23－e）和龜紋狀裂縫（圖23－f）。圖23-e第49頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖23-f第50頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)裂縫呈層離狀，用錘敲擊混凝土頂面及側(cè)面，有明顯起殼聲，這種剝離層厚度達(dá)150mm以上（圖23－g）。

圖23-g第51頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）

承臺(tái)底部和四周在水下，無法觀察，只能用手支摸，發(fā)現(xiàn)其裂縫形態(tài)與頂部相同，由此可知，該承臺(tái)上、下和四周已全面層離起殼。3、

唐行方向橋墩立柱上端也有局部放射狀及龜裂狀裂縫，下端有多條豎向裂縫，長度約為40～50cm。4、

病害原因(1)根據(jù)承臺(tái)裂縫二側(cè)有高差，多處呈放射形及龜紋裂縫的特征，可以判斷為粗骨料膨脹所引起，通過局部打開層離裂縫部位，可見骨料表面附著一層白色粉汗水沫（圖23－h(huán)）或白色漿狀物質(zhì)，這是一種反應(yīng)物，正是這種反應(yīng)特的膨脹，是造成承臺(tái)嚴(yán)重裂縫的根本原因，第52頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖23-h第53頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）骨料膨脹病害種類及產(chǎn)生條件1、骨料膨脹病害有二類：第一類：“堿骨料反應(yīng)”引起骨料膨脹，破壞砼。

第二類：含有氧化鎂骨料、硫酸鹽骨料或生石灰緩慢水化膨脹而破壞混凝土。這類病害的進(jìn)展是由表及里的，這是與外界潮氣由表面通過毛細(xì)孔逐漸滲入有關(guān)。

2、其中發(fā)生所謂“堿骨料反應(yīng)”產(chǎn)生的條件有三點(diǎn)：1）混凝土骨料中含有一定量的堿活性二氧化硅，例白云石、蛋白石、玻璃質(zhì)二氧化硅，結(jié)晶不完整的二氧化硅礦物等，當(dāng)含量大于5％時(shí)，對(duì)混凝土構(gòu)件可能會(huì)產(chǎn)生損害。第54頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

2）混凝土中堿含量超過一定量（一般控制在3kg/m3之內(nèi)）。

3）水前二點(diǎn)是發(fā)生“堿骨料反應(yīng)”的必要條件，后一點(diǎn)水是充分條件。對(duì)于第二類骨料膨脹的充分條件也是水，它們膨脹后體積可達(dá)原體積的2～4倍，相當(dāng)可觀。

一般產(chǎn)生這類病害是在結(jié)構(gòu)竣工數(shù)年（一般在五年后）后發(fā)生，例杭州清泰門立交橋橫梁病害是建成后7年左右被發(fā)現(xiàn)，內(nèi)環(huán)線高架發(fā)現(xiàn)該類病害為竣工后6年被發(fā)現(xiàn)。

（三）危害性這類材料自損現(xiàn)象危害很大，當(dāng)在一處首先發(fā)現(xiàn)第55頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月發(fā)現(xiàn)這類病害時(shí)，應(yīng)把它當(dāng)作一個(gè)信號(hào)，很可能在其它部位也會(huì)相繼出現(xiàn)。骨料膨脹病害的危害性：1、

骨料膨脹裂縫后使截面削弱。2、

裂縫處易滲水，銹蝕鋼筋（杭州清泰門立交橋橫梁頂部箍筋全部銹斷）3、

受壓區(qū)因骨料膨脹而損壞，達(dá)到一定程度后，可能會(huì)出現(xiàn)突然破壞。4、梁端因骨料膨脹而損壞，有可能產(chǎn)生斜壓破壞形態(tài)。綜上所述，對(duì)骨料膨脹病害必須予以重視，應(yīng)該在施工前，對(duì)骨料進(jìn)行檢驗(yàn)，第56頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

對(duì)水泥及添加劑的堿含量加以控制，做好防水隔離。對(duì)于已建結(jié)構(gòu)，必須發(fā)現(xiàn)一處及時(shí)進(jìn)行有效修補(bǔ)一處，同時(shí)作好砼毛細(xì)孔封閉工作，隔絕水分或潮氣浸入，若發(fā)現(xiàn)已較嚴(yán)重，則應(yīng)拆除重建。（四）骨料膨脹裂縫的辨別方法：膨脹骨料在構(gòu)件淺層，一般呈網(wǎng)狀及放射形裂縫，裂縫交點(diǎn)處為膨脹骨料所在位置（圖24）。第57頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

a立面圖第58頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月b平面圖圖24骨料膨脹剪錐體第59頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

2、當(dāng)膨脹骨料在鋼筋背后，則骨料膨脹后，會(huì)把鋼筋頂彎，此時(shí)有可能產(chǎn)生順鋼筋裂縫，但其長度不長，同時(shí)可能出現(xiàn)砼被沖剪破裂，其裂縫為周邊一圈。

3、砼沖剪錐體邊緣裂縫的二側(cè)有高差。若內(nèi)部膨脹骨料為彌漫性分布，其內(nèi)部有可能產(chǎn)生層理狀千層餅似的裂縫（圖25）。圖25多顆膨脹源引起層離裂縫第60頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

5、與網(wǎng)狀收縮裂縫的區(qū)別有二點(diǎn)：一是收縮裂縫一般發(fā)生時(shí)間較早，多在施工后即發(fā)生，而骨料膨脹裂縫均在幾年之后發(fā)生；二是收縮裂縫二側(cè)無高差，而骨料膨脹裂縫二側(cè)有高差。（五）骨料膨脹類型判別由于骨料膨脹類型較多，這里從表面大致判別1、石子周圍有白色反應(yīng)環(huán)者，多為堿活性骨料所產(chǎn)生。2、裂縫中滲出乳白色，黃褐色，咖啡色，甚致黑色的堿硅凝膠，用濕布不易擦掉，多為堿骨料反應(yīng)。3、膨脹源呈白色粉團(tuán)、姜黃色石子和多為含氧化鎂石子及生石灰吸潮膨脹所致。第61頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月（六）處理方法1、在施工前，應(yīng)該對(duì)骨料進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)水泥及添加劑的堿含量加以控制，做好防水隔離，這是最好的預(yù)防措施。2、對(duì)于已建結(jié)構(gòu)，必須發(fā)現(xiàn)一處應(yīng)及時(shí)進(jìn)行有效修補(bǔ)一處，同時(shí)作好混凝土毛細(xì)孔封閉工作，隔絕水分或潮氣浸入，以減緩病害發(fā)展速度。若發(fā)現(xiàn)病害已較嚴(yán)重維修加固已不經(jīng)濟(jì)時(shí)，則應(yīng)拆除重建。六、鋼管拱橋裂縫1、鋼管混凝土拱拱腳構(gòu)造裂縫第62頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖26-b第63頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖27-a,27-b為賓王橋拱腳連接構(gòu)造混凝土順拱向裂縫

圖27-a第64頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月圖27-b第65頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月產(chǎn)生這類裂縫的根本原因是由于鋼復(fù)拱的鋼管導(dǎo)熱系數(shù)高，而混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)低，當(dāng)在日照作用下，鋼管溫度比混凝土高，以致鋼管膨脹量比混凝土大，從而脹裂外包混凝土，雖然混凝土內(nèi)部已布置了非常多的鋼筋，但效果甚少。

2、鋼管與核心混凝土粘結(jié)脫殼其主要原因是日照后，鋼筆鋼管溫度高于核心混凝土所產(chǎn)生。七、大體積混凝土水化熱引起的裂縫大體積混凝土澆筑過程中，由于水泥水化過程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量，導(dǎo)致內(nèi)外溫差而裂縫，一般在澆筑過程中，應(yīng)采取措施控制內(nèi)外溫差而裂縫，一般在澆筑過程中，第66頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月荷載裂縫一、正截面裂縫（圖34）所謂正截面裂縫是指垂直于構(gòu)件軸線的截面在正彎矩或負(fù)彎矩作用下產(chǎn)生的裂縫，這類裂縫一般垂直于構(gòu)件軸線方向。圖34第67頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月二、斜截面裂縫在梁端的剪力作用下，當(dāng)主拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度，即為產(chǎn)生斜截面裂縫（圖34），對(duì)于箱梁，在扭矩作用下，也會(huì)產(chǎn)生斜截面裂縫。一、

組合結(jié)構(gòu)裂縫在裝配組合式結(jié)構(gòu)中，往往由于結(jié)合面強(qiáng)度不足，并在結(jié)合面未予配筋而在結(jié)合面受剪較大處及結(jié)合面受拉較大處產(chǎn)生裂縫（圖35）。這類裂縫必須引起重視，由于結(jié)合面裂縫后，會(huì)造成截面承載能力極度降低，在作荷載試驗(yàn)時(shí)，一般應(yīng)該檢測截面整體性檢驗(yàn)。第68頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

a肋板組合截面的結(jié)合面裂縫b結(jié)合面裂縫部位圖35結(jié)合面裂縫第69頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月四、

預(yù)加應(yīng)力不足引起裂縫預(yù)加應(yīng)力不足，會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)提前出現(xiàn)裂縫，圖36為上海中山西路三號(hào)橋由于對(duì)箱梁剪滯效應(yīng)估計(jì)不足，而導(dǎo)致預(yù)加應(yīng)力不足而產(chǎn)生正截面裂縫。圖36上海中山西路三號(hào)橋由于預(yù)加應(yīng)力不足引起箱梁底板下緣裂縫第70頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月五、

預(yù)應(yīng)力混凝土錨下應(yīng)力集中引起裂縫由于預(yù)應(yīng)梁在張拉時(shí)，若混凝土強(qiáng)度未達(dá)到一定要求，或錨下配置抗應(yīng)力集中鋼筋不足時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)距錨具一定距離產(chǎn)生順應(yīng)力鋼筋方向的縱向裂縫。圖37－a為某橋預(yù)應(yīng)力橫梁端部產(chǎn)生明顯的錨下應(yīng)力集中裂縫。第71頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖37－b為錨下混凝土應(yīng)力分布示意圖。由圖37－b可知在錨具處作用局部的集中力后，在錨具下一定范圍內(nèi)是處于橫向受壓狀態(tài)，但過后即產(chǎn)生橫向受拉狀態(tài)，當(dāng)其拉應(yīng)力大于當(dāng)時(shí)混凝土抗拉強(qiáng)度，即會(huì)沿預(yù)應(yīng)方向裂縫。第72頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月六、

混凝土受壓裂縫鋼筋混凝土拱橋由于拱腳過大水平位移或船撞，往往引起拱腳下緣處于較高壓應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)壓應(yīng)力超過其抗壓強(qiáng)度，就會(huì)產(chǎn)生沿受壓方向的裂縫而破壞。圖38為某剛架拱橋拱腳截面下緣混凝土產(chǎn)生受壓縱向裂縫形態(tài)，這種破壞形態(tài)類似于混凝土立方塊受壓破壞時(shí)的形態(tài)。第73頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖38如果受壓繼續(xù)加大，則下緣將全部壓碎，內(nèi)部下緣鋼筋會(huì)產(chǎn)生壓屈現(xiàn)象，這在軟土地基上早期拱橋中是常見現(xiàn)象，如圖39示意圖。第74頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月也有一些老橋，由于橋面板板底鋼筋銹蝕導(dǎo)致橋面板混凝土被脹裂崩落，使截面嚴(yán)重減弱而發(fā)生沖剪破壞，如上海四川路橋就發(fā)生這樣的事故。八、

橋面伸縮縫構(gòu)造的損壞1、

板式橡膠伸縮縫往往由于螺母松掉而損壞。2、型鋼伸縮縫構(gòu)造，由于橋面板端部無端橫隔板，使橋面板的抗彎剛度不足，而導(dǎo)致型鋼伸縮縫兩側(cè)錨固混凝土碎裂，圖41。第75頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖41第76頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月九、

橋面縱向裂縫橋面縱向裂縫主橋梁上部結(jié)構(gòu)橫向整體性差所致。1、

拼裝式T梁，由于橫隔板拼縫處下緣焊接鋼板脫焊，導(dǎo)致橫向整體性差而使橋面產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng)裂縫，圖42。a第77頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月b圖42T梁橫隔板焊接鋼板脫焊及橋面縱裂第78頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖46剛架拱因拱腳變位引起裂縫第三節(jié)

裂縫調(diào)查及形態(tài)分析鋼筋混凝土閏害的主要表現(xiàn)是“裂縫”。一、裂縫調(diào)查方法：第79頁，課件共87頁，創(chuàng)作于