维普资讯 http://www.cqvip.com 工业技术 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＣＯｎＳＵ 浅谈钢筋混凝土Ｔ梁裂缝成因及其处理措施 武海波 （鲁东大学土木工程学院 山东烟台 ２４６０２５） 摘要：从设计、施工、外界因素等方面出发分析钢筋混凝土Ｔ梁桥出现裂缝的原因，并针对不同的裂缝特征提出了相应的处理方法。 关键词：钢筋混凝土Ｔ梁 裂缝 分析 处理 中图分类号：ＴＶ７４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３—０５３４（２ｏ０７）０６（ｃ）一００２７一Ｏ１ １前言 钢筋混凝土或预应力混凝土Ｔ形梁式桥 是中小跨径公路桥梁或城市桥梁常见桥型之 具有就地取材、工业化施工、耐久性 一。过程中，散发大量热量，使混凝土内外部产生 温差，超过一定值时，因混凝土的收缩不一致 而产生裂缝。水泥在硬化期间，混凝土表面 与内部温差较大，导致混凝土表面急剧的温度 适用于梁跨中抗弯不足加固，当梁截面强度与 要求相差不大时，可将梁下加厚８０－１００ｒａｍ， 配制新的纵筋与原钢筋焊接，做法同三面围 套。当梁的截面下部增加１００ｒａｍ以上，按计 好、适应性强、整体性好以及美观等优点。 但是在建造过程中，梁体混凝土开裂是“常 见病”和“多发病”，经常困扰着桥梁工程 技术人员。实际上，只要采取一定的设计和 施工措施，混凝土梁的裂缝是可以克服和控制 的。本文就钢筋混凝土Ｔ梁的裂缝成因作初 浅分析并提出一些防治措施。 ２裂缝原因分析 ２．１设计原因 针对钢筋混凝土结构承受变形应力的特 点，王铁梦教授曾提出了“抗与放”的设计 准则。一般情况下，结构承受的约束作用分 内约束与外约束两类。结构的变形如果是完 全自由的，变形达到最大值，则内应力为零，也 就不可能产生任何裂缝。如果变形受到约束， 在全约束状态下则应力达到最大值，而变形为 零。在全约束与完全自由状态的中间过程，即 为弹性约束状态，亦即自由变形分解成为约束 变形和实际变形。实际变形越大，约束应力越 小；实际变形越小，约束应力越大。在约束状 态下，结构首先要求有变形的余地，如结构能 满足此要求，不再产生约束应力。如结构没有 条件满足此要求，则必然产生约束应力，超过 混凝土的抗拉强度，导致开裂。但是结构设计 中经常忽略结构约束性质，不善于利用“抗与 放”的设计原则，结构设计中忽略构造钢筋重 要性，因而经常出现构造性裂缝。 另外如钢筋混凝土Ｔ梁的截面不够 梁的 跨度过大 高度偏小，或者由于计算错误，受 力钢筋截面偏小 配筋位置不当、节点不合理 等，都会导致混凝土Ｔ梁出现结构裂缝。 ２，２施工原因 施工过程中，由于施工不当，模板支撑 下沉 或过早拆除底模和支撑 施工控制不 严、在粱上超载堆荷、混凝土搅拌时加料控 制不够严格、水泥用量偏大 底模固定在台 座顶面上，限制了梁体变形 混凝土浇筑时 和拆模时温差较大 养护不及时、不充分， 这些都会导致梁体产生裂缝。 ２．３原材料及半成品质量问题的原因 水泥安定性及凝结异常；混凝土析水、 离析；水泥异常膨胀、水化热高；骨料中含泥 量超标；使用活性及风化岩骨料；混凝土碱骨料 反应；混凝土干燥收缩等均会引起裂缝。 ２，４其他原因 混凝土尚处于未完全硬化状态时，如干燥 过快，则产生收缩裂缝，通常发生在表面上，此 种裂缝不规则，宽度小。水泥在水化及硬化 变化而产生较大的降温收缩，受到内部混凝土 算配置纵筋和箍筋。采甩围套及单面加厚法 的约束，而出现裂缝。预制钢筋混凝土Ｔ梁 加固时，纵筋与支座连接有下述方法：梁支承 在运输、吊装过程中，由于支撑不合理、吊 在柱上时，新加纵筋可通过连接钢板或直接与 点位置不符，以及较大的振动或冲击荷载，也 柱内受力筋焊接在一起：梁支承在主梁上时， 会导致钢筋混凝土Ｔ梁出现裂缝。 应在主梁上加设斜托支座，斜托钢筋与主梁中 主筋焊接。对于梁的端支座，可将粱内部分纵 ３裂缝的处理 向钢筋按４５。或３０。角曲折成斜筋焊于主梁内 钢筋混凝土Ｔ梁出现裂缝，应对裂缝的原 原纵筋上，或另加入浮筋，电焊连接新旧纵筋。 因进行充分详细的鉴别和判定，应针对不同时 期引起开裂的不同原因采取相应的预防措施， ４小结 避免裂缝的产生和发展，一旦出现裂缝，则应 综上分析，钢筋混凝土Ｔ梁裂缝应针对成 根据裂缝发生的原因、性质、大小、所处部位 因，贯彻预防为主的原则，加强设计施工及使 和结构重要性区别对待及时处理。根据裂缝 用等方面的管理，确保结构安全和避免不必要 的成因，可将裂缝分为两种类型：一类对不影 的损失。钢筋混凝土Ｔ梁一旦发生裂缝，应 响结构使用安全、使用功能及耐久性的裂缝， 立即组织相关部门的专业人员，对裂缝产生的 一般采用表面修理补平的方法进行处理，例如 原因进行分析，对裂缝产生的时间、部位、 涂抹砂浆、薄层环氧胶泥，凿浅槽嵌补等。另 大小、方向和发展等情况进行充分了解，对 一类裂缝明显影响了梁的承载能力，随着裂缝 裂缝的性质进行判定后，应采取相应的修补、 的扩展和延伸，钢筋达到屈服强度，受压区混 补强和加固措施，只有这样，才能保证建筑物 凝土应变量增大，梁刚度大大降低，构件趋向 的正常安全使用。 破坏。此类裂缝必须及早采取加固补强，以满 足结构安全需要。 参考文献 对于裂缝的处理，首先要重视对裂缝的调 ［１】王铁梦．工程结构裂缝控制［Ｍ】．北京：中国 查分析，确定裂缝的种类、程度、危害及加 建工出版社，ｌ９９７． 固的依据。调查可从裂缝宽度、长度、是 ［２】王铁梦．建筑物的裂缝控制［Ｍ】．上海：上海 否贯通、是否达到弹性极限应力的位置、有 科学技术出版社，１９８７． 无潮气或漏水、工程地点环境以及施工图纸 ［３】邵旭东．桥梁工程［Ｍ】．北京：人民交通出版 设计情况等多处人手，分析裂缝产生的本质原 社，２００３． 因，采用经济高效的方法，达到加固目的，可 ［４】熊克斌，王志斌．钢筋混凝土梁的裂缝与处 采用的方法有： 理［Ｊ】．江西化工，２００５． （１）钢箍加固法 此法适合于补强梁内特长箍筋及弯起筋 不足，抗剪达不到要求的情况。具体方法是： 用扁钢或圆钢制成垂直或斜形的钢箍，两端留 有螺纹，套入钢板后用螺母拧紧。也可采用 由两个ｕ形钢箍套上后焊接，然后打入金属楔 楔紧。采用钢箍时需在梁上刻槽以防滑。 （２）粘贴加固法 将钢板或型钢用改性环氧树脂粘结剂，粘 结到构件混凝土裂缝部位表面，使钢板（或型 钢）与混凝土连接成整体共同工作。粘结前， 钢材表面进行喷砂处理，混凝土表面刷净干 燥，粘结层厚度为３ｍｍ左右。 （３）梁的单面加大截面法 单面加大截面法分两种，即上面加高或下 面加厚。梁的上面加高适用于梁的支座处抗 弯强度不足的加固，所加混凝土靠焊在原梁上 上部箍筋上的附加箍筋与原混凝土结成整体， 上部荷载靠附加纵筋承受。梁的上部加厚， 科技咨询导报Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｓｕｌｔｉｎｇ Ｈｅｒａｌｄ ２７