公路桥梁结构常见裂缝病害分析

桥梁结构在施工和营运使用过程中，常会出现各种不同形式的裂缝。对于砖、石、混凝土结构物来说，产生裂缝几乎是不可避免的；在钢筋混凝土部分预应力桥梁中允许出现裂缝；在全预应力桥梁中也有出现裂缝的可能。裂缝检查首先应判断裂缝的类型，其次再判断其是否在允许范围内，是否需要维修或加固。

1.从安全性分类

（1）正常的工作裂缝：在设计控制范围内的裂缝。

（2）非正常裂缝：超出规定范围的裂缝。公路桥梁裂缝限值见表1-1

2.从客观成因分类

（1）先天裂缝：由于设计不当，不可避免地在结构中产生的裂缝。

（2）原生裂缝：由于施工工艺不当，造成的结构中原本可以避免的裂缝。

（3）后天裂缝：正常使用荷载造成的累计损伤裂缝，以及非正常荷载造成的突损伤裂缝。

表1-1 各类公路桥梁裂缝限值

3.从力学机理来分类

从受力来看,裂缝可有弯曲裂缝、剪切裂缝、局部承压及伴随的劈裂和崩裂、拼接缝的分离和扩展、差动裂缝(由于外部约束或内部变形反应滞后而造成的一种混凝土裂缝)。差动是一种常见而又常常被忽略的裂缝成因,常见几种成因总结如下:

(1)老基础(或承台)上浇筑长条混凝土时,由于老基础的约束作用使新浇筑混凝土产生降温和收缩的裂缝;有时分层浇筑的混凝土构件也会发现这种裂缝。

(2)连续台座上长期存梁或长期不拆模,由于台座或模板约束了混凝土的收缩和温差变化,会导致普通钢筋混凝土梁和未及时张拉的预应力梁开裂。

(3)先张预应力混凝土梁放张次序或速度不当,或先放松短束,或过快地放松全部预应力钢束,由于台座的约束和梁体混凝土变形反应滞后都可能造成梁体混凝土开裂。

(4)悬臂浇筑时,挂篮合龙段的浇筑,随着混凝土浇筑过程,悬臂挠度不断变化,下部先浇的混凝土产生裂缝;如果没有充分考虑挂篮拆除的反作用力,会使正弯矩预应力过大,导致上部混凝土裂缝。

(5)连续浇筑节段之间温差也可能导致裂缝。

4.从产生因素上来分类

从外因来看,裂缝产生的外界因素包括:荷载和变位;成桥内力；温度变化;材料时效(如收缩，徐变）；先天和后天的截面削弱；化学、物理作用（钢筋锈蚀；预应力筋锚头锈蚀；混凝土老化；弱碱腐蚀等）。

5.从产生的时序来分类

从时间来看，裂缝有早期裂缝、强度成长期裂缝和使用期裂缝。早期裂缝（在终凝之前产生的裂缝）一般在浇筑后第二天才能发现，主要有沉降缝（塑性混凝土沉降引起）、早期收缩缝、模壳变形缝、振动和荷载缝等。