桥梁裂缝处理方法范例(12篇)
时间：2024-03-21
时间：2024-03-21
关键词：市政桥梁结构裂缝分析处理措施
近年来，我国市政交通基础建设得到迅猛发展，各地兴建了大量的混凝土桥梁。在市政桥梁建造和使用过程中，有关因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的报道屡见不鲜。混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”，经常困扰着桥梁工程。其实，如果采取一定的设计和施工措施，很多裂缝是可以克服和控制的。为了进一步加强对市政桥梁结构裂缝的认识，尽量避免工程中出现危害较大的裂缝，本文尽可能对市政桥梁结构裂缝的种类和产生的原因作较全面的分析、总结，以方便设计、施工找出控制裂缝的可行办法，达到防范于未然的作用。
1市政桥梁结构裂缝问题产生的原因
1.1市政桥梁自身应力产生的裂缝
桥梁自身的应力产生裂缝的种类分为桥梁收缩引起的裂缝和温度差异引起的裂缝两大类，下面将对其具体分析。第一，桥梁收缩引起的裂缝问题。桥梁的收缩实际上是因为砼在进行凝固的时候内外的收缩不均匀，导致表面上的砼所受到的拉力远远超过了抗拉的强度，从而出现了桥梁的裂缝。市政桥梁在施工的过程中，混凝土筑后4小时左右时，水泥水化的反应异常激烈和活跃，此时也是分子链逐渐产生和形成的关键时期。分子链形成的时候会出现泌水，这就说明混凝土并没有完全硬化，这就导致塑性收缩的产生。另外，混凝土硬化以后，混凝土表面的泌水会逐渐蒸发，温度也会下降，这时候混凝土的体积会减小，所以会出现缩水干缩的情况。
1.2温度差异引起的裂缝问题
温度差异引起的裂缝实际是砼在水泥的凝固过程中放热、太阳光的强烈照射、电弧进行焊接时引起的温度变化，在这些温度的变化下，能够引起收缩和膨胀的情况发生，导致温度应力超过砼所能承受的强度，从而出现桥梁裂缝。每年的温度均存在很大的差异，但是温度的变化一般来说比较缓慢，对桥梁的主要影响是导致其纵向出现位移。桥梁的面板和主要支柱、桥身侧面受到太阳的直射后，局部温度要比其他地方的温度高得多。这样就导致桥梁自身受到约束，桥梁被晒的局部拉应力相对较大，这样就出现了裂缝。
1.3桥梁荷载作用下产生的裂缝
荷载裂缝一般是指混凝土桥梁在常规的动静状态荷载以及桥梁的次应力下产生的裂缝。荷载裂缝主要分为直接应力裂缝和次应力裂缝，直接应力缝就是指桥梁在物体的直接荷载下引起的外部应力产生的裂缝。这种裂缝主要是桥梁表面的荷载超过了它所能承受的应力。次应力裂缝是指桥梁在外部荷载的基础上所引发的次生应力所产生的裂缝。
2市政桥梁结构裂缝问题的加固处理
（1）市政桥梁裂缝常见的处理方法有三种，即表面封闭修补法、压力灌浆修补法、填充钢板法。由于桥梁出现裂缝的原因各种各样，所以处理裂缝的方法也须根据实际情况来进行判定。表面修补的具体做法是沿着混凝土裂缝的表面铺上薄膜材料，在施工的时候将混凝土的表面用刷子打毛，将混凝土表面的裂缝填平。也可以采用沥青进行修补缝合，但是这种方法的浆液很难灌入。表面修补的方法适合运用在裂缝很浅的桥梁上，即桥梁内部并没出现裂缝，基本稳定，为了防止出现更大的裂缝，可以采用表面修补的方法。表面修补法可以采取将混凝土或石灰填充裂缝的方法，也可以在裂缝的表面进行抹灰的方法，这些方法非常简单，工程不大。但是它能阻止裂缝变大，从而导致桥梁的钢筋受到侵蚀，出现深层裂缝。压力灌浆法分为水泥灌浆、石灰灌浆、化学物质灌浆、沥青灌浆。喷浆修补是一种在经过处理的裂缝表面，喷射一层密实的水泥砂浆保护层，来封闭裂缝的修补方法。喷浆前，需要把结构表面的剥离部分除去。再用水冲洗清洁，并在开始喷浆之前把基层湿润，然后再开始喷浆。水泥灌浆适合桥梁的裂缝分布不均匀的情况下使用。石灰灌浆可以通过砼中不同的压力形成的孔眼将石灰浆灌入桥梁裂缝中。石灰的黏稠度可以根据桥梁裂缝的实际情况进行考虑。化学物质是一种新型的桥梁裂缝修补方法，它主要采用先进的化学材料修补裂缝，可以在很大程度上改变灌浆材料的性能。它的优势在于可以将很细的裂缝进行修补，而且操作非常简捷，修补的效果非常好。化学灌浆法现在已经在桥梁裂缝的修补方面得到了广泛的应用。填充钢板法，就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。钢板粘合方向应和裂缝方向垂直。
（2）梁式结构加固增强技术也是加固技术处理的重要方法之一。梁式桥上部加固可以采用各种不同的方式，主要视桥梁的实际情况，承载能力的减弱程度以及今后的使用要求而异。一般来说，主要采取扩大原结构构件截面，以提高结构的强度和刚度；以新的结构代替旧的抗力不足的结构；改变原结构的受力体系，使控制截面变矩的峰值减小；对原结构施加预应力，改变原结构的受力图式，以达到提高桥梁刚度和强度的目的。
3结束语
在市政桥梁的工程中，桥梁产生裂缝问题是很难避免的。不仅仅因为工程施工的原因，更重要的是自身的应力所导致的。虽然目前桥梁结构存在的裂缝问题比较普遍，但是只要在设计和施工中能认识到桥梁结构常规裂缝机理，同时采取相应的一些桥梁结构裂缝加固处理技术，裂缝问题是可以减少甚至可以避免的。在施工的过程中，充分考虑桥梁的各方面，力求做到减少桥梁裂缝的产生。当桥梁出现浅层的裂缝时，应该积极做好修护工作，避免裂缝的进一步扩大。在市政桥梁结构的设计中，应该进行合理的设计与预防。在原材料的购买上，应该非常慎重，将原材料的质量放在首位。在施工的过程中，应该充分考虑施工的合理性与科学性，注重效率的同时，更应该保质保量，严令禁止“豆腐渣”工程。桥梁结构裂缝多种多样，无论从表面裂缝还是上部结构裂缝或下部结构裂缝均有相应的成熟的加固工艺，在实际运用中应综合考虑各种因素，充分弄清裂缝形成机理方可针对性的提出加固措施，才能实现桥梁的经济效益和社会效益。
参考文献
1.黄军生.钢筋混凝土桥梁裂缝成因综述[J].世界桥梁，2002.
关键词：桥梁，加固，技术一、概况
旧桥加固技术是一门新的课题。目前，我国公路、铁路交通事业蒸蒸日上，不少高速公路已建成投入运营中，还有不少正在建设的高速公路和其它等级的公路也即将建成投入运营。但是，由于施工质量和桥梁设计等方面的原因，使得桥梁的检测和加固成为必要，更因为建国以来所修建的不少旧桥，由于受到当时的设计、材料、施工等方面的影响和局限，先天不足，加上不能适应目前交通量的迅猛增长，使得旧桥的检测和加固技术显得非常迫切。近年来，旧桥加固工程越来越多。据不完全统计，我国的公路危桥约有4000余座，但至今未看到专门的桥梁加固规范。
二、加固的思路
1、加固和维修养护所起的作用是不同的，维修养护是桥梁保持正常运营状态的保护性和预防性的工作，而加固却是从承载受力的角度来处理的。
2、第一类加固需求，桥梁不能承受原设计荷重要求，应该通过加固恢复其原有的承载力。
3、原设计的荷载标准不能满足现在的交通要求，要求提高到一个新的标准。
4、桥梁要通过一次性的特重荷载，要求采用临时性措施通过特重荷载而不使原结构受到破坏，过后恢复正常。
一般来说加固方案可以考虑减少内力或增大断面，也可以应用加固新材料。
三、加固方案和方法
（一）方案
目前，关于混凝土桥梁加固方案主要有：
1、结构性加固，如采用体外预应力、在结构的受拉区粘贴钢板或增设钢结构支撑；
2、非结构性加固，如对裂缝进行封闭或压浆处理；
3、最近几年国外采用碳纤维复合材料（CFRP）取代钢板，使加固技术发生了根本的变化。
（二）旧桥加固，提高旧桥的承载能力，确保交通运输的安全是目前和今后面临的任务。本文按桥梁的组成部分介绍桥梁的加固方法。
1、塞缝灌浆
塞缝灌浆是把按一定比例配制的水泥(砂)浆、环氧树脂(砂)浆，通过喷浆机按一定压力灌入结构物缝隙内，起到填塞裂缝、避免钢筋锈蚀并提高结构整体强度的作用。裂缝在桥梁病害中较为普遍，产生裂缝的原因很多，也很复杂。结构物一旦出现裂缝，其受力截面发生应力重分布，也就意味着受力有效截面变小，结构应力增大，承载能力降低。塞缝灌浆是用胶结材料把结构的裂缝填满，使力的作用、传递尽可能恢复到原状态。
塞缝灌浆一般用于处理桥梁上、下部结构裂缝，灌浆分为水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂、砂浆等，具体采用哪一种，应视实际情况而定。免费论文。通常水泥(砂)浆用于石砌墩、台和拱圈裂缝，由裂缝的大小来决定灌浆中是否掺砂，采用水泥(砂)浆造价低、效果好。环氧树脂浆一般用于钢筋混凝土结构物，因为钢筋混凝土构件产生的裂缝较小，易灌满，粘结性好；环氧树脂砂浆多用于桥面裂缝。
塞缝灌浆的通常做法是：先用1：1水泥砂浆勾缝，勾缝时须预留直径约6—8mm的灌浆孔，孔距视裂缝宽度而定，缝宽处孔距为0．6一1.0m，缝小处孔距为0．4—0．6m。待勾缝砂浆达到一定强度后即可灌浆。钢筋混凝土梁的裂缝较小，用环氧树脂勾缝，凡大于o．2mm的裂缝都要留孔灌浆，孔距一般为o．25一o．30m，灌浆方法与灌水泥浆大致相同。在公路旧桥加固中，塞缝灌浆是综合处治的方法之一，用得比较普遍，通过试载及使用观察，效果较好。
2、上部结构改建
在调查研究旧桥的基础上，经过技术、经济比较，采用充分利用原桥进行拼宽，利用桥台将拱式结构改为板式结构的加固方法，使其满足超限运输要求。
2．1拼宽原桥
对验算不能满足超限运输要求的旧桥，经技术经济比较后，按实际通过的超限运输荷载设计拼宽桥梁，以确保超限运输安全。
2．2利用原桥台改拱式结构为板式结构
对于小跨径石拱桥，由于拱圈厚度不能满足超限运输要求或因地基较差发生不均匀沉降，致使拱圈开裂，降低承载能力，可采用此办法。
3、旧桥下部结构加固
桥台特别是高度较大的桥台，受行车荷载和土压力作用，常见病害有桥台开裂、凸肚，翼墙外崩、开裂、错位等。对于跨径较小，水流不大的石拱桥，我们采用在桥跨内加钢筋混凝土框架进行加固。
4、旧桥基础加固
桥梁基础特别是天然地基上的浅基础，由于埋置深度较浅，易受河水冲刷而淘空。受河水改道冲刷桥梁引道，导致桥台基础冲空，引道被毁。桥梁地基局部软弱，致使桥台发生不均匀沉降，引起桥台开裂等。免费论文。针对以上病害，我们采取对河床用浆砌片石进行铺砌，上游河床设置丁坝，打木桩扩大桥台基础等方法进行加固。
对于跨径较小的桥梁，由于河水改道，洪水直接冲刷桥台基础，导致基础冲空甚至掉脚，可采取在桥跨范围内满铺15号片石混凝土的方法进行加固，铺砌厚度为30cm，铺砌两端设置截水墙，截水墙的深度为1m，宽度为0．6m。采用该法共加固桥涵8座。对于桥梁上游河床变迁、水流改道，洪水直接冲刷桥台基础和桥台引道，导致桥台基础冲空、引道被毁的桥梁，采取在桥梁上游适当位置设置丁坝等调治构造物，将河水导入主河道。
5、桥面铺装层的加固
桥面铺装层开裂或剥离等病害，对于钢筋混凝土梁板桥容易使钢筋锈蚀，减弱桥梁的横向整体性；对于石拱桥，由于桥面雨水下渗，加大了拱上填料的含水量，使拱圈出现渗水现象等；同时由于桥面铺装层的破损，引起桥面平整度差，车辆通行时，使桥梁产生震动，对桥梁产生不利影响，同时又加重了桥面铺装层的病害。免费论文。根据桥梁的具体情况，采用不同的加固方法，对于使用年限长、破损严重的采用拆除、修复的加固方案。而对于病害较轻，使用年限短，且混凝土强度仍符合设计要求的则先处治病害，在不降低设计荷载标准的前提下可采用加铺沥青碎石层的方案。
四、公路旧桥的管理
加强公路旧桥的管理，并进行维修和加固，使其处于正常的工作状态，充分发挥旧桥的作用，是公路管理部门的一项主要任务。对于旧桥的超限运输管理工作具有工期短、要求高、工程量较小、前期工作量大等特点，公路超限运输一般是为国家或省的重点建设工程服务，我们的经验是：
(1)对于经常过大件的路段，桥梁进行重点检查和管理，收集原始档案材料，掌握其动态；
(2)在施工中注意抓重点；
(3)重视加固工程中原始资料的收集和整理工作，为今后的加固工程积累经验；
(4)充分调动基层单位的积极性，正确处理责、权、利的关系。
五、小结
笔者认为公路旧桥的维修加固同样属于桥梁工程，不能重建轻养，旧桥的加固比新建还难，因为旧桥的维修加固，没有现成的规范，更没有可供使用的标准图，桥梁的病害又错综复杂，病害原因难以确定，因此，应充分重视公路旧桥的管理工作，加大资金投入，使其保持良好的工作状态，确保公路运输的安全。
[参考文献]
[1]中华人民共和国行业标准JTJ5073-96．公路养护技术规范［S］．
[2]湛润水，等编著．公路旧桥加固技术与实例［M］．
[3]《桥梁工程》教材
[4]《基础工程》教材
关键词；混凝土桥梁，病害产生原因，裂缝修复方法
裂缝是混凝土桥梁最为常见的病害之一，桥梁一旦出现裂缝无论是从美观角度，抑或是从结构的安全角度都是十分有害的。现今的混凝土桥梁正向着大跨度，结构整体性好的方向发展，因此对裂缝的控制也就成为决定一座桥梁的成败之所在。由于混凝土桥梁的裂缝成因复杂，种类繁多，因此引起了桥梁工程界的普遍关注，本文就混凝土桥梁裂缝的成因及修缮办法进行简要的分析，以达到提高桥梁施工质量的目的。
1、混凝土桥梁裂缝的产生原因
由于混凝土材料的复杂性，加之桥梁施工受外界环境的影响较大，不可避免的造成了混凝土裂缝成因繁多而复杂，即使是一条裂缝也不止受单一的因素影响。根据其产生的原因，可总结为下述情况：
1.1作用于桥上的荷载所产生的裂缝
桥梁在施工及使用阶段长期受动、静荷载作用以及次应力的作用，在设计、施工及使用阶段都有可能产生疏忽以至于产生裂缝。在设计阶段，可能由于结构设计人员计算模型选用不当，荷载考虑不全，应力与配筋计算不当，或是结构的安垒系数取得过低都有可造成裂缝。在施工阶段由于施工组织人员安排欠妥，不加限制地堆放施工材料和器械，或是不了解预制结构的受力特点，造成部分梁段的受力过大，不可避免的产生破坏。在使用阶段可能由于运输车辆超载，在桥段的弯矩最大部位产生裂缝。此外，在不可预料的地质灾害和气象灾害中(如：地震、台风等)桥梁结构也会开裂甚至破坏。在众多的荷载中应力集中是产生荷载裂缝主要原因之一。次应力也是产生荷载裂缝的常见原因，次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生的裂缝。在实际工程中，次应力裂缝难以做到合理验算，在设计时常常也是根据经验进行配筋，和应力集中存在近似的开裂原因，不过随着科技的进步，有的次应力裂缝已经可以做到合理验算了。桥梁中的混凝土结构往往都处在复杂应力状态，应力状态的不同，出现的裂缝也会有所不同。荷载裂缝一般易出现在受拉区、受剪区，最常见的裂缝形式是平行裂缝和斜裂缝。
1.2混凝土收缩引起的裂缝
混凝土在凝结过程中，会因为外界环境的不同而产生不同程度的体积变化，其中最主要的是收缩变形。收缩变形主要分为塑性变形、千缩变形、、自收缩变形、碳化变形。各种
收缩变形都可能导致混凝土开裂。几种常见的收缩变形有：
1.2.1塑性收缩
混凝土还处于塑性状态时产生的体积收缩就叫塑性收缩。当混凝土表面水分蒸发大于表面泌水速率时就会产生塑性收缩。塑性收缩的比例很大，高时可达1％。当
塑性收缩受到混凝土内部钢筋、粗骨料或是基底约束时就会导致表面开裂。为减小塑性收缩，施工时要选择合适的配合比，振捣要密实，有时还需进行分成浇注。
1.2.2干缩变形
混凝土凝结以后，表层水分会逐步蒸发，湿度逐步降低，从而引起混凝土体积减小，这称为混凝土的干缩。由于表面水分蒸发快，内部蒸发慢，因此表层混凝土的收缩大干内部混凝土的收缩，这样表层混凝土就会受到内部混凝土的约束，当约束应力达到此时混凝土的抗拉强度时，就会出现开裂。
1.2.3自收缩
处于与外界无水分交换条件下，混凝土内部未水化的胶凝材料吸收毛细管中的水分而水化，使毛细管失水，由于毛细管压力使水泥浆产生的收缩称为自收缩。随着高性能和高强度混凝土的发展，混凝土的自收缩也开始变大，成为高强高性能混凝土早期开裂的主要原因。当混凝土成型后，弹性模量开始增加，内部的收缩变形在受到约束的条件下形成内应力，而早期混凝土抗拉强度还很低，自收缩就可能引起微裂纹。
1.3温度变化引起的裂缝
混凝土具有热胀冷缩的性质。水泥水化大部分集中在混凝土硬化初期，会放出较多的热量。由于混凝土散热缓慢，所以在大体积混凝土中，如不才取人工措施，混凝土内部温度会明显偏高，产生膨胀，而在同时，混凝土外部却随气温降低而冷却收缩，这是就会在混凝土中产生很大的温度应力。如果这个温度应力达到此时混凝土的极限抗拉强度，就会开裂。所以，对大体积混凝土，要尽量降低混凝土的发热量。另外，年温差、日照、骤然降温、养护不当等也会造成混凝土开裂。
1.4冻胀作用引起的裂缝
这种情况多发生在冬天大气气温低干零度的北方地区，混凝土中的游离水在低温下转变为固态，体积膨胀，使混凝土的内部产生膨胀应力，当膨胀应力超过混凝土的强度后，就会引起混凝土的开裂。
1.5桥梁基础变形引起的裂缝
在基础垂直方向上的不均匀沉降或水平方向上的位移，都会使结构中产生附加应力，导致桥梁产生裂缝。因此产生变形的原因也可以归结为产生裂缝的原因，例如分期建造基础，新建基础使地基土重新固结，导致旧基础的进一步沉降s或是像北方寒冷地区的地基土冻胀，使上部结构产生变形。
1.6建筑材料质量引起的裂缝
由于混凝土由水泥，砂，石，水及外加剂等多种材料所组成，材料的质量的不合格就会产生裂缝。像水泥可能由于强度，安定性等达不到要求而使混凝土产生裂缝；砂、石骨料的颗粒级配如果不良，也有可能造成裂缝。
2、混凝土桥梁裂缝修补措施
混凝土桥梁开裂后修补裂缝的方法也是多种多样的，如：灌浆法、嵌缝法、表面修补法，结构加固法、混凝土置换法等等。
灌浆法是利用压力设备将胶结材料压人混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成整体，从而达到封堵加固的目的。常用胶结材料有环氧树脂或水泥浆。
嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。
表面修补法是一种简单、常见的修补方法。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，若在裂缝表面粘贴玻璃纤维可以防止混凝土继续开裂。
结构加固通常是加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换人新的混凝土或其他材料(如水泥砂浆、聚合物)。
关键词：桥梁病害成因分析处理措施
1、桥梁病害种类及成因分析
1.1由环境作用引起的病害
1.1.1混凝土的碳化
混凝土的碳化是指混凝土中NaOH与渗透进混凝土中的CO2或其他酸性气体发生化学反应的过程。一般情况下混凝土呈碱性，在钢筋表面形成碱性薄膜，保护钢筋免遭酸性介质的侵蚀，起到了“钝化”保护作用。碳化的实质是混凝土的中性化，使混凝土的碱性降低，钝化膜破坏，在水分和其它有害介质侵入的情况下，钢筋就会发生锈蚀。
1.1.2氯离子的侵蚀
氯离子对混凝土的侵蚀是氯离子从外界环境侵入进已硬化的混凝土造成的。海水是氯离子的主要来源，另外北方寒冷地区冬季道路、桥面撒盐化雪除冰都有可能使氯离子渗入混凝土中。氯离子对混凝土的侵蚀属于化学侵蚀，对结构的危害是多方面的，最终表现还是钢筋的锈蚀。
1.1.3碱-骨料反应
碱-骨料反应一般指水泥中的碱和骨料中的活性硅发生反应，生成碱-硅酸盐凝胶，并吸水产生膨胀压力，造成混凝土开裂。碱-骨料反应引起的混凝土结构破坏程度，比其他耐久性破坏发展更快，后果更为严重。碱-骨料反应一旦发生，很难加以控制，所以有时也称碱骨料反应是混凝土结构的“癌症”。碱-骨料反应破坏的最重要特征之一是混凝土表面开裂，裂缝的形态与结构中钢筋形成的限制和约束状态有关：钢筋限制、约束力强的混凝土形成顺筋裂缝；钢筋限制约束作用弱的混凝土形成网状裂缝，在裂缝处有白色凝胶物渗出。
碱-骨料反应裂缝与其他原因裂缝的主要区别是：
1）碱-骨料反应引起混凝土局部膨胀，裂缝的两个边缘出现不平是碱-骨料反应裂缝的特有现象；2）碱-骨料反应与环境湿度有关，在同一工程中潮湿部位出现裂缝，而干燥部位却安然无恙，是碱-骨料反应裂缝区别与其他原因裂缝的外观特征差别之一；3）从裂缝出现的时间来判断，碱-骨料反应裂缝出现的时间较晚，而混凝土收缩裂缝出现的时间较早，一般在施工后若干天内出现。
1.1.4冻融循环破坏
渗入混凝土中的水在低温下结冰膨胀，从内部破坏混凝土的微观结构。经多次冻融循环后，损伤积累将使混凝土剥落，强度降低。冻融循环破坏的混凝土剥落，开始时在混凝土表面出现粒径为2～3mm的小片剥落，随着使用年限的增加，剥落量及剥落块直径增大，剥落由表及里，发展速度很快。一经发现冻融引起的混凝土剥落，必需密切注意剥落的发展情况，及时采取修补措施。
1.1.5钢筋锈蚀
混凝土中钢筋腐蚀的首要条件是钝化膜破坏，混凝土的碳化及氯离子侵蚀都会造成覆盖钢筋表面的碱性钝化膜的破坏，加之有水分和氧的侵入，就可能引起钢筋的腐蚀。钢筋腐蚀伴有体积膨胀，使混凝土出现沿钢筋的纵向裂缝，造成钢筋与混凝土之间的黏结力破坏，钢筋截面面积减少，使结构构件的承载力降低，变形和裂缝增大等一系列不良后果，并随着时间的推移，腐蚀会逐渐恶化，最终可能导致结构的完全破坏。需要注意的是，上述所有侵蚀混凝土和钢筋的作用都需要有水作介质。另一方面，几乎所有的侵蚀作用对混凝土结构的破坏都与侵蚀作用引起的混凝土膨胀，最终导致混凝土的开裂有关。而且当混凝土结构开裂后，腐蚀速度将大大加快，形成导致混凝土结构的耐久性进一步退化的恶化循环。因此，对新建结构，提高混凝土结构耐久性的基本途径是增强混凝土的密实度，防止和控制混凝土开裂，阻止水分的侵入；加大混凝土保护层的厚度，防止由于混凝土保护层碳化引起钢筋钝化膜破坏。对于在役结构，提高混凝土结构耐久性的基本思路是在清除病害根源的基础上，封堵裂缝，修补破损混凝土；增设防水层，防止水分的侵入。
1.2由荷载作用或设计施工不当造成的病害
1.2.1桥梁设计荷载偏低
旧桥大多是在过去的经济环境下建设的，已不适应当今国民经济快速发展的需要。当年，在修建公路桥梁的时候，对于仅作为人行桥或马车使用的古代和近代的桥梁未作任何改造就加以利用，尽管大都有一定潜力可挖，对于当时荷载等级要求不高，行车密度较稀的交通状况是能够适应的。但是，随着交通事业高速发展，相当部分老桥面临荷载等级偏低，承载能力不足的状况，导致病害日益严重，成为危桥。另外一个很重要的原因则是设计规范不完善。
1.2.2结构不合理
桥梁设计方案的选择，是由当地的水文地质条件，施工技术和方法，经济指标和使用要求等诸多因素所决定的。桥梁结构形式，构件施工方式，桥梁截面形式，还有桥梁跨径的划分和墩高的处理等，如果这些结构选择或布局不合理，都会使桥梁在运营过程中出现这样那样的缺陷。
1.2.3施工原因
施工是设计的实现过程，设计正确性与否，是否完善，在施工中都会得到检验。同时，施工的质量优劣，也将影响桥梁的整体性能。在桥梁建设中，尽管设计正确，但施工方法不当，施工质量控制不严，施工过程中遇到一些非预见性灾害，如洪水、地震等，常常导致桥梁承载能力降低，不能达到设计的预期目的。由于施工原因，导致日后桥梁承载能力不足。
1.2.4材料质量问题
施工中使用的混凝土，钢筋，沙砾等材料质量达不到规范要求是导致结构产生各种质量缺陷的内因。
1.2.5其他原因
车流量加大，重车增多，交通碰撞事故，地震，洪水的破坏，环境恶劣，化学腐蚀，周边出现不均匀沉降等都会使桥梁产生损坏。
2、桥梁主要病害分析
我国早期修建的高速公路上的桥梁多为中小跨径的混凝土简支梁桥，存在的一些常见病害有：桥面铺装开裂、钢筋锈蚀、伸缩缝损坏、支座破坏和桥梁墩台基础的病害等。
2.1桥面铺装开裂
混凝土桥面铺装层的病害随处可见，主要表现为较规则的纵、横向裂缝，不规则的网状裂缝及较严重的破裂等病害。产生病害的主要原因是桥面板刚度不足，在重载或冲击荷载作用下产生较大变形，从而导致桥面板的铺装层出现裂缝，且发展较快。其次，铺装层与桥面板和主体结构变形不协调，产生附加内力也会引起纵、横向裂缝。另外，早期修建的桥梁，由于当时人们对铺装功能、病害认识有限，往往存在配筋量偏小，钢筋直径过细，铺装与承载构件的界面连续不牢靠等问题。
铺装层的病害在高速公路上的危害性非常严重。首先，铺装层破损会使车辆冲击荷载进一步增大；其次，防水功能失效后，雨水渗入主梁中，使主梁受力钢筋锈蚀，这一点对于钢筋混凝土结构而言，危害尤其严重；最后，铺装层的破坏会改变设计荷载的横向分布状态，使得横向刚度变小，各梁板受力不均，并使主梁实际高度变小，纵向刚度减弱，挠度增大。
2.2钢筋锈蚀
引起钢筋锈蚀的主要原因是混凝土的密实性不够以及钢筋保护层厚度不足或遭到破坏。另外，海洋环境、大气中的酸性气体及潮湿环境等，都是促进钢筋锈蚀的客观因素。我国南方地区，因工业污染形成的“酸雨”普遍存在，加上气候潮湿，为桥梁钢筋的锈蚀提供了合适的外部环境。北方地区冬季普遍采用撒盐的方法防止桥面冰冻，富含氯离子的盐水渗入结构混凝土体内，大大加速了钢筋的锈蚀。
钢筋发生锈蚀时，锈蚀部分的体积可膨胀至原来体积的10倍以上，从而对周围混凝土形成挤压，造成混凝土开裂、剥蚀，使截面有效尺寸减小，导致结构承载能力下降。锈蚀的直接后果是钢筋断面积减小，对于以钢筋作为抗拉材料的桥梁来说，断面积的减小会直接影响结构抗拉和抗弯能力。钢筋锈蚀还会降低混凝土对钢筋的握裹力。锈蚀物外流，在结构表面形成锈迹，影响结构美观。由此可见，钢筋锈蚀对桥梁的危害是十分严重的，有时甚至是致命的。
由此可见，钢筋锈蚀是影响桥梁结构寿命和安全的一个重要因素。由于种种原因，桥梁结构钢筋的锈蚀广泛存在，为了维持桥梁的正常运营，需要对出现钢筋锈蚀的桥梁进行维修。
2.3伸缩缝损坏
根据目前的调查和研究认为，造成伸缩缝破坏的原因主要有以下几个方面：
1）由于设计不周引起的伸缩缝损坏；2）由于选型不当引起的伸缩缝损坏；3）由于桥墩台施工及梁（板）预制尺寸误差导致实际板端预留间隙与设计间隙悬殊而引起的伸缩缝损坏；4）设计与实际伸缩量不符引起的伸缩缝损坏；5）板式橡胶伸缩缝由于施工误差或橡胶板破坏引起的伸缩缝处严重跳车；6）板式橡胶伸缩缝或钢板伸缩缝由于伸缩装置混凝土施工先于两端沥青混凝土路面面层而引起伸缩缝尾端跳车；7）“反开槽法”施工操作不认真引起伸缩缝处跳车；8）材料选用不当引起的伸缩缝损坏。
伸缩缝的完好程度将直接影响桥梁结构的服务质量，伸缩缝的缺陷会向结构主体进一步发展，而且严重者会引起交通事故，所以，伸缩缝出现病害必须及时维修或更换。
2.4支座破坏
支座是桥梁上部结构的重要组成部分，它的首要功能是“承上启下”，即上部结构的荷载及行车荷载是通过支座传递给下部的桥梁墩台；其次，支座还要承受温度、风荷载引起的水平力。根据桥梁检查的统计资料分析，桥梁支座的破坏主要有以下几个方面的原因：
1）小跨径桥梁采用的简易垫层支座油毛毡老化破裂，从而失去作用；2）切线弧形支座滑动面、滚动面因锈蚀作用导致的无法正常转动；3）摆式支座的混凝土摆柱脱皮、漏筋或其他异常现象；4）支座的滑动面不平整，轴承有裂纹、切口，滚轴偏移和下降；5）滑动钢盆橡胶支座的固定螺栓因剪切作用而破坏，螺母松动；6）橡胶支座因时间和环境的作用出现橡胶老化、变质现象，上部结构梁体失去自由伸缩能力；7）支座垫石混凝土强度较低造成的支座座板混凝土压坏、剥离、掉角；8）支座边部翘起、断裂、扭曲，座板贴角焊缝开裂；9）滑动面、滚动面夹杂尘埃和异物以及排水装置、防水装置的缺陷引起的漏水、溢水等。
支座相对于桥梁工程整体来讲是一个小部件，但它的功能性作用却非常大，支座的破坏会导致桥梁上部结构的加速破坏，因此支座出现病害以后要及时维修及更换。
2.5桥梁墩台基础的病害
桥梁墩台基础在常年使用过程中，除了承受上部构造荷载外，还将承受土压力、风力、流水压力、冰压力和浮力等等各种力的作用。另外，自然界各种因素（如大气、雨水、洪水等）的影响作用；以及由于过桥车辆的日益重型化，墩台基础经常受到过重活荷载的作用，因此，桥梁墩台将会出现不同程度的损坏。
桥梁墩台基础易产生的病害有：
1）基础结构：基础不均匀沉降；基础的滑移和倾斜，以及基底局部冲空；基础结构物的异常应力和开裂等；2）墩、台身：各种水平、竖向和网状裂缝；混凝土剥落、空洞和老化；钢筋外露、锈蚀；结构变形、移位等。
这些病害不仅影响桥梁的美观，也影响桥梁的使用。
3、常见桥梁病害的维修加固方法
随着我国交通运输事业的不断发展，原有公路由于技术标准低、通行能力低，不能适应国民经济的发展。随着交通量的增大及其他一些使用原因，造成桥梁破坏或承载力及耐久性降低。为提高桥梁荷载等级，延长桥梁服务年限，旧桥的加固、维修已成为迫在眉睫的专项工程。
3.1桥面铺装层病害的预防措施及维修加固方法
3.1.1桥面铺装层病害的预防措施：
（1）设计上可采取的预防措施
根据桥梁桥面铺装层病害的调查统计情况发现，较早施工的桥梁桥面铺装层钢筋多采用HPB235直径8mm或10mm盘元条钢筋，因钢筋直径较细、圆钢与铺装层混凝土握裹力较小、钢筋的抗拉强度偏低等原因造成桥面铺装层混凝土病害情况较为严重。因此，在设计方面可以考虑采用冷轧带肋钢筋替代盘元条钢筋，采用冷轧带肋钢筋可以大幅提高设计强度及与混凝土的粘结握裹力。同时冷轧带肋钢筋网具有良好的整体刚度，不易变形，在桥面混凝土浇筑时不会出现钢筋网局部陷落的情况。
在设计时应充分考虑因预应力梁板的上拱度造成的跨中局部桥面铺装层偏薄的情况，应考虑局部加密桥面钢筋网，以保证桥面铺装层混凝土的强度及耐久性。
对于受力结构刚度较小、震动大、面层拉应力较大的桥梁，设计上应考虑采用柔性路面或采用钢钎维混凝土。钢钎维混凝土可以提高桥面的抗裂性、耐磨性、耐久性。
（2）桥面铺装混凝土施工应注意的事项
桥面铺装混凝土的强度应大于或等于梁板强度。混凝土施工时应严格控制混凝土的配合比；严格控制所用砂石材料的含泥量、级配，认真执行黄砂过筛、碎石水洗的规定，降低集料表面的粉尘，以提高集料与水泥砂浆的胶结力；夏季高温施工或冬季施工应采取适当的防护措施，保证混凝土的入模温度并采取合适的养护措施以减少混凝土的裂缝、提高混凝土的强度。混凝土强度达到规范要求强度以后方可开放交通。
（3）严格加强施工程序控制
桥面铺装混凝土施工前应凿除梁板顶面的水泥砂浆和松弱层、清除表面油污，梁板顶面凿毛处理后用高压水枪冲洗干净，并不留积水，保证新老砼粘结牢固。布设桥面钢筋网、接缝钢筋网时应严格按照设计图纸施工，确保受力钢筋、构造钢筋位置准确。为加强桥面铺装层与梁板的结合可以在梁板顶面预埋钢筋连接。
（4）特殊部位的处理
施工缝、伸缩缝、纵横缝等位置是桥面铺装层中的薄弱部位，只有采取特殊的处理措施才能保证桥面铺装层不从这些薄弱部位出现病害。必须在横向连接钢筋或横向连接钢板焊接完成以后，在进行桥面铺装层混凝土的施工，以防止横向连接后焊造成的温度涨缩造成桥面铺装层混凝土开裂。伸缩缝处浇筑的混凝土应平整并且与桥面连接平顺，防止因车辆动荷载过大造成伸缩装置的过早破坏，从而引起桥面铺装层的破坏。伸缩缝内填塞耐高温、弹性好的材料，从而保证伸缩装置能够自由伸缩，伸缩缝安装时的自由伸缩量应通过计算确定。水泥混凝土作为面层直接使用时，横缝应及时锯开，行车道、超车道及人行道的横缝应对齐，不得产生错缝；横缝间距一般按照4-6米控制同时控制板长为板宽度的1.3-1.5倍。纵缝宽度应根据桥面板结构、桥面宽度等因素确定，应避开重车轮作用带位置。锯缝深度纵缝2-3厘米，横缝深度为铺装层深度的1/3且不损伤桥面铺装钢筋网。泄水管处、伸缩缝处、沉降缝处必须做好防水处理，不得漏水、渗水进入结构本体，防止水的侵入是杜绝桥梁病害的先决条件，几乎所有的桥梁病害都与水的侵入有关系。
3.1.2桥面铺装层病害的维修加固方法
1）局部挖补。如果桥面铺装层砼仅出现小面积局部的坑塘、唧浆现象，可以采取局部挖补的维修措施。挖除前认真确定需修补的范围，修补范围应挖成规则的长方形或正方形，凿除桥面铺装层砼至梁板顶面并清理干净。局部坑塘范围内铺设上下两层钢筋网，坑塘周边应采取植筋技术将钢筋网与周边预置钢筋进行焊接。坑塘内采用C40或C50防水砼或钢钎维砼浇筑以提高其抗裂性、耐久性。
2）铺装层改造处理方案。对于铺装层病害严重、破损面积较大的采用铺装层改造处理方案。首先将桥面铺装层全部剔除至梁板顶面并清理干净，为确保凿除桥面铺装层时不损伤梁板，砼凿除时只能采用小型机具配合人工的方法进行施工。梁板顶面采用钻孔植筋的方法加强桥面铺装层钢筋与主梁的联结。铺设双层钢筋网片，钢筋网建议采用直径12mm以上的冷轧带肋钢筋，并且将钢筋网与主梁顶面的预置钢筋连接。加厚水泥砼铺装层，一般采用15厘米厚C40或C50防水砼或钢钎维砼。增设桥面防水层，防水层施工前要对水泥混凝土桥面铺装进行凿毛处理，保证凿毛质量，以露出粗骨料为准，然后将桥面清理干净；沥青砼下粘层应同时起到防水作用，宜采用改性沥青或其他洒布材料，不宜使用卷材。防水处理完成后顶面铺筑4-5厘米厚细粒式（AC-13）改性沥青砼，采用普通沥青砼面层时应采用双层铺筑，总厚度不宜小于8厘米，并且上面层宜采用防渗水性能较好的细粒式沥青砼。
3.2钢筋锈蚀的维修加固方法
钢筋混凝土或预应力钢筋砼中的钢筋锈蚀发生的前提条件是砼产生了裂缝，并且大气环境中具备水分、氧气等。所以对与钢筋锈蚀的处理方法应围绕处理裂缝，切断钢筋与水分、氧气接触发生化学反应的途径。对于裂缝的处理下边分墩台裂缝及梁体裂缝两个方面分别论述维修加固的措施，对于桥面部分裂缝的处理前文已经全面论述，此处不再累述。
3.2.1墩台裂缝的处理措施
墩台出现裂缝以后，应加强观测和检查。根据裂缝的位置、走向、宽度等特征，结合设计文件、施工资料进行全面分析，查明裂缝的性质、原因及其危害程度，然后制定具有针对性的处理方案，常见的处理措施有：
1）表面封闭法；对于不影响结构受力的温缩、干缩及施工过程中养护原因造成的裂缝，为防止水分进入造成钢筋锈蚀或在动荷载作用下裂缝继续扩大，可以采用表面封闭法处理墩台表面的裂缝。可以沿裂缝走向凿槽嵌补、喷浆、填缝的方法使表面裂缝封闭；2）压力灌浆法；该方法处理原理及适用范围同上。既采用高压灌注水泥浆或化学材料的方法，将浆液灌满内部裂缝。该方法与表面封闭法的区别在于该方法处理的裂缝深度更深；3）表面粘贴钢板或玻璃布等材料的方法；该方法即可以封闭表面裂缝，防止水分侵入，造成钢筋锈蚀，又可以提高结构的强度与刚度；4）钢筋混凝土护套加固法；该方法适用于墩台损坏较严重，表面出现严重裂缝、混凝土表面破损面积较大时，该方法是在墩台的四周布设钢筋骨架，支立模板浇筑砼的方法进行墩台加固，该方法通过增加墩台截面积来提高墩台的承载力。该方法实施后的效果受墩台四周地基土承载力的影响较大，墩台四周地基承载力不足时可以采用加桩的方法首先对地基进行处理。
3.2.2梁体裂缝的处理措施
1）修补梁体裂缝。采用注入化学胶粘材料达到堵塞裂缝，防止钢筋锈蚀的作用；2）桥面补强层加固法。该方法同前文论述的桥面铺装层改造方案，通过在梁顶面加铺一层钢筋混凝土面层，使其与原主梁形成整体，达到增加主梁截面高度的目的来提高桥梁的承载能力；3）增大梁截面和配筋法。在梁的底面或侧面，通过增加截面积和配筋的方法到达提高抗弯截面积的方法来提高梁的承载能力。对于T梁可以采用底部马蹄形加大与马蹄和梁肋同时加大的方法；4）改变结构体系的加固方法。通过在简支梁下增设墩台支点的方法，缩短桥跨，或者将相邻两跨简支梁应用预应力加固原理，使简支梁变成连续梁结构，通过对梁的受拉区施加压应力，以抵消部分自重应力，从而减少和避免梁体出现裂缝，以提高梁的耐久性；5）更换主梁法。梁体病害严重，承载能力严重不足的情况下，并且桥的下部结构承载能力足够时，可以通过更换荷载等级较高的新梁的方法来加固老桥。该方法施工简便，效果明显，但施工周期较长，工程造价也比较高。
3.3伸缩缝损坏的维修加固方法
关键词：扁平钢箱梁;裂缝类型;处治方法
中图分类号：K928文献标识码：A
0引言
自20世纪90年代始，我国的桥梁建设事业经历了一个辉煌的发展时期，近二十年来，我国公路大跨径钢桥得到了飞速的发展，无论是跨度还是设计制造技术都正在迅速向世界水平接近。钢箱梁常用的结构形式有单箱单室箱梁桥、双箱单室箱梁桥、倾斜腹板的倒梯形箱梁桥、多箱单室箱梁桥、扁平钢箱梁。自从1966年英国建成主跨988m的Serven桥以后，流线形扁平钢箱梁突出的优点逐步被工程界所认识和采纳，现代绝大多数大跨径缆索支承桥梁均采用封闭流线形薄壁扁平钢箱梁。扁平钢箱梁是斜拉桥的主要组成部分，箱梁内裂缝的产生及其发展，很大程度上影响了桥梁的使用寿命及行车安全。因此了解扁平钢箱梁常见的裂缝类型、产生原因及处治方法，对桥梁的维修加固与安全使用，显的尤为重要。
1工程概况
1.1扁平钢箱梁工程概况
武汉军山长江大桥是京珠高速公路上一座主桥为五跨连续双塔双索面钢箱梁斜拉桥，主桥主跨布置为：48m+204m+460m+204m+48m＝964m，斜拉索采用高强度低松弛平行钢丝外挤包高密度双层聚乙烯护层支撑的扭绞型拉索。主桥主梁采用单箱三室全焊封闭流线型扁平钢箱梁，钢材采用Q235B级钢，桥面全宽36.3m，双向六车道，扁平钢箱梁宽33m，风嘴宽3.3m。扁平钢箱梁横断面构造见图1。
图1：扁平钢箱梁横断面构造图
1.2扁平钢箱梁的构造特点
在构造上，扁平钢箱梁一般是由顶板、底板、横隔板和纵隔板等板件通过全焊接的方式连接而成。箱梁的顶板通常按桥面横向坡度要求设置，底板多采用平底板的构造形式。扁平钢箱梁的顶板、底板通过横隔板、纵隔板等横纵向联结杆件联成整体受力体系。扁平钢箱梁横、纵隔板的刚度大小和布置形式对扁平钢箱梁截面变形起着决定性的作用，并对正交异性钢桥面板及其纵向加劲肋起着支承的作用。扁平钢箱梁有如下优点:
（1）整体性好
在构造上，扁平钢箱梁一般是由顶板、底板、横隔板和纵隔板等板件通过全焊接的方式连接而成，横纵向联结杆件联成整体受力体系，整体性好。
（2））自重轻
正交异性钢桥面板自重较轻，钢桥面板自重仅为常规钢筋混凝土桥面板自重的1/3～1/7，大大减轻了上部结构的恒载重量。
（3）工厂制造质量易于保证
钢箱梁的各个板件可在工厂制造、拼装，在制造过程中能对材料、构件尺寸等进行检测，利用可控性检验技术，制造质量得到了整体提高。
（4）风载体型系数小
扁平钢箱梁在采用合理的流线型设计时，不仅有普通箱梁抗扭、抗弯矩大的特点，还具有比普通箱梁更低的风载体型系数，能更好的满足大跨径桥梁的抗风要求。
2扁平钢箱梁裂缝形式
2.1U肋过焊孔处横隔板裂缝
U肋过焊孔横隔板开裂是全桥中数量最多的一种病害，根据工程现场检查，其裂缝分布具有如下规律：横隔板裂缝出现在顶部连接段的下缘过焊孔圆弧位置；车流量较大的一侧裂缝数量明显较多；裂缝位置约87%出现在外侧重车车道下；无斜拉索横隔板裂纹比有斜拉索横隔板裂纹明显偏多；裂纹规模均较小，长度在5cm-13cm之间，方向大致为水平向。横隔板裂缝见图2。
图2：横隔板、U肋裂缝图
2.2U肋裂缝
U型肋开裂数量较多，主要集中在桥面车行区域，一般是U肋与桥面板焊缝先开裂，然后一端往U肋腹板处延伸，形成倾角约45度的裂口，多数延伸到U肋腹板范围终止，很少继续延伸至U肋底板，在U肋横断面上贯通。U肋裂缝见图2。
2.3角焊缝裂缝
焊缝裂缝主要分为U肋与面板角焊缝裂缝、横隔板与面板角焊缝裂缝、横隔板与U型肋角焊缝裂缝、纵隔板与面板角焊缝裂缝四类。焊缝裂缝主要集中在车轮轮重的正下方区域，焊缝裂缝在水平平面上多成区域性分布，裂缝长度从2cm-30cm不等，其中横隔板与面板角焊缝和纵隔板与面板角焊缝裂缝数量较少。角焊缝裂缝见图3。
图3：角焊缝裂缝图
3裂缝产生的原因分析
3.1活载引起的疲劳破坏
疲劳破坏是钢材在反复荷载引起的脉动应力作用下，由于缺陷或疵点处局部微细裂纹的形成和发展直到最后发生脆性开裂的一种进行性破坏过程。钢箱梁的疲劳裂纹分为主应力引起的平面内疲劳裂纹和次应力引起的平面外疲劳裂纹。在活载的反复作用下，钢材的疲劳强度在低于其抗拉强度的情况下，随着疲劳的不断积累而发生破坏。同时应力集中、拉应力等因素对结构的疲劳强度都会产生不利的影响。因此，扁平钢箱梁中的薄弱部位和拉应力集中部位，在交变荷载作用下容易出现疲劳裂纹。U肋过焊孔处横隔板容易出现应力集中，在活载的反复作用下，最终导致疲劳破坏。
3.2重载引起的结构变形过大
在重型荷载作用下，钢箱梁结构中的局部位置的材料可能进入弹塑性阶段，使部分构件的变形过大，进而引起开裂。由于该桥为高速公路桥，重载、超载及严重超载现象相对比较普遍。扁平钢箱梁顶板和U肋相当于支承于弹性支座上的多跨梁，直接作用于U肋和顶板的局部轮压荷载，在中部导致顶板和U肋的联合挠曲，进而在焊接裂缝处出现疲劳裂纹，向下发展直至贯通。在较大的竖向轮压荷载作用下，端部桥面板和U肋的焊接处将产生较大的固端弯矩，并带有高度的应力集中，从而导致焊缝开裂。U肋裂缝和U肋与顶板的角焊缝裂缝多属于此类裂缝。
3.3制作过程中的焊接缺陷
扁平钢箱梁的钢板之间主要是通过焊缝连接。焊缝连接处承受与其方向垂直的交变荷载作用时，焊接缺陷及局部应力集中处，均易诱发疲劳破坏，产生裂纹。同时，焊缝还可以产生撕裂脱开等病害。因此，焊缝质量直接关系到焊缝裂缝的产生。焊缝裂缝在水平平面上多成区域性分布的特点，多是由于焊接质量无法保证而导致的。
4箱梁裂缝病害处治方法
4.1U肋过焊孔处横隔板裂缝
在裂缝终端钻直径8mm的止裂孔，防止裂纹再次扩展，止裂孔深度应超过裂纹深度。用直径10mm或8mm碳棒，气刨每条裂纹焊缝，刨槽深度超过板厚的2/3，刨槽四面斜坡角应大于10度，底部应圆滑过度。采用砂轮机将清刨部位进行打磨处理，使坡口面光滑、无飞溅、无夹碳、露出金属本色。采用手工电弧焊进行焊接，焊完后进行碳弧气刨清根，并可见正面焊肉，打磨干净后再采用手工电弧焊焊接；焊后进行外观报检，24h后进行超声波探伤检测，达到焊接要求。
4.2U肋裂缝
（1）U肋开裂
对长度较短，未延伸至U肋底板的裂缝，采用普通的焊接方式对该裂缝进行修补焊接。焊接方法同横隔板裂缝，刨槽焊接，然后检测。
（2）U肋断裂
对长度较长，延伸至U肋底板和贯穿的裂缝，可采用U肋替代嵌补法或U肋帮衬加固法。
U肋替代嵌补法：将出现开裂（与桥面板焊缝的开裂、U肋自身开裂）范围的U肋完全割除，两端切割面垂直，对切割面进行打磨处理后，采用原规格U肋制作等长的嵌补段，进行现场嵌补焊接。U肋与桥面板采用原设计焊缝，U肋间采用内部带衬板的对接焊缝。焊接应满足相关规范及原设计文件的要求。
U肋帮衬加固法：首先对各裂缝（与桥面板焊缝的开裂、U肋自身开裂）进行修补焊接，然后打磨平整，之后采用特制U肋帮衬段进行现场帮衬段与原U肋周边的围焊。焊接应满足相关要求。U肋帮衬加固法示意图如图4。
图4：U肋帮衬加固法示意图
4.3U肋、中纵腹板、横隔板与桥面板角焊缝开裂
角焊缝裂缝建议进行修补焊接，焊接方法同横隔板裂缝修补焊接。焊接时，适当加大修补焊缝的焊脚尺寸，建议比原设计文件的要求均增加2mm。修补焊缝与原焊缝之间打磨顺接，确保质量。
5结语
钢箱梁裂缝是钢箱梁桥最常见的病害，也严重的影响着桥梁的正常使用。通过总结大跨径斜拉桥扁平钢箱梁裂缝类型，进而对成因进行了分析，同时提出了相应的修补加固方法。能够真实的反应扁平钢箱梁的病害特征，为大跨径斜拉桥扁平钢箱梁的检测、加固与维修提供依据。
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关键词：桥梁工程；裂缝；碳纤维
1前言
在经济快速发展的影响下，我国的交通行业获得了很好的发展，尤其是高速公路建设，在公路施工中，桥梁施工是非常重要的组成部分。但是，在公路桥梁施工中出现了很多的质量问题，其中比较常见的质量问题是裂缝。桥梁施工中出现裂缝问题一定要采取必要的措施进行处理，在处理方法中，压力注胶法比较常用，但是，在处理之后经常会受到混凝土收缩变形的影响，导致其还会出现开裂的情况，在这种情况下，在混凝土表面上粘贴具有一定预拉力的碳纤维能够对裂缝周围砼产生一定的压应力，这样混凝土不会再出现开裂的情况。文章对桥梁裂缝的处理技术进行分析，对碳纤维在加固方面的效果进行了阐述，对以后的施工提供了参考。
2碳纤维简介
碳纤维在施工中进行应用具有强度高、比模量高以及抗腐蚀性好的优点，因此，在桥梁工程施工中得到了广泛的应用。碳纤维的自重比较轻，在施工中设计的厚度能够进行很好的控制，而且，在施工中和树脂材料进行结合使用，在重量方面也能进行很好的控制。在桥梁工程中，应用碳纤维对整个工程结构的重量影响很小，而且，在进行加固的时候，加固的方法也有很多，但是和其他方法进行比较，这种方法在进行加固的时候能够在断面尺寸方面进行调整，因此，对整个桥梁结构的外观不会有很大的影响。碳纤维加固方法在进行施工的时候比较方便，操作方式简单，施工的时候工期能够很好的控制，而且在施工中不需要大型施工设备，这样施工中不会受到空间的限制，同时，对交通也不会有很大的影响。碳纤维布在施工中比较随意，因此，对不同构件形状也能进行很好的应用，同时，在成型方面也比较方便。
加固碳纤维布可以利用环氧树脂，这种材料能够和碳纤维材料很好的结合，因此，在施工中对混凝土的结构不会产生很大的影响，对原构件的状态不会进行损毁。碳纤维材料具有很好的物理性能，因此，在进行施工的时候具有很好的强度，同时，在施工中，高模量也能对构件的承载力进行提高，对受力的性能进行改善，这样能够更好的实现加固的目的。
碳纤维材料具有很多好的特性，同时，在使用过程中不会出现腐蚀性，具有很好的耐热性，在使用以后，对环境适应效果非常好。这种材料在化学性质方面比较稳定，因此，施工后不会受到化学物质影响，在使用以后还具有很好的耐久性，因此，在桥梁使用过程中不会再出现其他问题。碳纤维材料在使用以后，不会受到外界材料很大的影响，即使出现很大的自然灾害对其结构也不会产生很大的影响，因此，在施工中得到了广泛的应用。
3粘贴碳纤维法加固原理
将抗拉性能非常好的碳纤维布在出现裂缝的位置进行施工，能够提高原结构的承载能力，同时对桥梁的使用性能进行改善。桥梁的主体应力方向进行碳纤维布的粘贴，这样能更好的提高桥梁的使用性能。在进行粘贴的时候，要对混凝土表面的裂缝进行必要的约束，这样能够防止混凝土出现更大的裂缝，导致施工中出现更多的问题。对混凝土的抗弯刚度进行改善，能够更好的提高桥梁结构的受力情况。
碳纤维布进行加固，对混凝土结构能够进行很好的提高，同时，在进行施工的时候，要对抗拉强度进行改善，这样更好的保证施工的效果。在施工中，对碳纤维材料使用量也要进行很好的控制，并不是使用越多越好。使用过多的材料会导致桥梁结构受到破坏，因此，在进行施工的时候一定要避免出现这样的问题。
构件的破坏形态将由碳纤维被拉断引起的破坏转变为混凝土被突然压碎破坏。与此同时，由于碳纤维为完全弹性的材料，它与钢筋的共同作用会减弱钢筋塑性性能对构件延性的影响。碳纤维布用的过多，构件的延性将有所降低。
碳纤维和混凝土具有相近的温度线膨胀系数，不会由于温度变化产生较大的温度内应力而破坏两者之间的粘结。
4工程实践
对一个施工中的高度公路桥梁施工情况进行分析，能够对出现的问题进行更好的解决，同时，对桥梁施工中的问题也能采取必要的措施进行预防。在施工前要对施工现场的地质情况进行很好的勘查，这样在施工前能够做好施工准备工作，同时对出现的问题也能采取措施进行预防。
设计要求地基承载力不小于230kpa，实测分别为：0#：301.6kpa；1#：213.8kpa；2#：303.2kpa；3#：273.6kpa；4#：316.0kpa。裂缝原因：2013年6月21日上午，建设、设计、监理、施工等单位对裂缝进行了分析讨论，认为该桥拆除钢管脚手架从第二孔开始，然后拆除其它孔径钢管脚手架，以致于由于桥梁体系转换，造成第二孔桥梁底板出现裂缝。裂缝处理：采用裂缝注入补强加固法，利用灌注器提供恒定低压以克服毛细现象，将专门适配的AB灌缝树脂注入裂缝中，使裂缝处混凝土断面粘合在一起，恢复其整体性并改善裂缝处的承载能力，同时封堵裂缝，使胶粘剂与混凝土保护层形成一个整体，以恢复其对钢筋的保护功能，避免接触腐蚀性介质而造成钢筋生锈。根据以往的经验，现场共14条裂缝中有13条可以灌注；对细小裂缝，由于无法确保充分注入，应在缝口反复涂刷粘接剂以封闭。
裂缝注入的工艺流程：裂缝调查裂缝观测确定注入器的安设分布方案清理裂缝安装注入器底座封闭裂缝配制注入材料自动注入确认注满拆除注入器及底座修整裂缝口进入后序工程。
表层处理：清除裂缝表面的灰尘，油污。确定注入口：一般按20～30cm的距离设注入口，注入口的位置应尽量在裂缝较宽、开口较通畅的部位。封闭裂缝：沿裂缝处认真钉设2-3Cm宽的临时封闭胶，并安装注胶底座。安设自动压力灌浆器并注浆，注浆时间为5分钟左右，注满时一般封缝胶旁边有潮湿现象，那是注满后有少许浆渗出的缘故。树脂固化后敲掉底座及堵头，清除表面封缝胶。
碳纤维工程施工：桥梁底板砼表面用砂轮或砂布打磨干净，除去表面的浮浆、油污等杂质，直至完全露出混凝土结构新面。粘贴碳纤维片后需要自然养护24小时达到初期固化，固化期间应保持不受干扰，达到设计强度所需要的自然养护周期为一周左右，此期间应防止贴片受到硬性冲击。加固养护完成后，在加固碳纤维布上涂上与混凝土颜色一致的涂料。
关键词：桥梁；裂缝；养护维护；措施
中图分类号：K928文献标识码：A
混凝土的内部构造因为时间的推移和不同的外界影响因素在不断的发生着变化，钢筋的锈蚀，混凝土的碳化等因素的影响，桥梁上各种的裂缝会逐渐的变大直至演变成大裂缝，最终会威胁人们生命和财产安全。所以，只有找到桥梁裂缝产生的准确原因，并且对它进行深入的研究，找出最有效的防治和维修桥梁裂缝的方法，以此来保证桥梁的质量，从根本上解决桥梁裂缝问题，以确保人们的利益不受到损害。而产生桥梁裂缝的原因复杂并且原因的种类也有很多，只有对裂缝进行实地考察以后再系统性的分析和研究桥梁裂缝的特征，才能找出桥梁裂缝产生的多种原因、内涵和机理。本文先是对桥梁裂缝产生的多种原因进行了分析，并根据导致裂缝产生的不同原因提出相应的桥梁养护和维修的措施。
1桥梁裂缝产生的原因
1.1荷载引起的桥梁裂缝
荷载裂缝产生的原因可以划分为几个不同的阶段，首先是设计计算阶段，在对桥梁进行结构计算时荷载少算或部分漏算；结构实际受力与受力假设不相符；错误计算内力与配筋；结构设计环节和实际施工环节脱节；对桥梁断面设计不足；对钢筋设置偏少或者错误布置等。其次是施工阶段，在施工过程中，不加限制地堆放施工机具和材料；因为不了解预制结构受力特点，所以随意的翻身、起吊、运输、安装；不用机器振动对结构做疲劳强度验算；施工工人不按照设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式；用来进行上部施工的混凝土未达到所要求的强度等。最后一个阶段就是使用阶段，桥梁在使用的时候长期超负荷运营。超出桥梁承受能力的重型车辆过桥，使桥梁长期处于超负荷状态，引起梁板出现裂缝，变形甚至倒塌事故的发生；污水浸蚀。如北方的桥梁在冬季一般采用撒盐除雪，盐水渗入混凝土内引起钢筋锈蚀，混凝土保护层脱落；受盐雾影响的桥梁也会产生这种影响；人为损坏，如立交桥净高不足或车辆超宽，车辆撞击梁板，造成混凝土脱落、钢筋；维修工作不及时。
1.2因为施工方法不恰当和材料质量问题引起的裂缝
对拉螺栓在桥梁下部结构施工中经常用来固定模板。对拉螺栓下表面经常形成一道贯穿性的毛细孔，这种毛细孔在外部水压力作用下产生的渗水现象为发生冻胀裂缝提供了条件。
水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂是组成混凝土的主要材料。如果在配置混凝土时所采用材料质量不合格，会导致桥梁结构出现裂缝。如：砂石的粒径太小、空隙率大、级配不良，将会导致拌和水和水泥用量加大，混凝土的强度会发生变化，使混凝土收缩加大，桥梁会更加容易产生缝隙。
1.3施工工艺质量引起的裂缝
施工工艺不合理和低劣的施工工艺，也是产生桥梁缝隙的原因之一，在混凝土的浇筑、制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装的过程中，桥梁结构容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深入的和贯穿的多种裂缝，特别是细长薄壁结构更容易出现缝隙。搅拌时间过长，拌和不均匀，振捣不充分，浇灌速度过快，接缝处理不当，保护层厚度不够或钢筋被扰动，支撑下沉，模板漏浆，拆模过早，初期养护不够，初期受冻，硬化前受振动或加荷，预应力混凝土过早张拉或超张拉，养护混凝土时内外温差过大，都会影响桥梁上裂缝出现的部位、裂缝宽度和走向。
1.4温度变化引起的桥梁裂缝
很多桥梁结构严重到能够观察的裂缝产生的原因，都是由于内应力和约束应力造成的，而内应力和约束应力一般都是由温度引起的。混凝土热胀冷缩的性质，使得当结构内部温度发生变化或外部环境，混凝土都会发生变形，一旦变形受到约束，在结构内将会产生应力，而当应力超过混凝土抗拉强度时温度裂缝就产生了。
2防止桥梁裂缝产生的方法
为了防止桥梁温度变化形成的裂缝，控制温度和改善约束条件是减轻温度应力的重点。根据混凝土的制作流程，提出了以下的具体措施。
2.1混凝土材料的控制
桥梁施工的施工工艺决定了混凝土构件质量的优劣。恰当的施工工艺不仅仅要求具体操作过程必须是在符合相关规范的条件下进行，还需要对施工的原材料进行严格的检验。根据混凝土的需要进行有关配方和比例试验，例如，在高温环境下和雨后进行砂、碎石的含水量试验检测，在试验的过程中不断地发现问题并且调整材料的配比，只有这样做才能保证材料的准确无误，达到确保混凝土的施工质量的目的。严格控制混凝土原材料的质量是很重要的，特别是注意控制骨料的含泥量。如果骨料的含泥量过大会在很大的程度上降低混凝土的抗拉强度。
2.2温度的控制
（1）为了能够降低混凝土的浇筑温度可以用冷水将碎石冷却以后再拌合混凝土。
（2）根据浇筑层面散热的特点在夏天进行混凝土浇筑时浇筑的厚度可以适当的减少。
（3）对结构进行内部降温时可以在混凝土中埋设水管并且在水管里面通入冷水。
（4）控制好混凝土的入模温度是很重要的。一般的大体积桥梁的混凝土浇筑会选在春天和秋天施工，因为那时的温度是最适合对混凝土进行浇筑的温度。一旦是在夏季进行混凝土的浇筑工作就需要采取有效的措施来降低入模温度，并且在浇筑混凝土的时候最好不要让混凝土受到太阳的暴晒。
（5）控制好拆模时间。例如，在气温改变时要对混凝土进行表面保温，避免在混凝土表面产生大的温度差。一般都是在混凝土温度高于外界气温时就可以考虑拆模时间，是为了防止混凝土表面早期开裂的产生。
3桥梁裂缝的维修及养护措施
造成桥梁缝隙的原因是各种各样的，这就需要我们在实际工作中积累经验，针对桥梁的具体缺陷和病害进行具体的原因分析，确定存在的问题和产生问题的原因，找出影响桥梁耐久性的各方面因素，为今后更大限度的延长桥梁的使用寿命奠定基础。对于裂缝，要先判断出裂缝的种类，再进行有针对性的处理。下面是一些具体的措施；
3.1表面封闭修补法
在裂缝很浅的桥梁上通常适合使用表面修补的方法，就是说桥梁内部本身没出现裂缝，内部结构还是相对稳定的，为了防止更大裂缝的出现，采用表面修补法对桥梁裂缝进行修补。表面封闭修补法通常是采用喷浆、填缝、打箍加固的方法使表面裂纹封闭，以达到修补裂缝的目的。喷浆修补指的是一种喷射一层密实而且强度高的水泥砂浆保护层到经过凿毛处理的裂缝表面，来封闭裂缝的一种修补方法，根据桥梁裂缝的部位、性质和修补条件与要求，可有选择的采用无筋素喷浆或挂网喷浆的方法，然后再结合其他的修补办法对桥梁裂缝进行修补。凿深槽嵌修补法，是先沿裂缝凿一条深槽，槽形根据裂缝位置和填补材料而定，比如用这个方法修补较宽的桥梁裂缝就先在混凝土桥梁表面沿裂缝凿出“u”形或“v”形槽口，然后分层压抹水泥砂浆、环氧砂浆、聚氯乙烯胶泥、沥青油膏等；打箍加固法主要是指用扁钢或圆钢制成斜箍，可以垫角钢或钢板在箍与梁的上下面接触处点，在裂缝处加箍，达到使裂缝封闭的目的，而斜箍的方向应垂直于裂缝方向。
3.2填充钢板法
填充钢板法就是在混凝土表面涂上1-2米厚的环氧树脂，也在钢板上涂上环氧树脂，然后利用已固定在混凝土中的锚杆把钢板压紧在混凝土面上，空气就会随着环氧树脂一起被挤出，粘贴面之间就能连接的更紧密。另一种办法是在钢筋混凝土构件产生主拉应力裂缝时在钢板与混凝土上面之间加木块等物体，使得钢板与混凝土之间保持一定空隙，同时封闭四周，然后从留出的空隙中灌入环氧树脂，并排出空隙中的空气。
3.3桥梁工程的日常养护措施
桥梁的养护就是确保桥梁的正常工作，对桥梁进行检查、评估和维修的相关工作。如果桥梁构件发生一个细小的问题，就可能引发事故，对人民群众的安全财产造成很大的损失，所以对桥梁要及时养护，早发现和解决问题。桥梁的检查主要分为三个等级，经常性的检查和定期检测或者是因为发生特殊情况的检测。先要检查桥梁的基本受力构件的缺陷问题，再检查基本受力构件的横向联系和几何纵向轴线的检查以及支座的检查，最后检查桥梁墩台和桥梁基础。如果在检查的过程中发现问题，一定要运用专业知识综合分析准确判断，要建立完善的桥梁检查制度和定期检查制度。
在实际工作中，要综合考虑存在的各种问题，加强质量的管理，同时要做到安全施工，根据每段路的具体情况选择施工材料，加强对人员的监管，确定科学的施工流程，保证工程的施工质量，还要对施工人员进行专业的技能培训和考核，提高他们的专业技能水平，让他们深刻认识到自己的责任重大，这样才能充分确保桥梁的施工质量。
4结束语
在桥梁的建造过程中，是没用办法避免裂缝问题的产生。桥梁裂缝的产生原因不仅和梁外部有关，也有桥梁自身的问题，桥梁自身的应力变化还是导致桥梁裂缝的最主要的原因。目前桥梁裂缝问题还是比较普遍的，但是只要在设计和施工的过程中了解到桥梁结构裂缝产生的原理，并且针对不同的原因采取相应的措施，就会增加桥梁的耐用程度。再有就是在桥梁的使用过程中，通过对车辆施行限载制度，对桥梁在一定的程度上也可减少桥梁裂缝的出现时间和延长桥梁的使用寿命。
参考文献
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[2]李小年，陈艾荣，马如进.温度对桥梁模态参数的影响[J].华南理工大学学报（自然科学版），2013，（10）：138-143.
影响到工程的质量，严重的还会导致桥梁的垮塌。混凝土桥梁的结构裂缝有很多复杂的成因,或者是许多因素的相互影响造成,本文就桥梁裂缝的成因进行多方面的探讨，以及对策进行分析研究。
关键词：裂缝；桥梁；原因；对策；分析
Abstract:ourcommunicationswiththerapiddevelopmentofeconomyalsogotveryfastdevelopment,nowwehavealotofindomesticconstructionbridge.However,intheconstructionofthebridgeandtheuseoftheprocess,willoftenappearsomebridgecrackandcause
Affectthequalityoftheconstruction,seriousstillcancausethebridgecollapsed.Concretebridgestructurecrackshavemanycomplexcauses,oristhatmanyfactorsinfluenceeachother,thisbridgecrackcausesofvariousstudy,andcountermeasureswereanalyzed.
Keywords:crack;Bridge;Reason;Countermeasure;analysis
中图分类号：K928.78文献标识码：A文章编号：
桥梁的建造是一个相当复杂和繁琐的工程，如果在具体的施工过程当中，只要有一个小的环节出现了问题，就会很容易造成混凝土桥梁的裂缝，轻者会减少该桥梁使用的寿命，而严重时就会存在很大的安全隐患，威胁到出行者的安全。因此，在具体的施工中，每一个小的环节都不容小觑，应当严格地按照有关的规定去进行监督，还要做好事情全过程的控制，尽可能低地将质量影响控制在较小的范围内。
桥梁裂缝的成因
桥梁裂缝的产生具有很多方面的原因，总的说来，大致可以分为：自身原因和外界原因。下面，笔者就这两方面的原因来进行说明：
（一）自身原因
1.温度变化
混凝土结构的桥梁在内部环境与外部温度的温差变化较大时将会引起自身桥梁结构的变形，桥梁自身结构的内部会产生应力，此应力超过了桥梁自身的抗压强度时就将会产生出裂缝。
2.自身收缩
这里的自身收缩是指混凝土硬化的过程当中，水和水泥在发生相关的水化反应时会生成新物质，从而导致了自身的体积的缩小，继而产生出裂缝。
3.干缩
当混凝土在结硬了之后，伴随着其表面的水分逐渐蒸发，同时温度就会逐渐地降低，就会导致混凝土的体积缩小，我们将此种现象称为“干缩”。由于混凝土的表面水分会损失地较快，而内部的损失相比之下较慢慢，其表面的收缩就将会受到内部的混凝土约束，导致表面的混凝土就要承受一定的拉力，如果当表面的混凝土承受了较强的拉力，而此拉力又超过了它的抗拉强度时，就会产生出收缩裂缝。
4.塑性收缩
塑性收缩一般发生于混凝土的浇筑初期。当混凝土在浇筑后，水泥的水化反应非常激烈，此时分子链就逐渐形成，继而出现了泌水及水分的急剧蒸发，这时候混凝土就失水收缩，与此同时，骨料就会因自身的重力而出现下沉，此时的收缩我们将它称为塑性收缩。骨料在下沉的过程中由于受到了钢筋的阻挡，从而形成了沿钢筋的方向出现的裂缝。
5.收缩裂缝
通常混凝土干燥的过程是从表面逐步向内部扩展的，会在混凝土的内部呈现出一个含水梯度，所以产生内部收缩小、表面收缩大的很不均匀的收缩。就导致了表面的混凝土需要承受较大的拉力，如果表面混凝土承受的拉力一旦超过了它的抗拉强度，
就会产生出收缩裂缝。
（二）外界原因
1.基础变形
桥梁的基础空间水平方向的位移或是不均匀的沉降，会引发基础变形：桥梁的结构物本身产生的附加压力，由于超过了结构物抗拉的强度就会产生出裂缝，通常基础的不均匀沉降具有以下原因：分期建造、地质的试验资料不够准确、荷载的差别大，以及地质的差异大等。
2.施工材料的质量
一般混凝土材料的合成包括：砂、水泥、拌合水、骨料和其他的外加剂，如果配制的混凝土材料不是合格的话，那么就会导致桥梁裂缝的出现。
3.钢筋锈蚀
当构件中所使用的钢筋，它的混凝土层保护做得不足的话，或者混凝土的质量较差时，那么类似于二氧化碳之类的气体就会侵蚀我们钢筋的表面，致使钢筋附近的混凝土碱度降低。还有钢筋的表面比较容易被混凝土当中的水和氧气所锈蚀，周围的混凝土会产生一定的膨胀压力，致使混凝土的保护层剥落、开裂，沿着钢筋的纵向出现裂缝，并且还有锈迹渗透到混凝土的表面。就是因为锈蚀，会使得混凝土的有效面积逐步减少，混凝土和钢筋的握裹力被削弱，导致结构的承载力下降，同时还会诱发一些其他的裂缝，以加剧了钢筋的锈蚀，继而导致桥梁结构的破坏。
二、桥梁裂缝对策分析
在桥梁的建造过程当中，出现桥梁裂缝应该是非常常见的，前文已经较为具体的分析了一些导致裂缝出现的原因，从中可以看出它出现的原因是非常多种多样的。所以，桥梁的裂缝处理就显得更加复杂，通常，我们有以下几种方式对桥梁裂缝进行处理：
1.灌浆法
如果当桥梁的裂缝对桥梁结构已经具有了很大的影响时，表面的修补已经无济于事，那么此时就应当对桥梁裂缝采用“灌浆法”进行处理。这里所说的灌浆法是指用液压、气压或是电化学的原理，将某些能够固化的原浆液注入到人为或天然的孔隙或裂缝当中，借以改善各介质对桥梁自身的一些力学性质。
表面处理法
这是出现了比上一种情况较轻微的裂缝时，也就是说当混凝土的构件裂缝只是非结构型的裂缝或只是表面的裂缝时，就一般采取表面处理法来进行桥梁表面的修复。在桥梁裂缝进行处理时最常用的也就是表面修补法，一般做法就是在桥梁表面进行“涂浆”，也就是在裂缝的表面涂上封口的树脂胶，这主要是对裂缝采取进行封闭的办法，防止桥梁构件内的钢筋被腐蚀，从而使混凝土使用的寿命延长。还有一种叫做“表面涂抹法”，这种方法也是对混凝土的裂缝表面进行处理的方法之一。而对于一些比较大面积的漏水防渗堵漏则比较适合另外一种方法：表面贴补法。
3.加固法
由于超荷载而产生出的裂缝、以及裂缝因长时间未处理而导致的耐久性降低、以及火灾等造成的桥梁裂缝等这些影响到了结构的强度时均可采取这种结构补强法。该方法包括预应力法、锚固补强法、断面补强法等，混凝土的处理效果检查一般包括：压气试验、压水试验、钻心式取样试验、修补材料试验等。
4.填充法
桥梁裂缝还有一种处理方式，那就是填充法。该方法对裂缝填充是指直接运用修补材料进行填充，通常是对较宽型的裂缝来进行一定的修补，作业简单，费用低廉。它使用的范围宽度通常是小于0.03毫米的裂缝，并且裂缝深度还要比较浅，或是裂缝当中还有充填物，且对裂缝采用灌浆法进行处理也比较难执行的话，就可以用这样的方法对其处理。
结束语
在桥梁的建造和使用过程中，裂缝的出现都是不可避免的，但是我们可以通过分析其出现的原因来对其进行有效控制或预防。在桥梁的使用过程中可以根据不同的实际情况采取不同的裂缝修补方法对其进行处理，从而将安全隐患能够降到最小。
参考文献
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［3］杨彦中.混凝土桥梁裂缝成因[J].黑龙江科技信息,2003,(9).
关键词：桥梁施工；混凝土；裂缝原因：措施
中图分类号：TU375文献标识码：A文章编号：
1、前言
随着国民经济建设的不断发展，桥梁施工技术目前也越来越受到人们的广泛关注。对于桥梁工程而言多年来的质量通病都具有极大的危害性和顽固性，在桥梁施工中经常出现钻孔桩病害和梁体裂损等质量通病，其不仅带来巨大的经济损失，且会导致安全事故的发生而威胁人的生命安全。因此对桥梁质量通病进行研究并预防对实现桥梁的经济效益和社会效益具有非常现实的意义。2、桥梁裂缝的类型裂缝总的来说分为两大类：由静荷载和动荷载的应力(包括次应力)所引起的裂缝，属于受力性裂缝，也称为结构性裂缝主要是由于结构承载力不够引起，是强度不足的征兆，潜藏着结构的危险性。由于变形引起的裂缝，属于非受力性裂缝，也称非结构性裂缝，主要是由于结构构件内部自身应力形成。据国内外的调查资料，工程实践中结构物的裂缝原因，属于变形(温度、收缩、不均匀沉陷)引起的约占80％以上；属于荷载引起的约占20％左右。
3、桥梁施工裂缝产生的原因3.1荷载引起的裂缝桥梁施工中裂缝产生的原因有很多，直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝，次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。在设计外荷载作用下，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理；结构受力假设与实际受力不符；荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性；设计断面不足；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造处理不当；设计图纸交代不清等，由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑，从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等，在长跨预应力连续梁中，经常在跨内根据截面内力需要截断钢束，设置锚头，而在锚固断面附近经常可以看到裂缝。3.2温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或结构内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中，温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随湿度变化而扩张或合拢。引起温度变化主要因素。3.3收缩引起的裂缝⑴塑性收缩
发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5小时左右，此时水泥水化反应激烈，分子链逐渐形成，出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，因此时混凝土尚未硬化，称为塑性收缩。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡，便形成沿钢筋方向的裂缝。为减小混凝土塑性收缩，施工时应控制水灰比，避免过长时间的搅拌，下料不宜太快，振捣要密实，竖向变截面处宜分层浇筑。⑵缩水收缩(干缩)
混凝土结硬以后，随着表层水分逐步蒸发，湿度逐步降低，混凝土体积减小，称为缩水收缩(干缩)。因混凝土表层水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩，表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。⑶自生收缩
自生收缩是混凝土在硬化过程中，水泥与水发生水化反应，这种收缩与外界湿度无关，且可以是正的(即收缩)，也可以是负的(即膨胀)。⑷炭化收缩
大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形。炭化收缩只有在湿度50%左右才能发生，且随二氧化碳的浓度的增加而加快。
3.4钢筋锈蚀形成的裂缝钢筋锈蚀是引起裂缝的原因之一，质量是混凝土的核心，当保护层达不到规定的厚度时，其会因为二氧化碳等物体的侵蚀而损伤，钢筋也会因此而外露，其附近混凝土的碱度也会慢慢降低，又由于侵入一些氯化物，钢筋附近所含的氯离子量增多，钢筋表面的氧化膜因此遭受破坏，极易出现锈蚀的现象，锈蚀过程中所释放的氧化铁，其体积增大了二倍，这样极易爆发一种对附近混凝土的膨胀应力，混凝土开始出现开裂或者剥离的现象，裂缝往往出现在沿着钢筋的方向上。其锈迹会渗到混凝土的表面上。4、有效预防治理桥梁施工裂缝对策
4.1修补表面方式修补表面方式为桥梁施工裂缝治理的常用、常见方法，较多用于对桥梁结构与稳定承载力不产生显著影响的处理深井裂缝与表面裂缝中，处理实践方式为在形成裂缝方位表面进行环氧胶泥、水泥浆的涂抹，或位于混凝土表面刷涂沥青与油漆等防腐材料。在防护桥梁裂缝阶段，我们可粘贴玻璃纤维布于桥梁表面混凝土中，进而有效预防各类影响作用引发的混凝土持续开裂现象，实现科学加固作用。
4.2合理把握施工的各个环节⑴良好的施工方案与预防.控制裂缝有很大的关系
施工方案主要应确定一定浇筑量.施工缝间距.位置及构造.浇筑时间.运输及振捣等。一次浇筑长度由垂直施工缝分割，最好是设置在变截面处或承受拉.剪.弯应力较小的部位。除控制一次浇筑厚度外，分层位置应尽量留在变截面处，或远离受拉钢筋部位。确定浇筑时间的原则应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子。⑵在施工过程中要对施工工艺和质量进行严格的控制
首先钢筋的成型和模板安装位置要准确.牢固，以免施工中变形钢筋上的污物和氧化铁皮要清除，以免影响粘结力。其次是浇筑.振捣操作合理。浇捣时，振捣捧要快插慢拔，根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间，避免过振或漏振。提倡采用二次振捣.二次抹面技术，以排除泌水混凝土内部的水分和气泡。
4.3灌浆、嵌缝封堵法当表面修补已不能满足相关要求，比如：裂缝对于桥梁结构有严重影响的或者桥梁对防渗有着一定的要求，此时就必须采用灌浆法进行处理。所谓灌浆法，是采用真空压力设备将浆液压入裂缝中，浆液会随着时间达到硬化，硬化后的浆液与混凝土形成具有稳定攀体的结构，避免裂缝的在在。浆液材料在工程中般采用水泥浆或者环氧聚合物，剥土裂缝比较严币的，可采用甲基丙烯酸酯以及聚氨酯作为捌料。嵌缝法，即在混凝土的裂缝处丌槽，在开好的槽内填充止水利料，这样既可对裂缝进行封堵，有利于裂缝外观的平整。5、结束语
关键词:桥梁缺陷;成因;解决
一、混凝土桥梁结构表层缺陷及产生原因
1、蜂窝：施工不当所致，混凝土灌注中缺乏应有的振捣，分层灌注时违反操作规程，运输时混凝土产生离析，模板缝隙不严，水泥砂浆流失等。
2、露筋：施工质量不好，如灌注时钢筋保护层垫块位移，钢筋紧贴模板，保护层处混凝土漏振或振捣不实。
3、麻面：施工时采用模板表面不光滑，模板湿润又不够，致使构件表面混凝土内的水份被吸去。
4、空洞：结构上钢筋布置过密，施工时混凝土被卡住，又未充分振捣就继续灌注上层混凝土，此外，严重漏浆亦能产生空洞。
5、磨损：混凝土强度不足，表层细骨料太多，车轮磨损，高速水流冲刷，水流中又夹杂大量砂石等推移质或冰凌等漂浮物。
6、锈蚀、老化、剥落：保护层太薄，结构出现裂缝，雨水浸入，钢筋锈蚀膨胀引起剥落，严寒地区冰冻及干湿交替循环作用，有侵蚀性水的化学侵蚀作用。
7、表层成块脱落：外界作用。
8、构件变形、接缝不平：施工不善或荷载作用下形成的变形等。
以上可采用混凝土修补或水泥砂浆修补法。常用修补材料为环氧材料。
二、混凝土构件裂缝缺陷及产生原因
钢筋混凝土简支梁桥常见裂缝有网状裂缝、下缘受拉区的裂缝、腹板上的竖向裂缝、腹板上的斜向裂缝、运梁不当引起的上部裂缝、梁端上部裂缝、梁侧水平裂缝、梁底纵向裂缝。
预应力混凝土梁、悬臂梁和连接梁桥的常见裂缝有先张法梁梁端锚固处的裂缝、后张法梁梁端锚固处的裂缝、腹板收缩裂缝、悬臂梁剪切裂缝、悬臂箱梁锚固后接缝中的裂缝、底板裂缝、箱梁弯曲裂缝、连接梁弯曲裂缝、合拢浇筑段的裂缝、预应力梁下翼缘的纵向裂缝。
构件裂缝产生的主要原因有四方面：一是与材料性质有关的因素，如水泥的反常凝固，混凝土的离析与泛浆，水泥的反常膨胀，骨料中含有泥土，使用了反应性骨料或风化岩、混凝土干燥收缩。二是与施工有关的因素，如混合料搅拌不均匀，搅拌时间过长，用泵压送时水泥量及用水量的增加，灌注顺序的差错，灌注速度太快，振捣不充分，配筋混乱，保护层厚度不够，施工缝处理不当，模板变形，漏浆，支架下沉，脱模过早，硬化前受振动和荷载作用，初期养生中急剧干燥，养生初期冻害。三是与环境条件有关的因素，如周围环境与湿度的变化，构件内外温度的差异，反复冻融，内部钢筋锈蚀，因火灾而使混凝土表面受高温熏烤，受盐类的化学腐蚀。四是与构造、外力有关的因素，如设计荷载以内的荷载，设计荷载以外的荷载，以地震力为主的荷载，截面尺寸及钢筋用量不足，结构物不均匀下沉。
三、桥梁墩台常见裂缝有：
1、墩台网状裂缝（由于混凝土收缩干燥引起或混凝土内部水化热和外部气温的温差及日气温变化影响和日照影响而产生的温度拉应力）。
2、从基础向上发展至墩台上部的裂缝（基础松软产生不均匀沉降造成）。
3、墩台身的水平裂缝（多为混凝土贯注不良所引起）
4、翼墙和前墙断裂的裂缝（往往由于墙间的填土不良。冻胀或基层承载力不足，引起下沉或外倾而产生开裂）。
5、由支承垫石从下向上发展的裂缝（主要是由于墩台帽在支承垫石下未布置钢筋所致或可能受到较大的冲击力）。
6、桥墩墩帽顺桥轴线横贯墩帽的水平裂缝（主要是局部应力所致，因梁和活载的作用力集中地通过支座传至桥墩，使其周围墩顶其他部位产生拉应力）。
7、双柱式桥墩下承台的竖向裂缝（由于桩基下沉不均匀或局部应力所致）。
8、支承相邻不等高的墩盖梁、雉墙上的竖向裂缝（由于局部应力所致）。
9、墩台盖梁自上而下的垂直裂缝（桩基下沉不均匀而引起盖梁上的不均匀受力）。
10、镶面石突出的裂缝（由于镶面石与墩台连接不良所引起）。
11、悬臂桥墩角隅处的裂缝（由于局部应力引起）。
以上可采用刻槽封闭或凿槽嵌补方法，加配钢筋修补法，钢板粘贴修补裂缝，表面喷浆修补裂缝，用柔性表面封闭法修补裂缝，灌浆封闭裂缝修补法等。
四、钢筋混凝土桥面板缺陷及产生原因
混凝土开裂、混凝土剥离，断面破损、钢筋外露、锈蚀，混凝土质量下降，异常变形等。这些是由于荷载增大（构件承载力不足），构造上的缺陷（桥面板端部等），支撑结构不完整（主梁等构件刚度不足等），施工上缺陷（保护层不够、蜂窝麻面等），气象作用（冻融作用、化学作用、盐腐蚀等），灾害（地震、火灾、受落下物撞击等），徐变及收缩过大等。
桥面板损坏的维修方法有修补施工法、加盖板施工法，支架施工法等。
一般桥面补强层加固方法有底面加固和顶面加固。
底面加固主要是喷射钢纤维砂浆，焊接钢筋网并喷射钢纤维混凝土或钢纤维砂浆。顶面加固主要是采用钢筋混凝土加厚或钢纤维混凝土加厚、聚合物混凝土加厚、膨胀混凝土加厚等并在接合处凿毛处理加锚固钢筋。
目前国内外许多大公司和科研结构都投入很大力量对这一难题进行研究，开发桥梁的养护、维修、加固及更换的系列技术，并相应开发出一批新型修复材料，能够有效的解决了上述“瓶颈”的难题。
五、介绍几种新型的桥梁修复、加固技术和新材料：
1、“壁可”法：
采用橡胶管注入器，利用其持续的恒定压力将树脂材料自动注入到缝中，注入材料粘度极低，可深入到宽仅0.02mm的细缝末端，恢复结构强度。
2、修补路面裂缝、坑洼、麻面：
采用不同粘度的树脂材料对各种宽度的裂缝进行灌注，可立即开放交通。对坑洼、麻面采用树脂砂浆镘抹，材料柔韧、耐磨、抗滑，与铺层结合牢固。
3、路面防滑铺装方法：
在弯道、交叉路口等重要路段铺设树脂砂浆，可取得优异的防滑效果，保证行车安全。
4、隧道、涵尚不渗漏水的治理方法：
摒弃传统的堵水思想，采取引导的方法，对接缝、裂缝、衬砌面渗水均有对策。
【关键词】公路桥梁；梁板裂缝；成因；处治措施
1前言
近年来，随着公路桥梁使用年限的增加，超限超载车辆的上路行驶和各种自然灾害等因素影响，各种病害逐步显现，而梁板裂缝作为公路桥梁较为常见的病害形式之一，它的存在对梁体的安全构成了很大的隐患，严重的会危及桥梁的结构承载力和长期使用性能。因此，分析公路桥梁梁板裂缝的类型及其成因，并提出科学合理的处治措施，对提高桥梁的整体安全有着重要的意义。
2桥梁梁板裂缝的类型及其成因
2.1腹板上的竖向裂缝
腹板上的竖向裂缝是最普遍也是较为严重的一种裂缝。当梁跨径>12m时，裂缝多处于薄腹部分，宽度一般在0.15～0.3mm左右。梁跨度越大，经荷载作用后，裂缝会越宽越长，并向上下两端延伸，向上至腹下翼缘梁肋处。当梁跨径
究其原因，主要有以下两种：（1）混凝土配合比有缺陷，水泥用量偏大导致水化热偏大，则导致其出现裂缝。（2）由于温差的影响，砼内部存在水化热，砼外部气温较低，使得砼内部收缩发展慢，砼外部收缩发展快，导致混凝土出现拉应力，从而出现温度裂缝；加上养生不及时、养生方式不恰当等，加剧了温度裂缝的产生。
2.2腹板上的斜裂缝
腹板上的斜裂缝也称主拉应力裂缝，多在跨中两侧，离跨中越远，倾斜角度越大，离跨中越近，倾斜角较小，倾角约在15°-45°之间。斜裂缝一旦出现，应注意观测，其如果发展至受压区，或是迅速向跨中发展，则视为是严重的，必须采取处治措施。
究其原因，主要有：（1）出现裂缝的区域的主拉应力超过了该处的预应力束和普通钢筋的抗剪及混凝土的抗拉强度，或是混凝土拆模过早，混凝土尚未达到其设计抗拉强度。（2）混凝土未达到拆模、张拉的龄期。（3）腹板的非预应力普通钢筋网的钢筋间距过大，不能满足抗裂要求。（4）施工时临时荷载超载或在作用点产生过大的集中应力。（5）施工时，由于不够重视竖向预应力张拉，或是张拉了竖向预应力，但未及时进行管道压浆，致使竖向预应力筋锈蚀，或减少了竖向有效预应力，从而导致其出现裂缝。
2.3下缘受拉区的裂缝
下缘受拉区的裂缝多发生于梁跨中部，自下翼缘向上开展，至翼缘与梁肋相接处。一般，裂缝宽度约为0.3mm-0.1mm；跨度小于10m的梁，其裂缝宽度在0.3mm以下。其原因一般是由于混凝土收缩和梁挠曲而导致裂缝的出现。
2.4梁底面纵向裂缝
裂缝主要分布在梁底面中央及两侧，位置为预应力钢筋（束）所在处，裂缝形态为沿预应力钢筋分布纵向通长或断续通长裂缝。究其成因，由于施工原因，预应力钢筋（束）保护层偏低、横向构造钢筋较弱；或是因为设计和施工不当，致使底板横向抗弯承载力不足，这些都会导致梁底面产生纵向裂缝。
2.5网状裂缝
网状裂缝发生在各种跨度的梁上，裂缝细小，宽度约为0.03～0.05mm，无固定规律。究其原因，主要是因为混凝土收缩而引起的表面龟裂。
3公路桥梁梁板裂缝的处治措施
3.1灌浆修补裂缝法
灌浆修补裂缝法，即是将一定比例的浆液以适当的压力灌入梁板的裂缝中，作充填、胶结的防渗或加固处理。其施工要点如下：
（1）先测量好裂缝的位置、长度和宽度，然后用钢丝刷将裂缝周围的油污清除干净，并用吹风机吹干净裂缝处的灰尘，并使其保持干燥状态。
（2）根据裂缝宽度标注好胶底座位置后，即用缝封胶涂抹于胶底座，以封闭裂缝。要求缝封胶的涂抹宽度宜为2～3cm，厚度以2mm为宜。涂抹好缝封胶后应养护12h以上。
（3）封闭了裂缝后，则开始调和注胶底座粘结胶，并将其涂抹在注胶底座下底面，然后开始粘贴注胶底座，并对其施加一定的压力，以使其完全粘合。
（4）待上述工作全部施工完毕后，就可采用裂缝加固环氧树脂灌浆材料，严格按配合比进行称量并进行充分搅拌后，用专用的手动或脚踏式压力泵，在其上套上灌注嘴，通过推拉压力泵上的阀门逐渐加压进行灌注了。一般，灌浆压力为0.2～0.6MPa，待橡胶膜内胶液不再减少或浆液从裂缝冒出时，则视为裂缝已灌注饱满，此时仍须保持压力继续灌注15～20min后才结束灌浆，封住出浆口。
（5）灌缝完毕后，应按规定时间进行养护，并待灌缝胶液固化后，进行表面清理，使混凝土构件表面平滑。
3.2粘贴碳纤维布法
粘贴碳纤维布法，即是将抗拉性能优良的碳纤维布用粘结材料贴到梁体底面或箱梁内壁上，使其与原结构内布置的钢筋一道共同承受拉力，从而约束混凝土表面裂缝，并改善梁体的受力状态，提高旧桥的承载能力。其施工要点如下：
（1）先将梁板上需要粘布的部位进行打磨，凿除表面剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土，露出混凝土新鲜层，然后将混凝土表面凿毛。对于转角粘贴处，应将其打磨成圆弧状，要求圆弧半径不小于20mm。
（2）打磨好梁板上的粘布部位后，即在凹陷位置涂刷环氧树脂基液。待其干后则用修平胶修平。修平时应控制其坡度的平整度，使粘贴碳纤维布时能平整地与其结合。
（3）涂刷碳纤维布配套的环氧树脂胶，要求其厚度不超过1mm。涂刷时，不得漏刷，也不得出现气泡。待底层树脂胶固化后，用角磨机磨平表面的凸起部分。
（4）对梁板表面凹凸的混凝土表面用找平胶进行局部找平，然后待其固化后，用铲刀铲除涂刷底胶及找平后产生的棱角，并保持基面干净、干燥。
（5）粘贴碳纤维布：1）配置好浸渍胶后，用滚筒将其均匀涂抹在粘布区混凝土基面上，且其涂刷厚度应大于2mm。2）涂刷5m左右的浸渍胶后开始粘贴碳纤维布，然后用滚筒、刮板在碳纤维布表面进行反复滚动、刮动，使浸渍胶充分浸透碳纤维布，以去除气泡，并将多余的胶刮出，使其密无空洞。3）多幅碳纤维布一起粘贴时，要求其纵向搭接不得小于10cm，横向搭接不得小于5cm。
（6）粘贴好碳纤维布后，应进行表面防护，即先涂刷浸渍胶，再植入碎石颗粒，最后喷涂不低于M15的环氧水泥胶砂，并使其施工后的颜色与原梁体的颜色保持一致。
除以上所论述的两种处治方法外，梁板裂缝的加固及处治措施还有：加大主梁截面和配筋加固法、粘贴钢板法、体外预应力加固梁式桥梁法、环氧树脂修补法等，文章由于篇幅关系，就不一一进行详细论述。
4结束语
总而言之，由于公路桥梁使用年限的增加及行车荷载的作用下，梁板出现裂缝在所难免。一旦出现裂缝，不宜采用直接更换梁板的办法，而应根据裂缝产生的原因而采取相对应的处治措施。实践证明，采用灌浆修补法、粘贴碳纤维布法等措施修补裂缝，可很好地封闭裂缝，阻止裂缝的发展，并改善梁体的受力状态，从而达到加固补强的目的。当然，在桥梁建设阶段，就从设计、施工、监理和养护等环节加以预防，才是解决公路桥梁梁板出现裂缝的根本之道。
参考文献：
[1]贺玉辉.钢筋混凝土梁板裂缝产生的原因及应对措施[J].交通世界（建养.机械），2008（07）.
关键词：钢筋混凝土桥梁；病害原因；处理措施；混凝土裂缝；钢筋锈蚀
中图分类号：U445文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）11-0172-03
桥连四海，路通八方，桥梁的兴建与畅通，促进了人类社会的文化和经济生活的繁荣与发展。但是桥梁一旦发生倒塌事故，就会带来巨大的损失和灾难。近些年，人们已经开始注意到了各种病害正在不同程度地侵扰着我国正在服役的30多万座既有桥梁。据统计，在我国存在安全隐患和耐久性问题的桥梁约占总数的50%，个别地方甚至超过了70%，在这些桥中危桥又占20%～30%，约有9597座。
如何对这些既有桥梁做出正确的检测、评估及加固，目前理论上尚没有很好的解决办法，究其原因，主要是对病害及其发生机理缺乏系统、清楚的认识。因此，掌握不同类型桥梁、不同病害的特点，分析其病害成因，针对具体问题迅速简捷地制定相应对策，是当前桥梁工程界研究的热点。钢筋混凝土桥梁是我国桥梁，特别是公路桥梁上采用的最主要的结构型式。本文通过总结钢筋混凝土桥梁存在的常见病害及其发生机理并提出一些对病害的处理及预防措施，以期为今后的桥梁检测、评估以及加固工作提供有益的参考。
一、混凝土裂缝
（一）病害特征及机理分析
裂缝是钢筋混凝土桥梁中最普遍、最常见的病害之一，不产生裂缝的桥梁几乎没有，而且裂缝往往是由多种因素共同作用的结果。就混凝土材料自身而言，产生裂缝的机理一般认为是因为混凝土材料（包括水泥和粗细骨料）变形受到约束所引起的内应力大于材料抗拉强度的缘故。裂缝的存在往往会引起其他病害的发生与发展，如钢筋锈蚀、冻融破坏等，这些病害与裂缝形成互相影响的恶性循环，对桥梁的承载能力产生很大的危害。但是不同原因引起的裂缝对钢筋混凝土桥梁的承载能力的影响也是不同的，严重的裂缝如比较大的贯通缝、网裂等将会严重危及桥梁的安全运行。以下是一些常见的引起裂缝的原因：
1．超载引起的裂缝。由于交通运输的发展以及设计、施工等方面的原因，特别是对已使用多年的旧桥，大部分钢筋混凝土桥梁处于超载运行状态，使结构上的作用超过了桥梁的抗力，出现了此类裂缝，包括局压裂缝、弯曲裂缝、剪切裂缝。
2．不均匀沉降引起的裂缝。基础的不均匀下沉和桥台、拱脚的变位都会导致超静定结构的内力发生改变而导致结构混凝土的开裂。基础的不均匀下沉会使主梁正负弯矩区的弯矩绝对值加大，从而有可能引起裂缝产生，而且随着不均匀沉降的进一步发展，裂缝会进一步扩大。另外桥台、拱脚的变位，也将使构件不同部位出现拉应力，导致开裂。
3．混凝土收缩引起的裂缝。混凝土在空气中结硬时产生体积减少的现象成为收缩。混凝土的收缩是混凝土强度形成过程中或强度形成后的必然过程，这一过程如果受到混凝土体内或外界不均匀的约束，则将产生相应的约束应力，当因约束而产生的拉应力大于当时混凝土的抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。这种裂缝的宽度有时很大，甚至会贯穿整个构件。
4．钢筋锈蚀引起的裂缝。钢筋生锈后，其体积比原来大得多，会对周围混凝土产生挤压，使混凝土胀裂。这种裂缝通常称为“先锈后胀”，其走向沿钢筋方向。这种裂缝发生后，又加速了钢筋锈蚀过程，最后导致保护层成片剥落，对混凝土的耐久性和承载力都有较大的影响。
5．碱－骨料反应裂缝。碱－骨料反应有两种：一种是碱－硅酸盐骨料反应；另一种是碱－碳酸盐骨料反应。后一种不常见，前一种引起混凝土开裂的原因是混凝土加水拌和后，水泥中的碱不断溶解，这种碱液与活性骨料中的活性氧化硅起化学反应，析出胶状的碱－硅胶，从周围介质中吸水膨胀，其体积可增大三倍，而使混凝土胀裂。其特点是裂缝中充满白色胶体，表面裂缝常有白色沉淀的胶体，呈杂乱的“地图”状。碱－骨料反应是导致公路路面或大型桥梁墩台开裂的重要原因之一。
6．预应力不足引起的裂缝。造成预应力不足有多方面原因，施工方面主要表现在：张拉控制、锚具选择、预应力管道压浆等方面。设计方面则主要表现在配筋不足，或布索位置不合理等。预应力不足形成的裂缝一般较宽、较深、横向贯穿断面。
（二）处理措施
一般裂缝的修补可采用表面封闭和压力灌浆修补法两种形式进行。根据《公路桥涵养护规范》的要求和实际情况，对于裂缝宽度小于0.20mm浅而细的表面裂缝，可用环氧树脂浆液进行表面封闭：对于裂缝宽度大于0.20mm且较深的裂缝，可采用“壁可法”压力灌浆法修补。
二、钢筋锈蚀
（一）病害特征及机理分析
众多调查表明，凡裂缝较多、混凝土质量较差的桥梁，其钢筋锈蚀程度就会越严重。钢筋的锈蚀过程是电化学腐蚀的过程，钢筋锈蚀的发生，首先要使钢筋表面的钝化膜失去作用。在自然环境条件下，混凝土中钢筋钝化膜的破坏就是由于保护层碳化使钢筋周围溶液的pH值降至11.5以下，或是由于氯离子渗透聚集在钢筋周围并达到临界值（每立方米混凝土含0.6～1.2kg游离CL-或OH-的摩尔浓度比大于0.6）所致。钝化膜破坏后钢筋开始锈蚀，或是均匀锈蚀或是局部坑蚀。钢筋锈蚀时的体积膨胀是钢筋混凝土产生顺筋裂缝和混凝土保护层脱落、钢筋外露的原因。随着钢筋锈蚀的发生，混凝土开裂、剥落，钢筋和混凝土的黏接力就不断丧失，钢筋截面积就减小，承载能力下降，从而降低了结构的安全度。
（二）处理及预防措施
防止钢筋锈蚀必须从保护钢筋的钝化膜出发，具体措施有：（1）最大限度地保证混凝土自身密实、完好，保持高碱度和防止有害离子入侵；（2）钢筋使用防锈剂，常用的有：阳极保护、阴极保护及复合型3种；（3）钢筋外涂层：渗透层、覆盖层、隔盖层、水泥基、聚合物、树脂类涂层等；（4）使用特种钢筋：环氧涂层钢筋、耐蚀钢筋、不锈钢筋、镀锌钢筋等。
三、支座病害
（一）病害特征及机理分析
常见的支座形式有油毛毡支座、板式橡胶支座和盆式橡胶支座。油毛毡支座经常发生破裂和滑动面不平整的现象。板式橡胶支座的主要病害是脱空、老化开裂和剪切变形，此类病害比较普遍。盆式橡胶支座主要病害是支座螺栓生锈、上螺栓卡死，支座无法活动。支座的病害可能使上部结构失去活动能力，从而产生附加内力，对桥梁的承载能力和工作状态产生不利影响。引起支座病害的主要原因是支座的设计存在缺陷、安装误差、日常养护不周和荷载的反复作用。
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