重力式橋臺裂縫的成因分析及處理方案

謝 振 畢碩松

長安大學(xué)（71006 4）

0 引言

重力式橋臺構(gòu)造簡單，取材容易，造價較低，在地質(zhì)條件良好的情況下運用較為廣泛。但其臺體多采用石砌、片石混凝土或素混凝土等圬工材料建造且結(jié)構(gòu)尺寸較大，并采用現(xiàn)場砌（澆）筑的辦法開展施工，故容易產(chǎn)生裂縫。

1 裂縫的種類及成因分析

1.1 橋臺前墻中部豎向裂縫

橋臺前墻中部之所以存在豎向裂縫，一方面是因為橋面發(fā)生了不均勻沉陷或其基礎(chǔ)松軟造成的，正常情況下，豎向裂縫都上窄下寬，而且延伸到基礎(chǔ)底部；另一方面，對于材料為水泥混凝土澆筑的寬橋臺，完成澆筑以后，混凝土表面常產(chǎn)生裂縫病害，這種裂縫主要是豎向的，但有長有短，無規(guī)律可循，有時也可能產(chǎn)生細短的橫向裂縫，與豎向裂縫一起構(gòu)成網(wǎng)狀裂縫?；炷帘砻媸湛s或發(fā)生溫差變化，往往會引發(fā)這種裂縫，要減少或杜絕這種裂縫，先要保證橋臺構(gòu)造的設(shè)計合理可行，施工時必須采用合格的原材料，并嚴(yán)格按施工規(guī)范開展?jié)仓┕せ顒印?/p>

1.2 橋臺表面裂縫

對于素混凝土材料的橋臺，混凝土澆筑后常在表面出現(xiàn)裂縫，裂縫規(guī)則性不強，但以豎向為主，長短不一，有時附帶有橫向細而短的裂縫，而形成網(wǎng)狀裂縫，此類裂縫產(chǎn)生的主要原因是混凝土的徐變收縮和溫度效應(yīng)。

1.3 前墻與側(cè)墻交接處的豎向裂縫

在U型橋臺裂縫病害中，發(fā)生頻率較高的要數(shù)前墻與側(cè)墻交接處的豎向裂縫,此種裂縫危害大，產(chǎn)生原因也較復(fù)雜。

總的來說，包括以下幾個方面:1）U型橋臺為封閉式橋臺，這是U型橋臺最大的缺點，臺后填土易積水，不便于橋臺排水，并且橋臺填土采用粘性土，使填土內(nèi)摩擦角增大,從而產(chǎn)生過大的土側(cè)壓力，造成前墻或側(cè)墻的外傾，使橋臺產(chǎn)生裂縫，這類橋臺裂縫主要表現(xiàn)在其兩側(cè)墻體出現(xiàn)錯位現(xiàn)象；2）部分橋臺高度較高，使臺后填土高度過高，并在超荷載的作用下，造成橋臺的抵抗力不足，使橋臺產(chǎn)生裂縫；3）臺后填土壓實度不足，產(chǎn)生填土下沉，造成土體側(cè)向變形，同樣會使橋臺側(cè)墻與前墻的交接處開裂；4）有些橋臺在施工過程中對臺后填土采用重型壓路機碾壓,同時導(dǎo)致側(cè)墻或前墻逐步向外傾斜，在側(cè)墻與前墻的連接處產(chǎn)生裂縫，最好用輕質(zhì)材料分層填筑橋臺，而且要夯實，然后設(shè)置好墻體、盲溝的排水孔。

2 治理措施

重力式橋臺裂縫的修補，主要目的是恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性，保持結(jié)構(gòu)的強度、剛度、耐久性、抗?jié)B性以及結(jié)構(gòu)的美觀。目前較常用的修補表面裂縫的辦法主要有表面封閉修補法和壓力注漿修補法。為了根治病害，僅對裂縫開展表面封閉或填充是遠遠不夠的，必須分析裂縫產(chǎn)生的原因，然后采取相應(yīng)措施恢復(fù)結(jié)構(gòu)的功能。通常采用的處理辦法有以下幾種:1）挖除臺后填土，重新填料夯實并采取臺后排水措施；2）在橋臺前墻和側(cè)墻外澆筑圈梁，澆筑前必須在原臺身上打錨筋，使新舊構(gòu)件連成整體，一同發(fā)揮作用；3）在橋臺與側(cè)墻之間穿預(yù)應(yīng)力鋼束,施加預(yù)應(yīng)力抵抗對側(cè)墻的土壓力，為了抵抗錨固處的局部壓力，可以在側(cè)墻外設(shè)混凝土框架墻，將錨固位置墻體換成高強混凝土，同時分散錨固點，該措施僅適用于素混凝土橋臺；4）對橋臺前墻、側(cè)墻采取掛網(wǎng)處理并錨噴混凝土，對裂縫處設(shè)置騎縫鋼筋。

3 結(jié)語

通過對重力式橋臺的施工經(jīng)驗的總結(jié)，意識到在實際橋梁工程施工中，一定要嚴(yán)格按照圖紙準(zhǔn)確施工，如施工后因多方面的原因造成開裂，要分析明確其產(chǎn)生裂縫的原因，針對病害應(yīng)該綜合考慮后選擇適當(dāng)?shù)募庸毯吞幚矸绞?才可以徹底消除隱患，只有這樣才能做好重力式橋臺裂縫的防治工作，保證其良好的發(fā)揮作用。

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