02-1-桥梁典型病害.ppt

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1、第二章第二章 桥梁经常检查与定期检查桥梁经常检查与定期检查 2.3 2.3 桥梁典型病害桥梁典型病害23桥桥梁梁检检查查的的主主要要目目标标是是通通过过桥桥梁梁现现场场外外观观检检查查来来看看桥桥梁是否存在病害。梁是否存在病害。通通过过对对桥桥梁梁病病害害发发生生的的部部位位、性性质质、严严重重程程度度的的检检查查，弄弄清清病病害害产产生生的的原原因因和和发发展展趋趋势势，就就能能进进一一步步来来分分析析和和评评估估病病害害对对桥桥梁梁质质量量和和结结构构承承载载力力的的影影响响，从从而而为为养养护护，维修和加固措施提供可靠的依据。维修和加固措施提供可靠的依据。因因此此，在在桥桥梁梁的的现现场

2、场检检查查中中，必必须须要要有有能能力力识识别别桥桥梁梁病病害害和和严严重重程程度度，并并由由此此来来初初步步判判断断病病害害产产生生的的可可能能原原因，这就对桥梁养护工程师提出了更高的能力要求。因，这就对桥梁养护工程师提出了更高的能力要求。4内容提要1桥梁病害产生的基本原因2桥梁病害与表观缺陷检查51 1 桥梁病害产生的基本原因桥梁病害产生的基本原因在在每每座座具具体体桥桥梁梁上上，病病害害产产生生的的原原因因并并不不会会完完全全相相同同，但但是是归归纳纳、总总结结众众多多桥桥梁梁检检查查资资料料，仍仍可可得得出出产产生生桥桥梁梁病病害害和和缺缺陷陷的的一一般般原原因因，而而了了解解这这些些

3、一一般般原原因因可可以以帮帮助助桥桥梁梁养养护护工工程程师师对对具具体体桥桥梁梁产产生生病病害害成成因因的的初初步步判判断。断。61 1）设计的问题）设计的问题桥桥梁梁设设计计上上的的问问题题主主要要是是在在设设计计细细节节上上考考虑虑不不周周或或不不合理，导致桥梁产生结构病害。合理，导致桥梁产生结构病害。由由于于设设计计问问题题而而使使桥桥梁梁结结构构产产生生的的病病害害，一一般般都都与与结结构受力有关系，且会随时间而发展严重。构受力有关系，且会随时间而发展严重。72 2）施工的问题）施工的问题施施工工问问题题是是引引起起桥桥梁梁缺缺陷陷和和病病害害的的主主要要原原因因，特特别别是是在在钢钢

4、筋筋混混凝凝土土和和预预应应力力混混凝凝土土结结构构中中，缺缺陷陷和和病病害害多多数数是是由由于于其其施施工工质质量量不不良良和和施施工工工工期期不不合合理理而而引引起起的。的。由由于于施施工工的的问问题题，而而使使桥桥梁梁结结构构的的某某些些缺缺陷陷和和病病害害外外露露明明显显，但但也也有有一一些些隐隐蔽蔽性性的的施施工工缺缺陷陷直直至至桥桥梁梁营营运后才逐渐显露出来，甚至可能成为病害。运后才逐渐显露出来，甚至可能成为病害。83 3）环境影响的问题）环境影响的问题外外界界环环境境因因素素使使桥桥梁梁产产生生病病害害主主要要是是对对结结构构材材料料的的物物理理化化学学作作用用，特特别别是是桥桥

5、梁梁处处于于恶恶劣劣的的环环境境中中，例例如如海海水水飞飞溅溅区区域域，干干湿湿交交替替的的地地方方及及既既热热又又干干燥燥的的气气候候条条件件下下，非非常容易产生病害，且随时间推移而发展程度严重。常容易产生病害，且随时间推移而发展程度严重。在在公公路路桥桥梁梁上上使使用用除除冰冰盐盐会会形形成成一一个个局局部部人人为为的的侵侵蚀蚀环环境境，由由于于雨雨水水冲冲刷刷桥桥面面上上的的除除冰冰盐盐，使使桥桥梁梁的的下下部部混混凝凝土结构出现病害。土结构出现病害。94 4）其他原因）其他原因（1）灾害与事故）灾害与事故自自然然灾灾害害会会使使桥桥梁梁产产生生相相应应病病害害，例例如如地地震震、洪洪水

6、水、泥泥石石流流和和火火灾灾等等，会会造造成成桥桥梁梁不不同同部部位位病病害害并并会会引引起起中中断断交交通。通。事事故故也也是是使使桥桥梁梁产产生生相相应应病病害害的的原原因因，例例如如船船舶舶撞撞桥桥、车辆撞桥、车载重物由车辆下坠落至桥面等。车辆撞桥、车载重物由车辆下坠落至桥面等。（2）重载交通）重载交通即即为为超超载载车车作作用用。中中小小跨跨径径桥桥梁梁的的上上部部结结构构会会由由此此产产生生较大的结构病害；而对大跨径桥梁，会引起桥面铺装病害。较大的结构病害；而对大跨径桥梁，会引起桥面铺装病害。102 2 桥梁病害与表观缺陷检查桥梁病害与表观缺陷检查桥桥梁梁的的经经常常检检查查和和定定

7、期期检检查查均均以以目目测测，即即目目力力检检查查为为主主，辅辅以以简简单单的的测测量量工工具具，目目的的是是检检查查从从外外表表可可见见病病害害与与表表观观缺缺陷陷现现象象，即即使使是是特特殊殊检检查查，也也是是要要在在目目力力检检查查基基础础上上再再采采用用非非破破损损检检测测、荷荷载载试试验验方方法法进进一一步步检检查查病病害害与与缺缺陷的性质和对结构受力性能的影响。陷的性质和对结构受力性能的影响。11钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥12内容提要1梁体混凝土表观缺陷与病害4 混凝土碱-集料反应及裂缝3 钢筋锈蚀与钢筋锈蚀裂缝5混凝土冻融破坏2梁体裂缝6混凝土集料膨胀反应131 梁体混凝土表观

8、缺陷与病害141 1）蜂窝）蜂窝梁梁体体混混凝凝土土表表面面局局部部酥酥松松，水水泥泥浆浆少少，骨骨料料之之间间存存在在空空隙而没有有效地填满水泥浆，形成蜂窝状的孔洞。隙而没有有效地填满水泥浆，形成蜂窝状的孔洞。蜂窝蜂窝15在在钢钢筋筋混混凝凝土土与与预预应应力力混混凝凝土土梁梁板板体体表表面面蜂蜂窝窝往往往往还还伴随着钢筋外露。伴随着钢筋外露。混凝土蜂窝与露筋混凝土蜂窝与露筋16出出现现蜂蜂窝窝现现象象表表明明梁梁体体混混凝凝土土局局部部不不密密实实且且强强度度低低，空空气气中中的的水水气气及及二二氧氧化化碳碳等等易易通通过过其其进进入入混混凝凝土土内内部部，促促使使混混凝凝土土碳碳化化及及

9、钢钢筋筋锈锈蚀蚀，加加速速构构件件混混凝凝土土劣劣化化，影影响响梁梁体体混凝土耐久性，当有露筋现象时情况更严重。混凝土耐久性，当有露筋现象时情况更严重。172 2）麻面）麻面梁梁体体混混凝凝土土表表面面局局部部缺缺水水泥泥浆浆且且仅仅有有细细骨骨料料、粗粗骨骨料料的的粗粗糙糙面面，或或者者表表面面有有许许多多麻麻点点小小凹凹坑坑。一一般般情情况况下下，钢钢筋筋未外露。未外露。麻面麻面18混混凝凝土土麻麻面面为为混混凝凝土土表表面面的的缺缺陷陷，对对结结构构受受力力影影响响不不大大，但但局局部部混混凝凝土土内内缺缺水水泥泥浆浆，影影响响其其耐耐久久性性和和混混凝凝土土梁梁体外观。体外观。193

10、3）空洞）空洞混混凝凝土土空空洞洞是是指指深深度度超超过过钢钢筋筋的的混混凝凝土土保保护护层层且且没没有有骨骨料和水泥浆的内部空穴。料和水泥浆的内部空穴。混凝土空洞（内部）混凝土空洞（内部）20深深度度较较浅浅的的空空洞洞可可能能会会出出现现外外壳壳混混凝凝土土剥剥落落，使使钢钢筋筋和空洞外露。和空洞外露。混凝土空洞露筋混凝土空洞露筋21混混凝凝土土空空洞洞存存在在削削弱弱了了结结构构的的有有效效截截面面，对对结结构构受受力力有影响。有影响。224 4）露筋）露筋在在钢钢筋筋混混凝凝土土梁梁体体中中主主要要是是其其受受力力主主筋筋或或箍箍筋筋没没有有被被混混凝土包裹而外露出表面。凝土包裹而外露

11、出表面。混凝土表面锈斑混凝土表面锈斑23在在预预应应力力混混凝凝土土梁梁体体中中，一一般般会会是是其其非非预预应应力力钢钢筋筋外外露出表面。露出表面。混凝土露筋混凝土露筋24极极易易产产生生钢钢筋筋锈锈蚀蚀，并并引引起起钢钢筋筋锈锈蚀蚀裂裂缝缝和和混混凝凝土土剥离。剥离。255 5）缝隙夹层）缝隙夹层混混凝凝土土内内存存在在的的，并并在在构构件件表表面面呈呈现现水水平平方方向向或或垂垂直直方方向向的的松松散散混混凝凝土土夹夹层层。常常出出现现在在整整体体现现浇浇构构件件的的施施工工缝缝、悬悬臂臂施施工工节节段段箱箱梁梁接接缝缝等等位位置置，外外观观可可见见混混凝凝土土结结合合不不好好，常有缝隙

12、或夹有杂物。常有缝隙或夹有杂物。26缝隙夹层缝隙夹层27成为结构或构件混凝土开裂的薄弱环节。成为结构或构件混凝土开裂的薄弱环节。286 6）剥落）剥落构件混凝土表面水泥砂浆层流失而造成骨料外露的现象。构件混凝土表面水泥砂浆层流失而造成骨料外露的现象。混凝土表面剥落混凝土表面剥落29对对构构件件混混凝凝土土耐耐久久性性有有较较大大影影响响。剥剥落落按按水水泥泥砂砂浆浆流流失失程程度度可可分分为为轻轻度度剥剥落落（水水泥泥砂砂浆浆流流失失深深度度小小于于6mm，已已可可见见到到骨骨料料），中中度度剥剥落落（水水泥泥砂砂浆浆流流失失深深度度达达到到612mm，骨骨料料间间水水泥泥砂砂浆浆已已流流失失

13、），重重度度剥剥落落（水水泥泥砂砂浆浆流流失失深深度度达达1215mm，骨骨料料完完全全暴暴露露）和和严严重重剥剥落落（水水泥泥砂砂浆浆与骨料均流失，且深度达到与骨料均流失，且深度达到25mm以上，钢筋已完全暴露）。以上，钢筋已完全暴露）。307 7）预制板间企口缝混凝土剥落）预制板间企口缝混凝土剥落预预制制装装配配式式钢钢筋筋混混凝凝土土和和预预应应力力混混凝凝土土空空心心板板板板缝缝混混凝凝土脱落。土脱落。板缝混凝土脱落板缝混凝土脱落31空心板企口缝形式示意图空心板企口缝形式示意图32装配式混凝土梁（板）桥面铺装纵向裂缝装配式混凝土梁（板）桥面铺装纵向裂缝沿板企口缝的纵向裂缝33企企口口缝

14、缝是是空空心心板板横横向向传传力力的的重重要要构构造造。企企口口缝缝混混凝凝土土的的脱脱落落表表面面实实际际强强度度不不够够、质质量量差差，因因而而造造成成空空心心板板横横向向连连接接薄薄弱弱，很很容容易易造造成成空空心心板板的的单单板板受受力力过过大大，破破坏坏空空心心板板梁梁桥桥上上部部结结构构横横向向整整体体受受力力性性能能，同同时时，使使桥桥面面铺铺装装层层产产生生沿沿企企口口缝缝（纵纵桥桥向向）的的裂裂缝缝，甚甚至至破破坏坏。而而桥桥面面水水易易由由桥桥面面铺铺装装上上的的裂裂缝缝进进入入企企口口缝缝混混凝凝土土，进进一一步步损损坏坏企企口口缝缝内内混混凝凝土土，往往往往可可以以在在

15、空空心心板板底底面面观观察察到到企口缝混凝土渗出的游离石灰。企口缝混凝土渗出的游离石灰。348 8）混凝土超方）混凝土超方浇浇筑筑构构件件混混凝凝土土实实际际量量超超过过设设计计值值，表表现现在在截截面面某某些些尺尺寸寸超超过过规规定定的的正正误误差差值值。混混凝凝土土超超方方易易在在整整体体现现浇浇混混凝凝土土箱箱梁梁施施工工或或节节段段悬悬臂臂现现浇浇施施工工箱箱梁梁中中发发生生，在在桥桥梁梁现现场场检检查查中中，可可通通过过箱箱梁梁截截面面尺尺寸寸实实际际量量测测并并与与设设计计尺尺寸比较得到。寸比较得到。a)a)b)b)混凝土超方（尺寸单位：混凝土超方（尺寸单位：cm）35与与设设计计

16、相相比比，增增加加了了构构件件的的恒恒载载作作用用，可可能能造造成成构构件件产产生生受受力力裂裂缝缝。美美国国AASHTO设设计计规规范范规规定定，箱箱梁梁混混凝凝土超方应控制在土超方应控制在3以内。以内。36箱梁底板混凝土堆积引起超方箱梁底板混凝土堆积引起超方379 9）预制）预制T T梁横隔梁连接错位梁横隔梁连接错位预预制制T形形梁梁之之间间的的横横隔隔梁梁平平面面位位置置相相差差较较大大，或或横横隔隔梁梁底不在一水平面上。底不在一水平面上。3839对对于于多多梁梁式式的的梁梁桥桥，其其上上部部结结构构是是由由多多根根主主梁梁及及端端横横梁梁、中中横横梁梁组组成成一一个个整整体体结结构构承

17、承受受车车辆辆荷荷载载作作用用。横横隔隔梁梁连连接接的的错错位位无无法法正正确确后后焊焊连连接接钢钢板板，成成为为横横隔隔梁梁受受力力的的薄薄弱弱截截面面，会会导导致致上上部部结结构构整整体体受受力力的的削削弱弱，甚甚至至是主梁的单梁受力过大。是主梁的单梁受力过大。401010）混凝土保护层厚度过小或过大）混凝土保护层厚度过小或过大混混凝凝土土保保护护层层是是指指构构件件截截面面的的最最外外钢钢筋筋外外表表面面与与截截面面边边缘缘之之间间的的混混凝凝土土层层，其其厚厚度度是是钢钢筋筋外外缘缘与与混混凝凝土土表表面面之之间间的距离。的距离。混混凝凝土土保保护护层层厚厚度度过过小小的的外外观观表表

18、现现往往往往是是表表面面露露筋筋或或者者说说由由构构件件外外表表混混凝凝土土明明显显能能看看到到钢钢筋筋位位置置，仅仅在在外外表表有有一一薄层的水泥砂浆。薄层的水泥砂浆。41表面露筋表面露筋混凝土保护层厚度过小导致表面露筋混凝土保护层厚度过小导致表面露筋42混凝土保护层厚度过小致表面可见钢筋位置混凝土保护层厚度过小致表面可见钢筋位置43钢钢筋筋保保护护层层厚厚度度过过大大情情况况在在混混凝凝土土表表面面一一般般无无明明显显表表现，混凝土表面上一些孤立的混凝土裂缝可能与此有关。现，混凝土表面上一些孤立的混凝土裂缝可能与此有关。44混混凝凝土土保保护护层层厚厚度度偏偏小小，甚甚至至局局部部露露筋筋

19、，将将易易产产生生钢钢筋筋锈锈蚀蚀，严严重重影影响响桥桥梁梁混混凝凝土土结结构构的的耐耐久久性性。而而混混凝凝土土保保护护层层厚厚度度过过大大，由由钢钢筋筋外外缘缘至至混混凝凝土土表表面面间间形形成成较较大大的的素素混混凝凝土土区区，会会产产生生混混凝凝土土的的表表面面收收缩缩裂裂缝缝并并易易在在桥桥梁梁营营运运阶段产生混凝土受力的表面裂缝。阶段产生混凝土受力的表面裂缝。451111）梁跨中挠度过大）梁跨中挠度过大混混凝凝土土梁梁的的跨跨中中部部位位下下挠挠值值超超过过了了设设计计计计算算控控制制值值，严严重重者者可可能能使使桥桥面面标标高高降降低低较较大大，并并往往往往伴伴随随出出现现梁梁体

20、体较较多多且发展延伸较长的裂缝现象。且发展延伸较长的裂缝现象。在在使使用用阶阶段段，混混凝凝土土梁梁跨跨中中部部位位下下挠挠度度过过大大会会影影响响桥桥梁梁的使用性与耐久性。的使用性与耐久性。461212）预应力混凝土板上拱值过大）预应力混凝土板上拱值过大这这种种现现象象以以先先张张法法预预应应力力混混凝凝土土空空心心板板出出现现较较多多。表表现现为为在在营营运运多多年年后后，板板跨跨中中部部位位上上拱拱值值（又又称称反反拱拱）仍仍较较大大，甚至出现在跨间桥面是上凸，而在支座附近桥面相对下凹。甚至出现在跨间桥面是上凸，而在支座附近桥面相对下凹。47先先张张法法预预应应力力混混凝凝土土空空心心板

21、板上上拱拱度度过过大大，为为保保持持设设计计的的桥桥面面标标高高，则则空空心心板板的的跨跨中中部部位位桥桥面面铺铺装装及及现现浇浇混混凝凝土土层层可可能能较较薄薄，而而在在支支座座区区段段的的板板部部位位则则可可能能很很厚厚，这这样样，实实际际二二期期恒恒载载作作用用与与设设计计计计算算考考虑虑不不一一致致，同同时时，板板跨跨中中部部位位的的桥桥面面铺铺装装由由于于达达不不到到设设计计厚厚度度易易产产生生铺铺装装病病害害。另另外外，在在使使用用阶阶段段，预预应应力力混混凝凝土土上上拱拱度度仍仍过过大大造造成成桥桥面面为为波波浪浪形形则则引引起起行行车车的的不不舒舒适适感感，降降低低行行车车速速

22、度度，影影响响了了桥桥梁适用性功能。梁适用性功能。预应力混凝土板上拱值过大造成桥面铺装厚度不匀预应力混凝土板上拱值过大造成桥面铺装厚度不匀481313）预应力锚具外露）预应力锚具外露锚锚具具后后没没有有用用现现浇浇混混凝凝土土包包裹裹形形成成封封闭闭混混凝凝土土，钢钢制制锚具及预应力钢束端头外露，甚至锈蚀。锚具及预应力钢束端头外露，甚至锈蚀。锚头未封锚锚头未封锚49预应力锚具外露预应力锚具外露50在在预预应应力力混混凝凝土土连连续续箱箱梁梁的的顶顶板板和和底底板板上上，常常设设置置混混凝凝土土齿齿板板以以提提供供后后张张法法预预应应力力钢钢束束锚锚固固。按按照照桥桥梁梁设设计计要要求求，必必须

23、须用用后后浇浇混混凝凝土土按按设设计计要要求求封封锚锚以以保保护护锚锚具具和和预预应应力力钢钢束束端端头头。预预应应力力锚锚具具外外露露会会造造成成后后张张法法预预应应力力混混凝凝土土耐久性降低。耐久性降低。511414）箱梁节段间错台）箱梁节段间错台节节段段悬悬臂臂现现浇浇混混凝凝土土施施工工箱箱梁梁出出现现相相邻邻节节段段混混凝凝土土箱箱梁梁截截面面板板件件之之间间的的高高低低差差和和不不平平顺顺衔衔接接的的现现象象。在在箱箱梁梁内内部部，易易出出现现在在箱箱梁梁顶顶板板下下表表面面的的错错台台，而而在在箱箱梁梁外外表表面面，较较多多为箱梁底板下表面的错台。为箱梁底板下表面的错台。错台错台

24、52节节段段悬悬臂臂现现浇浇混混凝凝土土施施工工的的箱箱梁梁的的结结构构薄薄弱弱环环节节之之一一是是相相邻邻箱箱梁梁节节段段间间的的接接缝缝位位置置，涉涉及及到到新新旧旧混混凝凝土土施施工工技技术术问问题题，浇浇筑筑混混凝凝土土质质量量要要求求较较高高，需需要要有有力力的的施施工工措措施施才才能能达达到到。同同时时，已已有有研研究究表表明明，相相邻邻箱箱梁梁节节段段接接缝缝位位置置混混凝凝土土的的抗抗剪剪强强度度往往往往低低于于箱箱梁梁节节段段本本体体混混凝凝土土。若若箱箱梁梁施施工工中中出出现现错错台台，则则形形成成了了箱箱梁梁节节段段在在接接缝缝位位置置的的应应力力集集中中，更更易易产产生

25、生箱梁节段在接缝位置的受力裂缝。箱梁节段在接缝位置的受力裂缝。53箱梁节段在接缝位置的受力裂缝箱梁节段在接缝位置的受力裂缝541515）孔道压浆不饱满）孔道压浆不饱满后后张张法法预预应应力力混混凝凝土土梁梁（板板）的的孔孔道道中中出出现现未未压压浆浆、压浆未充满孔道截面等的现象。压浆未充满孔道截面等的现象。5556孔孔道道压压浆浆重重要要作作用用之之一一是是保保护护后后张张预预应应力力钢钢束束不不锈锈蚀蚀并并成成为为梁梁体体混混凝凝土土截截面面的的一一部部分分，若若孔孔道道压压浆浆不不饱饱满满且且有有液液态态水水存存在在的的情情况况下下，则则预预应应力力钢钢束束锈锈蚀蚀是是必必然然的的，对对结

26、结构使用的耐久性很不利。构使用的耐久性很不利。571616）混凝土剥离）混凝土剥离混混凝凝土土剥剥离离是是指指混混凝凝土土表表面面呈呈现现片片块块状状的的水水泥泥砂砂浆浆脱脱落落，剥剥离离面面上上粗粗骨骨料料外外露露的的现现象象，严严重重时时，则则形形成成骨骨料料及及包包着着骨料的水泥浆脱落。骨料的水泥浆脱落。58混凝土剥离露筋混凝土剥离露筋59混混凝凝土土“剥剥离离”和和“剥剥落落”的的最最大大区区别别是是：剥剥离离是是呈呈片块状脱落，而剥落是表面水泥砂浆的逐渐流失。片块状脱落，而剥落是表面水泥砂浆的逐渐流失。混凝土剥离对结构安全性与耐久性有严重威胁。混凝土剥离对结构安全性与耐久性有严重威胁

27、。剥剥离离依依混混凝凝土土剥剥离离深深度度或或剥剥离离面面积积可可分分为为轻轻微微剥剥离离（混混凝凝土土剥剥离离深深度度不不超超过过25mm，或或剥剥离离面面积积的的直直径径不不大大于于150mm）和和严严重重剥剥离离（混混凝凝土土剥剥离离深深度度超超过过25mm，或或剥离面积的直径大于剥离面积的直径大于150mm）。）。601717）混凝土劣化）混凝土劣化亦亦称称混混凝凝土土恶恶化化。指指在在混混凝凝土土表表面面或或者者整整体体上上出出现现混混凝土材料组成的化学性质、物理力学性能变差的现象。凝土材料组成的化学性质、物理力学性能变差的现象。6162在在混混凝凝土土桥桥梁梁上上，混混凝凝土土劣劣

28、化化往往往往是是局局部部的的，但但是是，除除了了由由于于劣劣化化使使混混凝凝土土本本身身性性能能变变坏坏外外，还还丧丧失失了了保保护护钢钢筋筋的的作作用用，因因而而对对桥桥梁梁耐耐久久性性有有严严重重影影响响。对对桥桥梁梁靠靠边边侧侧的的构构件件（例例如如多多梁梁式式梁梁板板桥桥的的边边梁梁板板、箱箱梁梁的的外外侧侧腹腹板板等等）表面混凝土耐久性影响也很大。表面混凝土耐久性影响也很大。631818）游离石灰（白华）游离石灰（白华）是是由由混混凝凝土土内内部部向向外外渗渗出出而而附附在在表表面面的的附附着着物物，外外观观呈白色，附着物类似石灰。呈白色，附着物类似石灰。白华白华64此此类类现现象象

29、对对结结构构受受力力影影响响不不大大，但但对对结结构构耐耐久久性性有有影影响，应查明结构内部渗水的来源。响，应查明结构内部渗水的来源。652 梁体裂缝661 1）先张法预应力混凝土板端部区段裂缝）先张法预应力混凝土板端部区段裂缝先张法预应力混凝土板端部区段裂缝主要形态有：先张法预应力混凝土板端部区段裂缝主要形态有：a）先先张张法法预预应应力力混混凝凝土土空空心心板板端端部部混混凝凝土土表表面面上上由由空空心板顶面向下延伸的竖向细小裂缝。心板顶面向下延伸的竖向细小裂缝。67b）在在空空心心板板截截面面重重心心轴轴下下方方附附近近的的水水平平裂裂缝缝，起起始始于于板板端端面面，近近似似水水平平状状

30、向向板板跨跨中中方方向向延延伸伸，一一般般有有12条条，裂缝最大宽度在裂缝最大宽度在0.1mm左右。左右。68c）在在空空心心板板底底面面预预应应力力钢钢束束附附近近的的针针脚脚状状分分布布短短裂裂缝。缝。69先先张张法法预预应应力力混混凝凝土土空空心心板板端端部部区区段段裂裂缝缝，尽尽管管裂裂缝缝宽宽度度不不大大，但但是是与与伸伸缩缩缝缝装装置置距距离离很很近近，因因而而极极易易受受到到因因伸伸缩缩缝缝密密封封不不严严而而形形成成漏漏水水的的影影响响，进进而而影影响响预预应应力力混混凝凝土空心板的耐久性。土空心板的耐久性。空空心心板板端端部部底底面面的的针针脚脚状状分分布布裂裂缝缝是是先先张

31、张法法钢钢束束的的锚锚固区域裂缝，易产生突然的破坏。固区域裂缝，易产生突然的破坏。702 2）后张法预应力混凝土梁端部区段裂缝）后张法预应力混凝土梁端部区段裂缝出出现现基基本本与与预预应应力力钢钢束束方方向向一一致致，但但位位于于预预应应力力钢钢束束附近的混凝土裂缝裂缝比较细，最大宽度一般小于附近的混凝土裂缝裂缝比较细，最大宽度一般小于0.1mm。后后张张法法预预应应力力混混凝凝土土T梁梁端端部部区区段段裂裂缝缝属属于于锚锚固固区区段段的的抗裂性不足，对梁的混凝土耐久性有一定影响。抗裂性不足，对梁的混凝土耐久性有一定影响。713 3）先张法预应力混凝土空心板底面纵向裂缝）先张法预应力混凝土空心

32、板底面纵向裂缝在在空空心心板板的的底底面面，一一般般是是空空心心板板截截面面的的两两腹腹板板之之间间底底面面出出现现12条条沿沿板板跨跨径径方方向向的的纵纵向向裂裂缝缝，比比较较长长。裂裂缝缝呈呈断续或连续状。裂缝处往往伴随有渗水痕迹或白化现象。断续或连续状。裂缝处往往伴随有渗水痕迹或白化现象。空心板底面纵向裂缝空心板底面纵向裂缝72空心板底面纵向裂缝空心板底面纵向裂缝73先先张张法法预预应应力力混混凝凝土土空空心心板板底底面面纵纵向向裂裂缝缝一一般般是是底底板板的的贯贯穿穿性性裂裂缝缝，使使空空心心板板由由原原来来的的完完整整闭闭口口截截面面变变成成了了相相应应开开口口截截面面。对对抗抗弯弯

33、承承载载力力有有一一定定的的影影响响，对对截截面面抗抗扭扭性性能能亦亦有有较较大大影影响响。同同时时空空心心板板挖挖空空部部分分的的积积聚聚水水作作用用会会造造成钢筋锈蚀，因而影响空心板的混凝土耐久性。成钢筋锈蚀，因而影响空心板的混凝土耐久性。744 4）箱梁腹板斜裂缝）箱梁腹板斜裂缝一一类类斜斜裂裂缝缝往往往往出出现现在在边边跨跨梁梁端端附附近近区区段段、中中跨跨梁梁在在墩墩支支座座中中心心线线与与反反弯弯点点之之间间的的区区域域斜斜裂裂缝缝往往往往由由箱箱梁梁下下边边缘缘向向上上斜斜向向延延伸伸，倾倾角角约约在在1545角角范范围围内内。在在中中跨跨梁梁体上，腹板斜裂缝在跨间两边往往对称发

34、生。体上，腹板斜裂缝在跨间两边往往对称发生。75另另一一类类腹腹板板斜斜裂裂缝缝的的现现象象是是斜斜裂裂缝缝与与底底板板的的横横向向裂裂缝缝相相连连，一一般般多多发发生生在在节节段段悬悬臂臂施施工工的的预预应应力力混混凝凝土土箱箱梁梁的的腹板上。腹板上。76根根据据桥桥梁梁设设计计理理论论，预预应应力力混混凝凝土土连连续续梁梁桥桥箱箱梁梁腹腹板板不不允允许许出出现现斜斜裂裂缝缝。腹腹板板出出现现混混凝凝土土斜斜裂裂缝缝后后，通通过过斜斜裂裂缝缝的的预预应应力力钢钢束束和和箍箍筋筋承承受受变变幅幅的的作作用用应应力力，可可能能使使钢钢筋筋与与混混凝凝土土之之间间的的粘粘结结进进一一步步损损坏坏而

35、而造造成成钢钢束束（筋筋）的的疲疲劳劳破破坏坏。在在极极限限情情况况下下，钢钢筋筋可可能能屈屈服服，并并可可能能导导致致通通常常肉肉眼看不到而用仪器可以观测到的梁底错位。眼看不到而用仪器可以观测到的梁底错位。775 5）箱梁腹板弯曲裂缝）箱梁腹板弯曲裂缝在在钢钢筋筋混混凝凝土土连连续续箱箱梁梁的的跨跨中中区区段段和和墩墩顶顶部部位位区区段段分分别别出出现现由由箱箱梁梁底底边边缘缘向向上上延延伸伸和和由由箱箱梁梁顶顶边边缘缘向向下下延延伸伸的的竖竖向向弯弯曲曲裂裂缝缝，其其中中较较常常见见的的是是在在跨跨中中区区段段由由梁梁底底边边缘缘向向上延伸的弯曲竖向裂缝。上延伸的弯曲竖向裂缝。对对节节段段

36、施施工工的的预预应应力力混混凝凝土土箱箱梁梁，一一般般易易在在箱箱梁梁节节段段的接缝内或接缝附近出现弯曲竖向裂缝。的接缝内或接缝附近出现弯曲竖向裂缝。箱箱梁梁腹腹板板弯弯曲曲裂裂缝缝往往往往还还伴伴随随箱箱梁梁底底板板（或或顶顶板板）的的混凝土横向裂缝。混凝土横向裂缝。78箱梁腹板弯曲裂缝箱梁腹板弯曲裂缝79钢钢筋筋混混凝凝土土连连续续箱箱梁梁腹腹板板弯弯曲曲裂裂缝缝最最大大宽宽度度在在限限制制值值之内是正常的受力裂缝。之内是正常的受力裂缝。预预应应力力混混凝凝土土A类类构构件件和和全全预预应应力力混混凝凝土土构构件件设设计计的的预预应应力力混混凝凝土土连连续续箱箱梁梁，不不允允许许出出现现腹

37、腹板板弯弯曲曲裂裂缝缝。出出现现腹板弯曲竖向裂缝后，将引起箱梁的内力重分布。腹板弯曲竖向裂缝后，将引起箱梁的内力重分布。806 6）箱梁腹板竖向裂缝）箱梁腹板竖向裂缝在在支支架架上上现现浇浇混混凝凝土土施施工工的的钢钢筋筋混混凝凝土土和和预预应应力力混混凝凝土土连连续续箱箱梁梁的的腹腹板板上上出出现现的的垂垂直直于于梁梁轴轴线线方方向向的的竖竖向向裂裂缝缝。竖竖向向裂裂缝缝沿沿箱箱梁梁跨跨径径方方向向分分布布，在在箱箱梁梁跨跨中中部部位位往往往往间间距距较小，而在其他部位间距较大。较小，而在其他部位间距较大。一一类类箱箱梁梁腹腹板板竖竖向向裂裂缝缝是是与与箱箱梁梁底底板板横横向向裂裂缝缝相相连

38、连，即腹板竖向裂缝下端达到箱梁截面下边缘。即腹板竖向裂缝下端达到箱梁截面下边缘。81另另一一类类箱箱梁梁腹腹板板竖竖向向裂裂缝缝是是在在顶顶板板下下梗梗腋腋（箱箱外外）和和底底板板之之间间腹腹板板的的半半高高处处，而而裂裂缝缝呈呈中中间间宽宽度度较较大大两两端端头头细细小的枣核形裂缝。小的枣核形裂缝。82箱箱梁梁腹腹板板竖竖向向裂裂缝缝是是在在箱箱梁梁施施工工中中由由于于措措施施不不当当引引起起的的，其其裂裂缝缝宽宽度度会会随随一一年年四四季季的的大大气气温温度度变变化化而而变变化化，裂裂缝缝宽宽度度一一般般较较大大。这这种种裂裂缝缝对对箱箱梁梁的的结结构构使使用用性性能能影影响不大，但可能会

39、影响箱梁的耐久性。响不大，但可能会影响箱梁的耐久性。837 7）箱梁底板横向裂缝）箱梁底板横向裂缝第第一一类类，底底板板的的横横向向裂裂缝缝主主要要发发生生在在钢钢筋筋混混凝凝土土连连续续梁的跨中区段，常常伴随出现腹板上的竖向弯曲裂缝；梁的跨中区段，常常伴随出现腹板上的竖向弯曲裂缝；84第第二二类类，底底板板的的横横向向裂裂缝缝主主要要出出现现在在节节段段施施工工的的预预应应力混凝土连续箱梁的相邻节段之间的接缝附近；力混凝土连续箱梁的相邻节段之间的接缝附近；85预应力筋管道不直的影响预应力筋管道不直的影响86第第三三类类底底板板的的横横向向裂裂缝缝出出现现在在后后张张法法预预应应力力混混凝凝土

40、土连连续续箱箱梁梁底底板板齿齿块块后后方方区区域域，往往往往伴伴随随出出现现腹腹板板的的斜斜裂裂缝。缝。87混凝土齿块和箱梁底板混凝土隔离体受力示意图混凝土齿块和箱梁底板混凝土隔离体受力示意图88现现浇浇钢钢筋筋混混凝凝土土连连续续箱箱梁梁底底板板横横向向裂裂缝缝的的出出现现属属于于正正常常受受力力裂裂缝缝，但但若若箱箱梁梁内内有有积积水水且且沿沿裂裂缝缝渗渗出出，则则对对箱箱梁梁的耐久性有较大影响。的耐久性有较大影响。第第二二类类预预应应力力混混凝凝土土箱箱梁梁节节段段接接缝缝附附近近的的底底板板裂裂缝缝，是由于波纹管走形引起的，对箱梁结构受力影响不大。是由于波纹管走形引起的，对箱梁结构受力

41、影响不大。预预应应力力混混凝凝土土箱箱梁梁齿齿块块后后的的底底板板横横向向裂裂缝缝属属于于预预加加力力作作用用产产生生的的受受力力裂裂缝缝，初初期期发发展展很很快快，且且裂裂缝缝宽宽度度较较大大，对结构受力有一定影响。对结构受力有一定影响。898 8）箱梁底板纵向裂缝）箱梁底板纵向裂缝在在混混凝凝土土箱箱梁梁的的底底板板下下表表面面出出现现沿沿梁梁长长方方向向的的纵纵向向裂裂缝缝，长长短短不不一一。一一般般多多出出现现在在混混凝凝土土箱箱梁梁的的正正弯弯矩矩作作用用区区段（合拢区段较常见），也会出现在箱梁底板齿块附近。段（合拢区段较常见），也会出现在箱梁底板齿块附近。90合拢段箱梁的底板纵向裂

42、缝合拢段箱梁的底板纵向裂缝91合拢段箱梁的底板纵向裂缝合拢段箱梁的底板纵向裂缝波纹管波纹管92预预应应力力混混凝凝土土箱箱梁梁出出现现底底板板上上的的纵纵向向裂裂缝缝对对箱箱梁梁受受力力特特性性有有一一定定的的影影响响，主主要要是是混混凝凝土土箱箱梁梁在在横横向向的的抗抗弯弯刚刚度与抗扭刚度下降。度与抗扭刚度下降。939 9）箱梁顶板纵向裂缝）箱梁顶板纵向裂缝混凝土箱梁顶板下表面沿箱梁跨径方向的纵向裂缝。混凝土箱梁顶板下表面沿箱梁跨径方向的纵向裂缝。94一一种种是是纵纵向向裂裂缝缝延延伸伸较较长长，往往往往在在箱箱梁梁的的跨跨中中区区段段和和接近支座部位箱梁区段。接近支座部位箱梁区段。95另另

43、一一种种是是在在节节段段悬悬臂臂浇浇筑筑混混凝凝土土箱箱梁梁的的节节段段分分界界线线之之间间，纵纵向向裂裂缝缝起起始始于于节节段段接接缝缝处处，平平行行有有13条条，但但纵纵向向裂缝延伸不超过另一节段接缝。裂缝延伸不超过另一节段接缝。96箱箱梁梁顶顶板板混混凝凝土土纵纵向向裂裂缝缝，确确为为箱箱梁梁横横向向受受力力产产生生的的裂缝，则对箱梁的结构使用有较大影响。裂缝，则对箱梁的结构使用有较大影响。箱箱梁梁顶顶板板混混凝凝土土纵纵向向裂裂缝缝，若若纵纵向向裂裂缝缝贯贯穿穿顶顶板板厚厚度度（可可由由纵纵向向裂裂缝缝处处是是否否有有渗渗水水痕痕迹迹判判断断），则则对对混混凝凝土土箱梁耐久性有影响。箱

44、梁耐久性有影响。973 钢筋锈蚀与钢筋锈蚀裂缝98钢钢筋筋混混凝凝土土和和预预应应力力混混凝凝土土构构件件是是将将钢钢筋筋置置于于混混凝凝土土中中，利利用用混混凝凝土土具具有有的的高高碱碱性性在在钢钢筋筋表表面面形形成成保保护护膜膜，避避免免钢钢筋筋生生锈锈，但但是是已已建建桥桥梁梁中中，由由于于某某些些因因素素影影响响，仍然存在钢筋锈蚀情况。仍然存在钢筋锈蚀情况。Ynys-y-Gwas桥工字梁预应力钢筋锈蚀桥工字梁预应力钢筋锈蚀 钢筋锈蚀钢筋锈蚀99焊接钢筋骨架锈蚀焊接钢筋骨架锈蚀主钢筋锈蚀主钢筋锈蚀架立钢筋锈蚀架立钢筋锈蚀100焊接钢筋骨架锈蚀焊接钢筋骨架锈蚀弯起钢筋锈蚀弯起钢筋锈蚀101

45、除除了了骨骨料料铁铁锈锈引引起起的的锈锈蚀蚀外外，钢钢筋筋严严重重锈锈蚀蚀最最早早可可看看见见的的征征兆兆就就是是钢钢筋筋所所在在位位置置的的混混凝凝土土表表面面出出现现与与钢钢筋筋平平行的裂缝，以及混凝土保护层剥离，使钢筋完全裸露。行的裂缝，以及混凝土保护层剥离，使钢筋完全裸露。钢筋在混凝土中的锈蚀裂缝钢筋在混凝土中的锈蚀裂缝1 1）钢筋锈蚀）钢筋锈蚀102表面混凝土剥离，钢筋裸露表面混凝土剥离，钢筋裸露103钢钢筋筋锈锈蚀蚀裂裂缝缝也也会会在在混混凝凝土土构构件件厚厚度度范范围围从从一一根根钢钢筋筋伸向另一根钢筋。伸向另一根钢筋。裂缝在混凝土板厚度范围各钢筋间延伸裂缝在混凝土板厚度范围各钢

46、筋间延伸104钢筋锈蚀引起混凝土剥离钢筋锈蚀引起混凝土剥离混凝土剥离混凝土剥离钢筋锈蚀钢筋锈蚀1052 2）预应力钢筋的腐蚀）预应力钢筋的腐蚀在一般的情况下，预应力钢筋的腐蚀发生率是非常低的。在一般的情况下，预应力钢筋的腐蚀发生率是非常低的。但但是是，若若在在预预应应力力混混凝凝土土桥桥梁梁的的设设计计，施施工工及及养养护护中中存存在在某某种种根根本本性性的的错错误误或或疏疏忽忽，仍仍会会造造成成预预应应力力钢钢筋筋的的腐腐蚀蚀并并且且会会发发展展。在在大大多多数数情情况况下下，预预应应力力钢钢筋筋腐腐蚀蚀发发展展具具有有时时间间的的潜潜伏伏性性，在在最最严严重重的的时时候候，会会在在没没有有

47、任任何何预预兆兆的的情情况下发生预应力钢筋断裂，进而造成构件突然破坏。况下发生预应力钢筋断裂，进而造成构件突然破坏。106（1 1）均匀腐蚀（锈蚀）均匀腐蚀（锈蚀）其其特特征征是是腐腐蚀蚀（锈锈蚀蚀）分分布布于于预预应应力力钢钢筋筋整整个个表表面面，并并以以相相同同的的速速度度使使预预应应力力钢钢筋筋的的截截面面减减小小，均均匀匀腐腐蚀蚀（锈锈蚀蚀）是是一一种种大大气气腐腐蚀蚀，即即预预应应力力钢钢筋筋暴暴露露在在大大气气潮潮湿湿环环境境中发生的锈蚀。中发生的锈蚀。107a）b）空心板钢绞线的均匀腐蚀空心板钢绞线的均匀腐蚀 108（2 2）局部腐蚀）局部腐蚀其其表表面面特特征征是是预预应应力力

48、钢钢筋筋表表面面上上各各部部分分的的腐腐蚀蚀程程度度存存在在明明显显差差异异，特特别别是是指指一一小小部部分分表表面面区区域域的的腐腐蚀蚀速速度度和和腐腐蚀梯度远大于整个表面腐蚀平均值的情况。蚀梯度远大于整个表面腐蚀平均值的情况。钢绞线不均匀分布的局部腐蚀（坑蚀）钢绞线不均匀分布的局部腐蚀（坑蚀）109预预应应力力混混凝凝土土桥桥梁梁构构件件往往往往会会存存在在不不可可避避免免的的接接缝缝。例例如如悬悬臂臂现现浇浇预预应应力力混混凝凝土土箱箱梁梁节节段段之之间间的的接接缝缝，还还有有先先张张法法预预应应力力混混凝凝土土空空心心板板和和后后张张法法预预应应力力混混凝凝土土梁梁的的封封端端混混凝凝

49、土土与与预预制制梁梁（板板）体体之之间间接接缝缝等等，在在这这些些接接缝缝处处有有预预应应力力钢钢束束（及及金金属属波波纹纹管管）穿穿过过或或预预应应力力钢钢束束末末端端（及及锚锚具具）存存在在，若若接接缝缝处处混混凝凝土土质质量量不不良良及及渗渗水水，成成为为水水和和氯氯化化物物穿穿透透的的进进口口，则则会会引引起起预预应应力力钢钢束束（及及金金属属波波纹纹管管、锚头等）腐蚀。锚头等）腐蚀。110氯化物通过接缝引起钢筋腐蚀示意图氯化物通过接缝引起钢筋腐蚀示意图1114 混凝土碱-集料反应及裂缝112混混凝凝土土碱碱-集集料料反反应应是是混混凝凝土土中中某某些些活活性性矿矿物物集集料料与与混混

50、凝土孔隙中的碱性溶液之间发生的反应。凝土孔隙中的碱性溶液之间发生的反应。混混凝凝土土碱碱-集集料料反反应应是是对对混混凝凝土土桥桥梁梁危危害害很很大大的的一一种种病病害害，随随时时间间推推移移而而呈呈现现混混凝凝土土表表面面开开裂裂，混混凝凝土土剥剥离离和和混混凝土破坏现象。凝土破坏现象。113碱碱-集集料料反反应应破破坏坏最最重重要要的的现现场场特特征征之之一一是是混混凝凝土土表表面面开开裂裂。如如果果混混凝凝土土没没有有施施加加预预应应力力，则则混混凝凝土土碱碱-集集料料反反应应产产生生的的表表面面裂裂缝缝呈呈网网状状，每每条条裂裂缝缝长长约约数数厘厘米米。刚刚开开始始时时，裂裂纹纹从从网