公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析

公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析桥梁是公路交通的咽喉，是重要的基础设施，由于桥梁结构反复承受着行车荷载的磨损、冲击，遭受暴雨、洪水、风沙、冰雪、日晒、冻融等自然因素（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析 的侵蚀破坏，特别是我国交通量和重型汽车的不断增加，加之建筑材料的性质 衰变，以及由于设计和施工留下的一些缺陷,必然造成公路桥梁使用功能和承 载能力的日趋退化。这些结构上的初始缺陷加上结构的自然老化使得结构上的 损伤不断积累和发展，结构的功能不断退化，由此极有可能导致结构在一定的 使用期后将成为危桥而面临损毁、垮塌的危险。一、表观缺陷1。1 蜂窝（1）病害现象、特征梁体混凝土表面局部酥松，水泥浆少，骨料之间存在空隙，形成蜂窝 状的空洞.在钢筋混凝土及预应力混凝土梁体表面往往伴随有钢筋外露现 象.（2）病害原因分析梁体混凝土出现蜂窝病害，主要是桥梁施工中控制不严造成，具体为 浇筑梁体混凝土时，混凝土振捣不实或漏振; 模板空隙未堵好或模板架设不牢固，混凝土振捣时模板移位，造成 严重露浆形成蜂窝; 混凝土保护层厚度设置不足，钢筋紧贴模板,混凝土无法包裹钢筋 造成蜂窝及露筋。 混凝土表面蜂窝对结构承载能力影响不大,主要影响结构耐久性。1。2 麻面（1）病害现象、特征（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析 梁体混凝土表面局部缺少水泥浆形成仅有细骨料、粗骨料的粗糙面， 或者表面有许多麻点的小凹坑，一般情况下，钢筋不外露.（2）病害原因分析 主要是梁体混凝土施工技术粗糙造成的，具体为 混凝土配合比不合理,水灰比过大或过小； 模板表面粗糙或清理不干净，拆模时混凝土表面粘损出现麻点； 木模板浇筑混凝土前没有润湿或润湿不充分，浇筑混凝土时与模板 接触的那部分混凝土，水分被模板吸收，使其表面失水过多形成麻面； 钢模板脱模剂涂刷不均匀或局部漏涂，混凝土表面被粘损； 模板接缝拼装不严密，浇筑混凝土时露浆，混凝土表面出现沿板缝 位置的麻面； 泵送混凝土气泡多，若未对混凝土进行二次振捣，气泡未消散，一 部分气泡停留在模板表面形成麻面。 混凝土表面麻面对结构承载能力影响不大，主要影响结构耐久性.二、 钢筋混凝土梁板裂缝2。1 竖向弯曲裂缝（底板横向裂缝）（1）病害现象、特征 在钢筋混凝土梁板的跨中部位，梁板的侧面出现由底面向上延伸的裂缝，长短不一，最长的裂缝延伸至翼缘与梁肋相接处停止（T梁）。裂缝间 距一般为0. 1m0。2m,宽度约为0。03mm01mm,对跨径较小的梁板， 其裂缝少而细。（2）病害原因分析钢筋混凝土梁板竖向裂缝是在恒载及车辆荷载作用下产生的弯曲裂 缝，属于结构正常受力裂缝。2。2斜裂缝（1）病害现象、特征在钢筋混凝土梁板梁板的支座至 1/4跨区段的梁板侧面出现的斜裂 缝，倾角一般在1545之间，斜裂缝由梁板底面向上延伸，裂缝宽度 约在0。3mm左右。（2）病害原因分析钢筋混凝土梁板竖向裂缝是在恒载及车辆荷载作用下产生的斜裂缝， 属于结构受力裂缝，斜裂缝一旦出现后，其裂缝宽度一般较大,表面梁板 的抗剪承载能力不足。2.3 T梁肋板表面竖向裂缝（1）病害现象、特征在钢筋混凝土 T梁肋板表面竖向裂缝在梁高一半处附近出现，裂缝宽 度较大，一般在015mm0。3mm左右，裂缝上下端的宽度较小，又称枣核 形裂缝。竖向裂缝沿跨径方向分布位置不定，一般在1/4跨位置较常见， 且裂缝条数不多。（2）病害原因分析 钢筋混凝土 T梁水平分布钢筋数量偏少或钢筋直径偏细，钢筋竖向 间距较大;（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析 在混凝土浇筑后,肋板混凝土硬化收缩受到翼板和梁肋下部较多主 筋的约束不能自由伸缩形成的收缩裂缝。三 预应力钢筋混凝土梁板裂缝3.1 先张法预应力混凝土空心板底面纵向裂缝（1）病害现象、特征在空心板底面，一般是空心板截面的两腹板之间底面出现12条沿 板跨径方向的纵向裂缝,裂缝呈断续或连续状，并往往伴随有渗水痕迹或 白化现象。空心板底面的纵向裂缝往往是在桥梁通车营运不久才逐渐显现的。 （2）病害原因分析主要原因是在空心板施工工程中，采用芯模的混凝土浇筑工艺不当所 引起的。充气橡胶胶囊是我国公路桥梁空心板施工芯模的主要类型,正确的施 工方法是先浇筑并振捣密实空心板底板混凝土后，再将充气橡胶胶囊放入 定位钢筋确定的位置上,然后将胶囊充气到规定要求，再浇筑腹板及顶板 混凝土。若施工工艺控制不当，先将橡胶胶囊充气，然后由空心板两腹板处向 下浇筑底板及腹板混凝土，这样在充气胶囊的下部形成混凝土接缝，由于 此部分混凝土无法用振捣器直接振捣 ,故混凝土质量较差 .混凝土浇筑是 沿空心板跨径方向连续施工,故形成相应的质量差的混凝土接缝.在空心板预制过程中采用其他类型的芯模，但浇筑混凝土仍采用上述 的不正确方法，仍然会产生空心板底板纵向裂缝.（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析由于空心板底面纵向裂缝往往出现在挖空圆的下方,故空心板在施工 中的养护水或营运过程中由其他渠道进入挖空部分的水积聚在此，并且在 裂缝产生后由裂缝处渗出，这样就在空心板底面纵向裂缝周围混凝土表面 形成渗水痕迹及游离石灰现象。先张法预应力混凝土空心板底面纵向裂缝一般是底板的贯穿性裂缝， 使空心板由原来的完整闭口截面变成了相应开口截面.对抗弯承载力有一 定的影响，对截面抗扭性能亦有较大影响。同时空心板挖空部分的积聚水 作用会造成钢筋锈蚀，因而影响空心板的耐久性。3.2 预应力混凝土空心板底面横向裂缝（1）病害现象、特征预应力混凝土空心板底面横向裂缝主要出现在空心板的跨中区段，裂 缝有时会在空心板侧面沿梁高方向发展，一般情况下，裂缝宽度不大。（2）病害原因分析 空心板的预加力不足,造成空心板抗裂能力不满足要求。 由于空心板铰缝失效或破坏，造成单板受力过大,在车辆荷载作用 下，单块空心板承受的荷载超过按上部结构整体受力考虑荷载横向分布系 数的设计荷载。3。3 先张法预应力混凝土空心板侧面竖向裂缝（1）病害现象特征预应力混凝土空心板侧面出现大致竖向的细小裂缝，有时也伴有水平裂缝，形成交错，裂缝宽度一般在015mm以下，裂缝深度仅及混凝土表（2）病害原因分析混凝土空心板的这种裂缝成为表面温度裂缝，是构件表面与内部混 凝土温差过大引起的。预应力混凝土空心板侧面竖向裂缝往往出现在施工过程中采用蒸汽 养护的混凝土空心板。蒸汽养护是混凝土构件冬季施工中经常采用的养护 措施,在蒸汽养护过程中，如果对养护的降温控制不好，例如降温速度过 快,空心板受外界冷空气的影响，混凝土表面急剧降温，而板内部混凝土 温度还比较高，表面混凝土的收缩受内部混凝土的约束，混凝土产生拉应 力，若拉应力大于混凝土的抗拉强度，则混凝土表面会开裂.四、 混凝土梁板其他病害4.1 预应力混凝土空心板上拱值过大（1）病害现象、特征这种现象以先张法预应力混凝土空心板出现较多，表现为在营运多年 后，板跨中部位上拱值（又称反拱）仍较大，甚至出现在跨间桥面是上凸, 而在支座附近桥面相对下凹。（2）病害原因分析先张法预应力混凝土空心板上拱值过大病害产生的主要原因为施工 时预拱度设置过大所造成的。通车营运后，在荷载作用下混凝土和预应力 钢束之间在内力重分布作用下 ,混凝土预压力和预应力钢束拉力越来越 大，造成空心板上拱值过大.先张法预应力混凝土空心板上拱度过大，为保持设计的桥面标高，则 空心板的跨中部位桥面铺装及现浇混凝土层可能较薄,而在支座区段的板（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析 部位则可能很厚，这样，实际二期恒载作用与设计计算考虑不一致，同时， 板跨中部位的桥面铺装由于达不到设计厚度易产生铺装病害。另外，在使 用阶段，预应力混凝土上拱度仍过大造成桥面为波浪形则引起行车的不舒 适感，降低行车速度，影响桥梁适用性。4。2 预制板间铰缝混凝土剥落（1）病害现象、特征板间铰缝混凝土剥落，往往可以在空心板底面观察到铰缝混凝土渗出 的游离石灰，有时还表现为桥面铺装沿跨径方向板间的纵向裂缝。（2）病害原因分析 施工工艺欠合理，预制梁板之间横向连接预埋钢筋数量少或在浇筑 混凝土及养护过程中遭到破坏，横向预埋筋的焊接质量不佳. 铰缝混凝土配合比不良，浇筑时振捣不密实,混凝土强度不够。 铰缝构造不合理，浅铰缝由于横向传递剪力的混凝土截面积较小, 易受到破坏，此外铰缝间若没有配置一定数量的钢筋，也可导致铰缝的破 坏。铰缝是空心板横向传力的重要构造。铰缝混凝土的脱落造成空心板横 向连接薄弱，很容易造成空心板的单板受力过大，破坏空心板梁桥上部结 构横向整体受力,同时,使桥面铺装层产生沿铰缝（纵桥向）的裂缝,甚至 破坏，而桥面水易由桥面铺装上的裂缝进入铰缝混凝土，进一步损坏铰缝 内混凝土。4.3 预制梁板横隔板连接错位或开裂（1）病害现象、特征（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析预制 T 梁横隔板连接处存在高差，横隔板连接处混凝土剥落,钢筋外 露，或现浇湿接缝开裂。（2）病害原因分析 横隔板连接错位是由施工不当引起的，梁板预制或安装时尺寸偏差 导致横隔板连接处出现错位. 横隔板是梁板间传递横向剪力的重要构件，在车辆荷载的作用下， 横隔板承受较大的剪力，加之横隔板湿接缝处混凝土质量欠佳，强度不够， 浇筑时混凝土振捣不密实（或未振捣）等，造成横隔板接缝处混凝土剥落， 钢筋外露、锈蚀. 对于多梁式的梁桥,其上部结构是由多根主梁及端横梁、中横梁组 成一个整体结构承受车辆荷载作用。横隔梁连接错位后无法正确焊连接钢 板，成为横隔梁受力的薄弱截面，会导致上部结构整体受力的削弱，甚至 是主梁的单梁受力过大。五、 混凝土连续箱梁5。1 箱梁腹板斜裂缝（1）病害现象、特征混凝土连续箱梁腹板一般有两类斜裂缝： 第一类斜裂缝往往出现在边跨梁端附近区段、中跨墩支座中心线与 反弯点之间的区域 ,斜裂缝一般由箱梁下边缘向上斜向延伸 , 倾角在 15。45。范围内，在中跨梁体上，腹板斜裂缝在跨径之间往往对称出现。 另一类腹板斜裂缝与底板的横向裂缝相连,一般多发生在节段悬臂 施工的预应力混凝土箱梁的腹板上。（2）病害原因分析第一类斜裂缝产生的原因： 箱梁截面高度和腹板厚度尺寸偏小,尽管在设计计算上满足规范限 值要求，但混凝土箱梁抗裂的富余度不大。 边跨梁端附近梁段，紧邻支座，剪力较大，同时截面承受弯矩作用, 在弯曲应力和剪应力共同作用下，腹板表面竖向弯曲裂缝会继续斜向发展, 形成弯-剪斜裂缝（图 2-52）。 预应力混凝土箱梁底板中钢束锚固的齿板与顶板中钢束锚固齿板 之间在跨径方向距离较小,出现腹板裂缝。 仅配置顶板和底板预应力钢束,没有弯起钢束，采用竖向预应力钢 筋承受剪力，由于箱梁竖向预应力钢筋的长度不大，若施工控制不当，则 长度较短的高强精轧螺纹钢的有效预应力偏低（预应力损失较大），起不 到设计要求的竖向预应力的作用，从而产生箱梁腹板斜裂缝。第二类裂缝产生的原因: 预应力钢束锚固齿板后部箱梁底板上，由于非预应力钢筋数量不足 或布置不合理，造成底板横桥向开裂 ,并沿腹板扩展 ,形成与梁纵轴呈 3045。角的腹板斜裂缝. 施工中造成较大的混凝土超方 ,实际上增加了箱梁自重的恒载作 用，增加了恒载弯矩和剪力. 由于箱梁纵向预应力钢束的波纹管走形，露浆等施工问题，造成预 应力钢束有效预应力达不到设计要求，产生裂缝。（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析 根据桥梁设计理论，预应力混凝土连续梁桥箱梁腹板不允许出现斜裂 缝。腹板出现混凝土斜裂缝后，通过斜裂缝的预应力钢束和箍筋承受变幅 应力的作用，使钢筋与混凝土之间的粘结进一步损坏而造成钢束（筋）的 疲劳破坏.在极限情况下，钢筋可能屈服,并可能导致通常肉眼看不到而用 仪器可以观测到的梁底错位。裂缝的出现还会导致预应力钢束及普通钢筋 的锈蚀.5。2 箱梁腹板竖向裂缝（1）病害现象、特征支架现浇施工的钢筋混凝土和预应力混凝土连续箱梁的腹板出现的 垂直于梁轴线方向的竖向裂缝,裂缝沿跨径方向分布，在跨中部位间距较 小，在其他部位间距较大。第一类箱梁腹板竖向裂缝与箱梁底板横向裂缝相连，即腹板竖向裂缝 下端延伸至箱梁截面下边缘。第二类箱梁腹板竖向裂缝是在腹板的半高处，裂缝呈中间宽度较大两 端细小的枣核形.（2）病害原因分析箱梁腹板竖向裂缝是在箱梁施工中由于措施不当引起的，其裂缝宽度 会随一年四季的大气温度变化而变化，裂缝宽度一般较大.混凝土温度收缩裂缝的分布具有“再从中部开裂的规律性。构件混 凝土温度收缩拉应力理论上构件跨中截面最大,当大于混凝土抗拉强度时 在构件跨中出现第一条裂缝,整个梁分成两块。当拉应力仍然超过混凝土 抗拉强度时，在各自的跨中出现第二批裂缝,直至跨中拉应力小于混凝土a抗拉强度，此时裂缝的开展才稳定.IWTnTTTrr J-L氐A裂縫ErfTllTTTnTbJLnTnTTHThs第一类箱梁腹板竖向裂缝原因为：支架现浇箱梁，若支架底模板强度、 刚度均满足要求，现浇连续箱梁可看作是与模板紧密接触且支撑在底模板 上的长梁。当混凝土长梁产生温度收缩或其他原因的收缩变形时，箱梁底 板表面及下部混凝土收到约束在箱梁内出现拉应力，当拉应力大于混凝土 抗拉强度时会产生垂直于拉应力方向的裂缝。现浇箱梁混凝土后底模板保 留的时间越长，模板表面摩擦系数越大，出现底模板阻止混凝土收缩而引 起的箱梁底板横向及腹板竖向裂缝的概率越高。第二类腹板竖向裂缝通常发生在混凝土分层浇筑施工不当的情况下， 箱梁横截面分层浇筑混凝土，依截面高度情况，一般分两次或三次，首先浇 筑箱梁底板及部分腹板混凝土，然后在第二次浇筑腹板混凝土。若第二次 浇筑腹板混凝土与第一次浇筑的时间间隔较长，则新浇混凝土由于水化热 作用使其温度升高，在硬化过程中，新浇混凝土的温度逐渐降低，产生混（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析 凝土收缩，收缩变形受旧混凝土的约束，内部产生拉应力，当拉应力大于 混凝土抗拉强度时会产生垂直于拉应力方向的裂缝。5。3 箱梁底板横向裂缝（1）病害现象、特征在箱梁底部表面,沿箱梁宽度方向上的裂缝，可分为三类：第一类,主要发生在钢筋混凝土连续箱梁的跨中区段，常常伴有腹板 的竖向裂缝。第二类，主要出现在节段施工的预应力混凝土连续箱梁的相邻节段之 间的接缝附近。第三类，出现在后张法预应力混凝土连续箱梁底板齿块后方区域，往 往伴有腹板斜裂缝。（2）病害原因分析第一类裂缝产生原因：支架现浇钢筋混凝土连续箱梁底板横向裂缝主要是由荷载作用引起的， 为使用阶段荷载正弯矩效应引起的。混凝土温度收缩变形受到约束并且施工对策不当也是导致箱梁横向裂 缝的原因.支架现浇箱梁，若支架底模板强度、刚度均满足要求，现浇连 续箱梁可看作是与模板紧密接触且支撑在底模板上的长梁。当混凝土长梁 产生温度收缩或其他原因的收缩变形时,箱梁底板表面及下步混凝土收到 约束在箱梁内出现拉应力,当拉应力大于混凝土抗拉强度时会产生垂直于 拉应力方向的裂缝。现浇箱梁混凝土后底模板保留的时间越长,模板表面 摩擦系数越大，出现底模板阻止混凝土收缩而引起的箱梁底板横向裂缝的概率越高。现浇钢筋混凝土连续箱梁底板横向裂缝的出现属于正常受力裂缝，但若 箱梁内有积水且沿裂缝渗出,则对箱梁的耐久性有较大影响。第二类裂缝产生的原因：对于节段施工的预应力混凝土连续箱梁，在节段接缝处的纵向预应力 钢束的孔道应布置在规定的位置，特别是金属波纹管应可靠固定，孔道线 形应平顺。若使用柔性金属波纹管且定位措施不当（支撑垫石或定位钢筋的数量 不足），或浇筑的混凝土和行人重量导致波纹管下挠，造成管道在接缝处 有折角或尖弯点，折角或尖弯点除增加预应力钢束预应力摩阻损失外，在 预应力钢束的径向力作用下还可能引起底板的横向裂缝,甚至局部混凝土 剥落，这种裂缝也成为管道不直引起的裂缝。第二类预应力混凝土箱梁节段接缝附近的底板裂缝，是由于波纹管变 形引起的，对箱梁结构受力影响不大.第三类裂缝产生的原因:(完整)公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析是由锚固于底板齿块的预应力钢束的预应力作用和齿块后非预应 力钢筋数量配置不足等因素共同造成的。锚固于底板齿块的预应力钢束 张拉后，齿块前方混凝土受压(N)，齿块后方混凝土受拉(N ),N为C2pe作用在齿块端面的预加力。当齿块上锚固有较多的预应力钢束，加之钢束线形在齿块内部平顺, 均可在混凝土齿块后底板产生较大的拉应力。若设计中此部位的非预应力 钢筋配置不足，会产生齿块后底板横向裂缝，并向腹板扩展.当齿块的背 面靠近箱梁节段的接缝，就会在接缝处出现横向裂缝。预应力混凝土箱梁齿块后的底板横向裂缝属于预加力作用产生的受 力裂缝，初期发展很快，且裂缝宽度较大，对结构受力影响较大。5。4箱梁底板纵向裂缝(1)病害现象、特征在混凝土箱梁底板下表面出现沿梁长方向的纵向裂缝，长短不一，一 般出现在混凝土箱梁的正弯矩作用区段，在箱梁底板齿块附近也会出现纵 向裂缝。（2）病害原因分析 悬臂节段施工的变高度连续箱梁,在正弯矩作用区段设置箱梁底板 预应力钢束，因底板在竖平面内是曲线,故底板预应力钢束也呈曲线布置, 底板预应力钢束张拉时，由于底板曲线形的预应力钢束对底板混凝土产生 向下的径向荷载作用，同时还有混凝土底板恒载向下的径向荷载以及混凝 土的纵向压应力在底板产生的径向荷载，这些荷载必须由底板的横向弯曲 来抵抗。当底板的预应力钢束数量大，特别是节段施工中，孔道实际偏位 造成预应力钢束的局部尖弯，都可能引起底板的纵向开裂。 单箱多室的宽混凝土箱梁，在中腹板的位置上出现底板纵向裂缝。 产生的原因是箱梁底板的横向刚度不足，在中心荷载作用下，顶板和底板 产生横向变形，中间腹板的位移比边腹板大，可能使底板在中腹板位置附 近产生纵向裂缝。 宽混凝土箱梁底板混凝土纵向裂缝产生的另一个原因是设计上没 有进行箱梁横向受力计算，底板横向受力钢筋配置不足。 中跨或边跨合拢段的纵向裂缝一般为收缩裂缝。预应力混凝土箱梁出现底板上的纵向裂缝对箱梁受力特性有一定的 影响，主要是混凝土箱梁在横向的抗弯刚度与抗扭刚度下降。5.5 箱梁顶板纵向裂缝（1）病害现象、特征混凝土箱梁顶板下表面沿箱梁跨径方向的纵向裂缝的宽度较小，断 断续续延伸.（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析箱梁顶板表面纵向裂缝一般有两种情况：一种是纵向裂缝延伸较长,往往在箱梁的跨中区段和接近支座部位箱 梁区段。另一种出现在节段悬臂浇筑混凝土箱梁的节段界限之间，纵向裂缝起 始于节段接缝处，平行有13条，延伸不超过另一节段接缝图。（2）病害原因分析 由于日照辐射作用，即温度梯度的作用而产生的，特别是在连续 梁的跨中区域;另一个原因是箱梁顶板宽度较大,横向配筋或实际横向预 应力不足，在车辆荷载作用下产生的裂缝。 节段悬臂浇筑混凝土时，未采取适当措施而有新旧混凝土之间温 度收缩产生的.新浇筑节段混凝土的温度收缩受到了已建混凝土箱梁的 约束，沿节段接缝处产生纵向裂缝，纵向裂缝一般不会超出本节段。这 种纵向裂缝不仅仅在节段顶板产生，而且会在节段箱梁腹板产生，这时 称为箱梁腹板的水平裂缝。 箱梁顶板底面有沿预应力钢束方向，且在节段接缝附近的纵向裂 缝，则可能是由于预应力钢束局部弯曲引起的裂缝。 箱梁顶板混凝土纵向裂缝，确为箱梁横向受力产生的裂缝,则对箱 梁的结构使用有较大影响.箱梁顶板混凝土纵向裂缝，若纵向裂缝贯穿顶 板厚度（可由纵向裂缝处是否有渗水痕迹判断），则对混凝土箱梁耐久性 有影响.5。6 箱梁翼板横向裂缝（1）病害现象、特征（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析混凝土箱梁翼板下表面垂直于桥梁轴线方向的裂缝，数条裂缝之间有 一定间距,大致平行,裂缝起始于翼板与腹板交界处，向翼板端部方向延 伸，有的甚至达到翼板端面。这种裂缝多见于钢筋混凝土和预应力混凝土 连续箱梁墩顶位置的区段。（2）病害原因分析 若连续箱梁墩顶位置区段出现翼板横向裂缝，而跨中区段没有裂缝 出现，且箱梁沿高度方向分23次现浇混凝土时，翼板裂缝可能是混凝 土浇筑施工时产生的，是收缩裂缝.若箱梁截面沿高度方向分两次浇筑混凝土：第一次浇筑底板和腹板混 凝土，第二次浇筑顶板混凝土，施工交界面一般在翼板和顶板与腹板的交 界处，墩顶处设置的横隔梁也会在第一次浇筑混凝土。就已浇筑硬化的底 板、腹板和横隔梁而言,第二次浇筑的顶板和翼板混凝土为新混凝土，新 混凝土硬化收缩受到第一次已硬化的混凝土的约束，翼板混凝土特别受到 厚度较大的横隔梁的约束，产生翼板横向裂缝。跨中区段不设置或很少设 置横隔梁,则约束作用减弱很多，故很少出现翼板裂缝。 混凝土连续箱梁在跨中区段和墩顶区段均有翼板裂缝出现时，除可 能是的原因外，也可能是设计时未考虑箱梁剪力滞的影响，应结合设计 图纸复核计算确定. 翼板下层的分布钢筋配置不足。5.7 齿板裂缝（1）病害现象、特征混凝土齿板表面沿预应力钢束长度方向的裂缝；在齿板和顶板（底板）（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析交界部位表面出现的横向裂缝。（2）病害原因分析预应力混凝土连续箱梁纵向预应力钢束往往需要由箱梁腹板、底板或 顶板伸出并进入齿板，预应力钢束张拉后锚固在齿板后端。进入齿板的预应力钢束，一般采用曲线形或弯起段曲线接直线，以使 齿板混凝土承受曲线预应力钢束作用的均匀径向压力，并合理的布置齿板 内的钢筋（箍筋）协助受力。在施工中若工艺控制不当，预应力钢束做成具有弯折角的折线形，施 加预应力后，在齿板与底板（顶板）交界处就会产生集中力而不是径向力， 在齿板与底板（顶板）交界处会产生横向裂缝或混凝土剥离。当齿板内箍筋布置不合理或数量不足、曲线预应力钢束曲线半径过小, 会产生齿板表面裂缝.5.8 连续梁（连续刚构）桥跨中下挠（1）病害现象、特征连续梁桥（连续刚构桥）跨中或T构悬臂端部出现明显下挠，桥面标高呈波浪形，严重时挠度超过规范规定值。（2）病害原因分析 箱梁截面顶部和底部应力水平相差较大,应力作用下的徐变效 应也有所不同,在支座附近截面,箱梁底部的应力水平要明显高于顶 部，相应的产生的徐变效应亦大于顶部，从而带到箱梁产生下挠。 箱梁顶板和底板温度与环境温度存在一定滞后.在下午虽然箱（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析 梁温度达到最高，但由于滞后的原因挠度相对增加较小，而晚间的挠 度反而增加；由于连续箱梁挠度与梁体刚度密切相关，支座附近梁体 较高，刚度较大,跨中刚度较小，相对较柔，梁顶温度升高导致跨中产 生向下的挠度,类似于跨中存在一个铰。 由于理论计算模式和计算结果往往与工程实际情况存在差异, 导致实际预应力损失会大于理论计算结果，主梁正弯矩和负玩矩区顶 板总向预应力有效性的降低都会使主梁跨中产生下挠。 早期修建的箱梁抗剪能力较低，容易导致斜裂缝的出现,箱梁剪 切斜裂缝的出现造成整体刚度下降，从而挠度增加. 桥梁成桥后各截面存在正（负）弯矩,在若干年后混凝土所发生 的收缩和徐变也必然沿着已留有的转角方向发生应变，即产生收缩、 徐变挠度。在连续梁弯矩产生的梁体转角也没有消除，所以随着时间 增长砼发生徐变后，梁体将沿着原来存在的转角没有消除，所以随着 时间增长砼发生徐变后，梁体将沿着原来存在的转角方向发生下挠.六、 钢筋锈蚀与锈蚀裂缝6。1 普通钢筋的锈蚀及锈蚀裂缝（1）病害现象、特征钢筋严重锈蚀最早可见的征兆就是钢筋所在位置的混凝土表面出现 与钢筋平行的裂缝，以及混凝土保护层剥落，使钢筋完全外露。（2）病害原因分析混凝土中钢筋的锈蚀一般为电化学锈蚀.二氧化碳和氯离子对混凝土 本身并没有严重破坏作用，但这两种物质都是混凝土中钢筋钝化膜破坏的（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析最重要又经常遇到的环境介质.混凝土中钢筋锈蚀原因主要有两种，即混 凝土碳化和氯离子侵入.钢筋锈蚀及锈蚀裂缝是混凝土结构影响非常大的病害。钢筋锈蚀导致 锈蚀裂缝的产生或混凝土剥落，而锈蚀裂缝或混凝土剥落又加快了钢筋锈 蚀的发展。钢筋锈蚀导致钢筋受拉面积减小，同时又引起钢筋和混凝土之 间粘结力的减少甚至丧失，这些都造成桥梁结构承载能力的严重下降。 6。2 预应力钢筋的腐蚀（1）病害现象、特征预应力钢筋腐蚀一般有以下三种形态： 均匀腐蚀（锈蚀）其特征是腐蚀（锈蚀）分布于预应力钢筋整个表面，并以相同的速度 使预应力钢筋的截面减小,均匀腐蚀（锈蚀）是一种大气腐蚀，即预应力 钢筋暴露在大气潮湿环境中发生的锈蚀。 局部腐蚀其特征是预应力钢筋表面上各部分的腐蚀程度存在明显差异,特别是 一小部分表面区域的腐蚀速度和腐蚀梯度远大于整个表面腐蚀的平均值. 应力腐蚀钢筋的应力腐蚀是指钢筋在拉伸应力和腐蚀环境介质共同作用下产 生的钢筋腐蚀现象。预应力钢筋是否腐蚀及腐蚀程度在构件混凝土表面的迹象很难显现, 特别是后张法预应力混凝土构件，需将现场检查、仪器检测和取样检测等（完整）公路钢筋混凝土及预应力混凝土梁桥常见病害原因分析 综合分析才能判定。目前工程上发现确实存在预应力钢筋锈蚀而反映出来 的构件外观现象为沿预应力钢筋长度方向的裂缝和构件接缝混凝土不良 及渗水.（2）病害原因分析均匀腐蚀（锈蚀）主要是由混凝土碳化和氯离子侵入引起的；引起预 应力钢筋局部锈蚀最严重的侵蚀介质是由海水、含盐空气或盐雾飞溅到混 凝土构件表面上的氯化物。预应力混凝土桥梁构件往往会存在不可避免的接缝.例如悬臂现浇预 应力混凝土箱梁节段之间的接缝，先张法预应力混凝土空心板和后张法预 应力混凝土梁的封端混凝土与预制梁（板）体之间接缝等,在这些接缝处 有预应力钢束（及金属波纹管）穿过或预应力钢束末端（及锚具）存在， 若接缝处混凝土质量不良及渗水，成为水和氯化物穿透的进口，则会引起 预应力钢束（及金属波纹管、锚头等）腐蚀。预应力钢筋腐蚀对桥梁结构性能及安全性危害巨大。在一般的情 况下,预应力钢筋的腐蚀发生率是非常低的。但是,若在预应力混凝土桥梁 的设计、施工及养护中存在某种根本性的错误或疏忽,仍会造成预应力钢 筋的腐蚀并且会发展。在大多数情况下,预应力钢筋腐蚀发展具有时间的 潜伏性，在最严重的时候，会在没有任何预兆的情况下发生预应力钢筋断 裂,进而造成构件突然破坏