毕业设计论文桥梁病害和事故分析及对策.docx
《毕业设计论文桥梁病害和事故分析及对策.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计论文桥梁病害和事故分析及对策.docx（83页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
毕业设计论文桥梁病害和事故分析及对策
第1章绪论
1.1桥梁工程质量控制的必要性
近年来，我国安全生产的形势较为严峻，经常发生多人死亡的重大安全事故，给人民群众的生命财产造成严重损害。
如果我们从质量的角度认识安全的问题，用质量控制的方法来解决安全问题，或许能为防范安全事故的发生提供另一种思路，有利于安全问题的解决。
纵观我国的安全事故，绝大多数都是在组织生产过程中造成的，可以说质量问题是安全事故发生的重要原因或直接原因。
下面几个实例说明，强化我国建筑市场质量监督与管理是关系到国家经济发展和人民生命财产安全的重要问题。
（1）四川綦江彩虹桥垮塌案
1999年1月4日发生的四川綦江彩虹桥垮塌，造成100人落水，40人死亡，后果十分严重，血的教训给我们带来巨大震动。
新闻媒介大量报道，电视台作了39小时的庭审直播，创建国以来第二，仅次于香港回归的50小时直播，引起全国极大关注，以至有人称之为“跨世纪审判”。
四川綦江彩虹桥垮塌案在建筑界反响强烈。
因为这是建国以来公开追究劣质工程肇事者的法律责任，其意义深远。
特别是此案引出了工程层层转包，行业管理混乱，长官意志，行政干预，送礼受贿等一系列深层次的问题，并首次把它暴露在电视屏幕上，受到人们广泛关注。
许多责任者被绳之以法。
无论判决如何，四川綦江彩虹桥垮塌案对我国建筑行业特别是工程质量的影响十分重大，它将成为我国工程建设史上劣质工程的典型代表，成为历史见证，成为长鸣的警钟。
（2）排州湾洪湖大堤的严重质量问题与朱镕基总理批示
1999年7月6日，中央电视台的焦点访谈节目披露了湖北省排州湾洪湖大堤工程内外勾结，层层转包，层层剥皮造成的严重质量隐患。
填土大坝，本应分层碾压密实，设计文件对碾压后土的密实度有严格要求。
但工程被层层转包，工程款被层层盘剥，到最后拉土的个体户手中，所剩无几。
个体户也要赚钱，所以填土的密实度几乎如同农田，新修的防洪大堤，用钢钎轻易就可以插入。
朱镕基总理十分气愤，对此写下了下面的重要批示：
“如果千里长江大堤，质量大抵如此，则中国危矣！
而我等均该骂名千古。
曾记去年今日，解放军牺牲生命保卫洪湖大堤，而今一小撮蛀虫公然克扣国库公帑，置百万人民生命于不顾，政府诸公视而无睹，国法何在，公理难容。
”
洪湖大堤质量问题的原因以及总理这段批示的深刻意义，值得我们深思。
朱镕基总理1999年在长江五省防汛工作会上提出一个新的口号——“质量责任重于泰山”，含义十分深刻，我们决不能轻视或忽略这种责任。
（3）四川宜宾南门大桥断裂
四川宜宾南门大桥，常384m，宽13m，为单孔跨径240m的钢筋混凝土中承式公路拱桥，桥面由17根钢缆吊杆凌空悬挂，1990年6月竣工通车。
2001年11月7日，南门大桥断裂，两辆汽车坠入江中，一艘小船被毁，2人失踪，2人受伤，交通中断。
该事故影响极大，引起有关部门的高度重视。
由此可见，我们工程建设者肩上的质量责任重大。
我们必须牢记“工程质量应该对人民负责，工程质量应该对历史负责”，每一位工程建设者都必须做到“人民利益高于一切，质量责任重于泰山”。
经济要发展，国家要进步，工程建设的质量必须要保证。
建国以来，党和政府就确立了“精心设计，精心施工”、“百年大计，质量第一”的建设方针，工程质量随着建筑业的发展有很大的改善。
但与世界发达国家相比，施工企业工程质量管理总体水平低，建设周期长，物资消耗高。
1979年建筑企业引入了全面质量管理，通过对全面质量管理的基本理论和质量控制的七种数理统计工具的学习、应用，转变了施工企业传统的质量观念，取得了明显的效果。
认真推行全面质量管理的企业，工程质量在稳步中不断提高，取得了良好的经济效益和社会效益。
当前，建筑企业正在贯彻ISO9000系列标准，系列标准澄清了一些关于质量管理的基本概念，提出了企业建立质量（保证）体系的基本规范。
系列标准的颁布与推行，标志着世界范围内的全面质量管理发展到了一个新阶段。
随着现代工程项目建设规模的不断扩大，项目工程更加复杂，导致项目建设周期更长，建设费用迅速增加，业主、设计单位及承包商所面临的质量风险更加严重。
面对现代工程项目建设这样一个复杂的动态大系统，要求人们借助于系统工程的方法和原理来思考问题，认识问题，寻求工程项目建设的规律性，实施质量控制。
1988年7月建设部颁发了《关于开展建设监理工作的通知》，标志着我国工程建设领域的改革进入了一个新的阶段，参照国际惯例，结合中国国情，建立具有中国特色的建设监理制，以提高投资效益和建设水平，确保国家建设规划和工程合同的执行，逐步地建立起建设领域的社会主义市场经济新体制。
建立建设监理制度，开展建设监理工作，全面实施质量控制，这是一项开创性的事业，是我国社会主义市场经济发展、建设投资体系转换及建设体制改革深化的必然结果。
1.2桥梁工程质量控制简述
桥梁工程施工包括桥梁基础施工、桥梁墩台施工及上部结构施工，桥梁基础一般有扩大基础、桩基础、沉井基础和组合基础；墩台一般分为混凝土现浇与砌石或拼装预制混凝土构件；上部一般分为现场浇筑、预制构件安装。
桥梁工程的质量控制工作中，钢筋混凝土工程是主要工作之一，其次是安装工程。
质量控制人员根据桥梁的特点，实施质量控制，对工程技术复杂，难度大，容易产生质量问题的部位应重点控制。
施工阶段的质量控制应根据不同的工程部位，控制重点有所不同。
（1）基础施工阶段的质量控制
基础施工应注意地质的变化，在施工过程中一旦出现地质情况与设计不符时，应及时会同设计单位商议，采取相关措施，由于基础工程在地下甚至是水下，地质条件对基础起着关键的支撑作用，一旦地质条件发生变化，会严重影响基础的承载能力，这种工程的后患是不可弥补的。
基础工程属于隐蔽工程，监理工程师应严格控制各工序的质量状况，每道工序必须经承包人的自检并报监理工程师验收签认，对工程中存在的缺陷和质量问题应及时处理，避免出现质量事故。
（2）桥台、桥墩施工质量控制
①桥台、桥墩和承台等施工大多采用钢筋混凝土结构，工程施工大多在桥面以下，不需要装修，故混凝土表面质量应作为控制的要点。
②砌体、墩台施工一般有砖、混凝土砌块、石块等材料，应严格控制外形尺寸，勾缝要求采用凹缝、凸缝或平缝，勾缝砂浆强度不低于M10，勾缝深度应嵌入2cm，深度不够应剔缝达到2cm深。
（3）桥梁上部结构施工质量控制
桥梁上部结构根据不同的施工方法和工艺特点进行质量控制，一般分为构件制作、构件运输、构件安装几个阶段。
大型构件一般在工厂预制，此种构件要求监理工程师严格控制混凝土强度、钢筋质量、梁端面尺寸，尤其是预应力张拉时要求监理工程师旁站监理，对张拉工艺、控制应力等实施有效控制。
几种桥梁形式的质量控制程序如下：
①拱桥质量控制程序。
拱桥是一种能充分发挥材料抗压性能、跨越能力大、外形美观、维修管理费用少的合理桥型，被广泛利用。
拱桥的施工，从方法上可分为有支架和无支架施工两种。
根据施工工艺特点，确定质量控制程序，如图1-1所示。
图1-1拱桥质量控制程序
②斜拉桥质量控制程序
斜拉桥以索塔和缆索为主要受力形式，充分利用钢索的抗拉性能和混凝土的抗压性能。
斜拉桥一般有钢柱、钢箱为主体和以混凝土索塔为主体两种类型，根据施工工艺的不同确定质量控制程序。
钢柱、钢箱为主体的索塔是钢结构，一般在桥梁加工厂制作到施工现场拼装。
混凝土索塔为主体的斜拉桥施工质量控制程序如图1-2所示。
1.3桥梁工程质量事故的特点与处理步骤
总结桥梁工程中出现的工程质量事故的实例，可以发现工程质量事故主要具有复杂性、严重性、可变性、突发性和可预防性等特点。
只有充分认识桥梁工程质量事故的特点，才能引起对工程质量事故的高度重视，才能在桥梁施工过程中尽量避免这些工程质量事故的发生。
图1-2斜拉桥质量控制程序
（1）复杂性
众多工程实例证明，为满足特定使用功能的要求，适应自然环境的需要，桥梁工程的种类繁多。
同种类型的桥梁工程，由于所处地区不同，施工条件不同，也可形成诸多复杂的技术问题。
尤其需要注意的是，造成工程质量事故的原因往往错综复杂，同一形态的事故，其原因也可能截然不同，因此对其处理的原则和方法也不相同。
此外，桥梁建筑物在使用中也存在各种问题，所有这些复杂的影响因素，必然导致工程质量性质、危害和处理均比较复杂。
例如，桥梁建筑物的开裂，其原因是多方面的可能是设计构造不良，或计算出现错误，或地基沉降过大，或出现不均匀沉降，或温度变形，或干缩过大，或材料质量低劣，或施工质量较差，或使用不当，或周围环境变化等，可能是诸多原因中的一个或几个。
（2）严重性
发生工程质量事故，有的会影响施工顺利进行，如钻孔灌注桩施工中，发生掉钻会直接导致钻孔施工的中断；有的给工程留下隐患或缩短结构物的使用年限；最为严重的是造成人员伤亡和巨大的经济损失。
所以，对已发现的工程质量事故，应当引起高度的重视，千万不能掉以轻心，务必及时进行分析，做出正确的结论，提出相应的处理措施，以确保桥梁建筑物的安全。
（3）可变性
桥梁工程中的质量问题，多数是随时间、环境、施工条件等变化而发展变化的。
例如，钢筋混凝土梁上的裂缝，其数量、宽度和长度会随着周围环境温度、湿度的变化而变化，或随着荷载大小和持荷时间而变化，甚至有的细微裂缝也可能逐步发展成构件的断裂，以致造成工程的倒塌。
因此，一旦发现工程存在质量问题，就应当及时进行调查分析，做出正确的判断：
对那些不断发生变化，而可能发展成为断裂倒塌的部位，要及时采取应急补救措施；对那些表面的质量问题，要进一步查清内部情况，确定质量的性质是否会转化；对那些随着时间和温度、湿度条件变化的变形、裂缝，要认真做好观测记录，寻找事故变化的特征与规律，供分析与处理参考，如发现恶化，应及时采取相应的技术措施。
（4）突发性
这里的“突发”指事故发生的时间不确定，事故的种类也不确定。
如用导管灌注水下混凝土施工中，很难预料什么时候发生导管进水，还是埋管事故。
因此，这就要求施工前做好应付各类事故发生的准备工作，防止事故突然发生，措手不及，延误处理事故的最佳时机。
（5）可预防性
既然是事故，它就与人本来的意愿相违背，就会有与初始设想不一致的条件发生，这就是原因。
在施工过程中，导致事故发生的原因有很多，主要有：
施工顺序错误，如后张预应力施工中，预应力筋张拉不是对称进行，就可能造成构件旁弯或裂缝；施工结构理论错误，如模板支撑构件强度不足，造成模板工程倒塌；施工技术管理问题，如施工人员业务素质不高，也导致一些不应发生的事故；操作质量低劣，如混凝土养护不当，造成强度不足等等。
只要杜绝上述原因发生，就有可能避免工程事故。
因此，制定正确的技术方案，提高全体施工人员的素质，加强管理，责任到人，全面预防质量事故的发生是有可能做到的。
在进行工程质量事故处理时，应当坚持“实事求是，严肃认真”的原则。
“实事求是”就是对工程质量事故要科学、客观的分析和判断，从而提出适当的处理方法，对事故既不扩大，也不能缩小，既不能掩盖，也不能把问题搞得复杂化。
“严肃认真”就是对工程质量事故处理要坚持原则，以免给工程留下隐患，或使工程质量事故恶化。
处理事故的一般工作程序如图1-3所示。
图1-3处理事故的一般工作程序
事故调查内容包括勘察、设计、施工、使用以及环境条件等方面的调查，应掌握工程情况、事故情况，并对图纸、资料（包括设计图纸和说明书、工程地质和水文地质勘察报告、建筑材料的出厂合格证和实验报告、施工中的各项原始记录和检查验收记录，如施工日志、打桩记录、混凝土施工记录、预应力张拉记录和隐蔽工程检查证等）进行检查，此外，在使用阶段发生的质量事故，还应对使用情况进行调查。
事故原因分析应建立在事故调查的基础上，其主要目的是分清事故的性质、类别和危害程度，同时，为事故处理提供必要的依据。
因此，事故原因分析是事故处理工作程序中的一项关键性工作。
处理方案应根据事故调查情况和事故原因分析综合确定，同一类型和同一性质的事故可选用不同的处理方案，应遵循各项原则和要求，尤其应重视工程实际条件，以确保处理工作顺利进行和处理效果。
事故处理应严格按照设计要求和有关标准、规范的规定进行，认真编写施工方案或施工组织设计，对施工工艺、质量、安全等提出具体措施，进行技术交底，并应加强对施工操作质量检查，尤其应检查接点和新旧部分连接的质量。
对工程事故处理的基本要求是：
①满足使用和功能要求；②迅速及时，不影响整体施工；③处理方便，经济合理；④安全可靠，不留隐患；⑤美观大方，不影响观感；⑥处理用的机具、设备、材料及技术力量能够满足要求。
事故处理工作完成后，应根据规范和设计要求进行检查、验收，为确保处理效果，需做必要的试验、检查工作，如混凝土钻芯取样、混凝土密实性和裂缝修补效果检查等。
第二章预制梁在施工过程中的常见质量事故与分析处理方法
预制梁有钢筋混凝土梁、预应力混凝土梁、钢梁等，在施工中只有按照一定的施工要点，才能做好质量控制工作，如钢筋混凝土梁的裂缝控制、预应力混凝土梁的张拉控制和钢梁的吊装变形控制等。
要避免这些质量事故的发生，必须对其原因作出正确的分析，一旦出现质量事故，立即采取相应的应对措施。
2.1钢筋混凝土梁裂缝种类、成因及处理方法
裂缝是钢筋混凝土梁在施工中常见的质量事故，控制不好往往在很大程度上影响工程质量，所以一直是工程技术人员研究的焦点，在施工中常常严格把好质量这一关。
下面就裂缝的种类、成因及处理方法作详细的分析。
实际上，钢筋混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。
钢筋混凝土桥梁裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种。
钢筋混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力作用下产生的裂缝称为荷载裂缝，归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。
（1）直接应力裂缝
这种裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。
裂缝产生的原因有：
①施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；
②不了解预制结构受力特点，随意翻身、起吊、运输和安装；
③不按设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式；
④不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
（2）次应力裂缝
这种裂缝是指有外荷载引起的次生应力产生的裂缝。
裂缝产生的原因是：
桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等，在常规计算难以用准确的图式进行模拟计算，一般根据经验设置受力钢筋。
研究表明，受力构件挖孔后，力流将产生绕射现象，在孔洞附近密集，产生巨大的应力集中。
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，而在锚固端面附近经常可以看到裂缝。
若处理不当，在这些结构的转角处或构件形变突变处、受力钢筋截断处容易出现裂缝。
（3）荷载裂缝特征
荷载裂缝特征依荷载不同而呈现出不同的特点。
这种裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。
但必须指出，如果受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝，往往是结构达到承载力极限的标志，是结构破坏前的征兆，其原因往往是截面尺寸偏小。
根据结构受力不同，产生的裂缝特征如下：
①中心受拉。
裂缝贯穿构件截面，间距大体相等，且垂直于受力方向。
在采用螺纹钢筋时，裂缝之间出现位于钢筋附近的次裂缝。
②中心受压。
沿构件出现平行于受力方向的短而密的平行裂缝。
③受弯。
弯矩最大截面附近从受拉区边沿开始出现与受拉方向垂直的裂缝并逐渐向中和轴方向发展。
采用螺纹钢筋时，可见较短的次裂缝。
当结构配筋较少时，裂缝少而宽，结构可能发生脆性破坏。
④大偏心受压。
大偏心受压和受拉区配筋较少的小偏心受压构件，类似于受弯构件。
⑤小偏心受压。
小偏心受压和受拉区配筋较多的大偏心受压构件，类似于中心受压构件。
⑥受剪。
当箍筋太密时发生斜压破坏，沿梁端腹部出现大于45°方向的斜裂缝；当箍筋适当时发生剪压破坏，沿梁端中下部出现约45°方向相互平行的斜裂缝。
⑦受扭。
构件一侧腹部先出现多条约45°方向斜裂缝，并向相临面以螺旋方向展开。
⑧受冲切。
沿柱头板内四侧发生约45°方向斜面拉裂，形成冲切面。
⑨局部受压。
在局部受压区出现与压力方向大致平行的多条短裂缝。
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。
在某些大跨度桥梁中，温度应力可以达到甚至超过活载应力。
温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将温度变化扩张或合拢。
引起温度变化的主要原因有：
（1）年温差
一年中四季温度不断变化，但变化相对缓慢，对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移，一般可通过桥面伸缩缝、支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调，只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂缝，例如拱桥、刚架桥等。
我国年温差一般以一月和七月月平均温度作为变化幅度。
考虑到混凝土的蠕变性，年温差内力计算时混凝土弹性模量应考虑折减。
（2）日照
桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳暴晒后，温度明显高于其它部位，温度梯度呈现非线性分布。
由于受到自身约束作用，导致局部拉应力较大，出现裂缝。
日照和下述骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。
（3）骤然降温
突降大雨、冷空气侵袭、日落等可导致结构外表面温度突然下降，但因内部温度变化相对较慢而产生温度梯度。
日照和骤然降温内力计算时可采用设计规范或参考实桥资料进行，混凝土弹性模量不考虑折减。
（4）水化热
出现在施工过程中，大体积混凝土（厚度超过2.0m）浇筑之后由于水泥水化放热，致使内部温度很高，内外温差太大，致使表面出现裂缝。
施工中应根据实际情况，尽量选择水化热低的水泥品种，限制水泥单位用量，减少骨料入模温度，降低内外温差，并缓慢降温，必要时可采用循环冷却系统进行内部散热，或采用薄层连续浇筑以加快散热。
（5）蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当，混凝土骤冷骤热，内外温度不均，易出现裂缝。
（6）预制T梁之间横隔板安装时，支座预埋钢板与调平钢板焊接时，若焊接措施不当，铁件附近混凝土容易烧伤开裂。
采用电热张拉法张拉预应力构件时，预应力钢材温度可升高至350℃，混凝土构件也容易开裂。
试验研究表明，由火灾等原因引起高温烧伤的混凝土强度随温度的升高而明显降低，钢筋与混凝土的粘结力随之下降，混凝土温度达到300℃后抗拉强度下降50%，抗压强度下降60%，光圆钢筋与混凝土的粘结力下降80%；由于受热，混凝土体内游离水大量蒸发也可产生急剧收缩。
收缩引起的裂缝
在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。
在混凝土收缩种类中，塑性收缩和缩水收缩（干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因，另外还有自生收缩和炭化收缩。
（1）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。
塑性收缩所产生量级很大，可达1%左右。
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。
在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处，因硬化前沉实不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。
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。
（2）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。
混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩。
如配筋率较大的构件（超过3%），钢筋对混凝土收缩的约束比较明显，混凝土表面容易出现龟裂裂纹。
（3）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，如普通硅酸盐水泥混凝土），也可以是负的（即膨胀，如矿渣水泥混凝土与粉煤灰水泥混凝土）。
（4）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。
炭化收缩一般不做计算。
混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝，裂缝宽度较细，且纵横交错，成龟裂状，形状没有任何规律。
研究表明，影响混凝土收缩裂缝的主要因素有：
①水泥品种、标号及用量。
矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥混凝土收缩性较高，普通水泥、火山灰水泥、矾土水泥混凝土收缩性较低。
另外水泥标号越低、单位体积用量越大、磨细度越大，则混凝土收缩越大，且发生收缩时间越长。
例如，为了提高混凝土的强度，施工时经常采用强行增加水泥用量的做法，结果收缩应力明显加大。
②骨料品种。
骨料中石英、石灰岩、白云岩、花岗岩、长石等吸水率较小、收缩性较低；而砂岩、板岩、角闪岩等吸水率较大、收缩性较高。
另外骨料粒径大收缩小，含水量大收缩越大。
③水灰比。
用水量越大，水灰比越高，混凝土收缩越大。
④外掺剂。
外掺剂保水性越好，则混凝土收缩越小。
⑤养护方法。
良好的养护可加速混凝土的水化反应，获得较高的混凝土强度。
养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长，则混凝土收缩越小。
蒸汽养护方式比自然养护方式混凝土收缩要小。
⑥外界环境。
大气中湿度小、空气干燥、温度高、风速大，则混凝土水分蒸发快，混凝土收缩越快。
⑦振捣方式及时间。
机械振捣方式比手工捣固方式混凝土收缩性要小。
振捣时间应根据机械性能决定，一般以5~15s/次为宜。
时间太短，振捣不密实，形成混凝土强度不足或不均匀；时间太长，造成分层，粗骨料沉入底层，细骨料留在上层，强度不均匀，上层易发生收缩裂缝。
对于温度和收缩引起的裂缝，增配构造钢筋可明显提高混凝土的抗裂性，尤其是薄壁结构（壁厚20～60cm）。
构造上配筋宜优先采用小直径钢筋（φ8～φ14）、小间距布置（@10～@15cm），全截面构造配筋率不宜低于0.3%，一般可采用0.3%～0.5%。
钢筋锈蚀引起的裂缝
（1）事故特征
①钢筋锈蚀而引起的体积膨胀，约为原来的2.5倍，从而使混凝土产生剥离、开裂，破坏了混凝土的受力性能，降低了材料的耐久性，影响桥梁的使用寿命。
②铁锈层及其引起的混凝土裂缝，主要是沿钢筋纵向的裂缝，削弱了钢筋（抗拉抗剪）和混凝土（抗压）的共同作用。
③削弱钢筋的受力断面，特别是高强钢丝的表面积大而截面面积小，锈蚀对受力的危害更大，钢筋因锈蚀引起的混凝土剥离和开裂与钢筋截面减少的关系如表2-1所示：
表2-1钢筋因锈蚀引起的混凝土剥离和开裂与钢筋截面减少的关系
开裂与剥离情况
钢筋截面减少率（%）
未出现纵向裂缝时
0
只出现纵向裂缝时
0～10
保护层部分剥离时
5～20
保护层全部剥离时
15～25
（2）原因分析
①钢筋混凝土保护层厚度不足，因此，氯化物易浸透钢筋，使钢筋锈蚀。
②混凝土密实性不足。
通常，在密实性完好的混凝土中，只有当空气相对湿度接近80%，或在干湿交替的情况下（所处的干湿时间之比正好使混凝土达到特定的潮湿状态时），才会发现钢筋生锈。
但当混凝土密实性不足，即混凝土的孔隙率越高，组织不均匀时，则空气中的二氧化碳（CO2）容易渗入混凝土内部而引起碳化，使混凝土碱性降低，减弱对钢筋的保护作用，从而导致钢筋的锈蚀。
③混凝土保护层产生破坏，如出现蜂窝、掉角、剥离露筋、裂缝等表层缺陷，由于这些缺陷，往往使钢筋直接暴露在外界条件之下而发生锈蚀。
在露天、潮湿环境和干湿交替等条件下，失去保护的钢筋的锈蚀速度更快。
④结构产生裂缝，加速钢筋锈蚀。
钢筋混凝土桥梁构件产生裂缝将会加速钢筋锈蚀过程，处于水、氧、二氧化碳或氯离子等环境介质的混凝土，一旦出现裂缝而且宽度超过一定的界限时，这些介质就会通过裂缝顺畅地达到裂缝处的钢筋表面。
如果二氧化碳侵入，将使钢筋周围混凝土碳化，碱性降低，使钢筋失去碱性保护。
如果氯离子侵入并达到一定浓度后，将引起钢筋钝化膜
升级会员 