钢筋砼水池裂缝控制

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1、钢筋混凝土水池裂缝的安全控制发表于2011-2-2310:16:21分使用道具小中大楼主混凝土裂缝是一个带普遍性的技术问题。虽然结构设计是建立在强度的极限承载力基础上，但大多数的工程使用标准却是由裂缝控制的。结构的破坏和倒塌也都是从裂缝的扩展开始的，如强烈地震后震区的建筑物上布满了各种各样的裂缝。荷载试验的钢筋混凝土梁上出现大量裂缝等等，所以人们对裂缝往往产生一种破坏前兆的恐惧感。的确，裂缝的扩展是结构破坏的初始阶段，相对的某些裂缝，其承载力也可能受到一定威胁。同时，结构裂缝也可以引起渗漏，引起持久强度的降低，如保护

2、层剥落、钢筋腐蚀、混凝土碳化等。混凝土裂缝的表现形态各种各样，工程意义也各不相同。按裂缝的起因划分，主要的可概括为如下几种：一是混凝土收缩变形约束裂缝，即混凝土的干缩、温缩变形因为受到约束作用而引起的约束拉伸开裂；二是混凝土受力裂缝，即混凝土结构在设计荷载或其它外力作用下产生的裂缝；三是混凝土化学反应胀裂，即混凝土内部某种化学反应物的膨胀力在工程外表所引发的裂缝；四是混凝土的塑态裂缝，即混凝土在浇筑后呈塑性状态时因收缩或沉降等原因所引发的开裂。以上四种裂缝又可概括为如下两大类：荷载引起的裂缝和变形变化引起的裂缝。根据

3、国内外有关资料，在实际工程中，结构物的裂缝主要由变形变化（温度、收缩、不均匀沉陷）引起的占80%左右，主要由荷载引起的占20%左右。前述80%的裂缝中也包括变形与荷载的共同作用，但以变形变化为主所引起的裂缝。同时，在20%的裂缝中也包括荷载与变形变化的共同作用，但以荷载为主所引起裂缝。根据设计规范及有关试验资料，混凝土最大裂缝宽度的控制标准大致如下：（1）无侵蚀介质，无防渗要求　 0.3mm （2）轻微侵蚀，无防渗要求　　 0.2mm　（3）严重侵蚀，有防渗要求　　 0.1mm　一般来说，混凝土有裂缝是绝对的，无裂缝

4、是相对的。所谓结构的抗裂质量只是根据不同的结构及相应环境把裂缝控制在一定范围内而已。控制裂缝应该防患于未然，首先尽量预防有害裂缝，防不住的就堵，重点在防。实践证明，只要设计与施工紧密配合，采取控制措施，就可取得良好效果。对于石化企业的一些大型的污水池（如隔油池、氧化池等）的裂缝控制，以下根据多年的设计经验，谈一些粗浅的看法。2．荷载引起的裂缝控制荷载引起的裂缝主要有以下两种。（一）是外荷载（如静、动荷载）的直接应力，即按常规计算的主要应力引起的裂缝。（二）是由外荷载的作用，结构次应力引起的裂缝。由于混凝土的裂缝宽度难

5、以正确计算，并且对其与钢筋锈蚀的关系也缺乏统一的认识，各国的有关设计规范一般是基于裂缝机制分析并结合经验在裂缝宽度上或钢筋构造上给出指标进行限制。我国现行的有关规范中就是采取限制裂缝宽度的方法，在设计中应符合规范要求的混凝土水池最大裂缝宽度不大于0.2mm，并根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）中要求不同结构在不同环境中的验算方法进行裂缝验算。在设计过程中，除了对结构进行裂缝宽度的验算外，还应注意如下问题：（1）应与主体在专业沟通，在工艺允许的前提下，尽量减小钢筋混凝土水池的长度和深度；（2）加强池

6、壁顶部刚度，尽量避免池壁为悬臂结构；（3）在保证计算钢筋面积且不影响混凝土浇捣的前提下，尽可能选择小直径的钢筋，且将钢筋间距控制在100 mm左右，以免混凝土构件出现的裂缝过于集中、宽度过大；（4）改变水池池壁竖筋和水平筋的相对位置。通常混凝土水池池壁竖向钢筋量在单位长度内均大于水平筋面积。为了减少竖筋的混凝土保护层厚度，增大竖向钢筋的h0通常采用如图1的方式配筋。 图1　　池壁配筋平面示意但从新的《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）实施以来，对寒冷地区按图1的方式进行配筋就不太合适。这是由于新规范规定

7、的钢筋的混凝土保护层为30mm，对于水平筋其混凝土保护层一般将达到45mm以上，那么池壁容易引起较宽的竖向裂缝。因此，为控制池壁的竖向裂缝，可如图2（a）方式配筋或如图2（b）在竖筋外加一层水平分布筋。 图2（a） 图2（b）（5）当池壁太长，水池太深时，可在条件允许的情况下在池壁的外侧增加扶壁，用以分割板的跨度，扶壁的间距控制在3~4m可将池壁分成三边或四边支撑的双向板，这样可减小配筋的直径，同时避免构件出现竖向裂缝。在实际的工程中应用很广泛。例如在全厂下水系统改造的污水池及701循环水场改造工程的集水井等工程中就

8、采用了这种方法。效果不错。3．变形变化引起的裂缝控制由变形引起的裂缝，是结构由温度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素而引起的裂缝。应特别注意这种裂缝起因是结构首先要求变形，当变形得不到满足才引起应力，而且应力尚与结构的刚度大小有关，只有当应力超过一定数值才引起裂缝，裂缝出现后变形得到满足或部分满足，应力就发生松弛。某些结构，虽然材料强度不高，但有良