超长混凝土结构的裂缝分析与控制

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1、工程施工东北水利水电2013年第3期[文章编号]1002—0624(2013)03—0028—02超长混凝土结构的裂缝分析与控制刘睿(辽宁省水利水电勘测设计研究院，辽宁沈阳110006)[摘要]随着水利事业迅速发展，净水车间、物资储备库、地下交通等超长工程屡见不鲜，随之而来的是结构开裂问题凸显了出来。本文分析了超长混凝土结构裂缝产生的主要原因，阐述了当前混凝十裂缝控制中存在的问题，并结合温度作用分析实例给出相应的处理方法。[关键词]钢筋混凝土；裂缝；控制[中图分类号]TV544+．91[文献标识码]B混凝土抗裂性能差，出现裂缝的概率较大。混

2、凝土开置不合理，甚至取消设置，照成结构超长，容易引起混凝土裂会导致构筑物的耐久性降低、功能失效等问题，严重时开裂。4)施工没严格按设计的配合比进行计量配料，混凝土还会影响结构的强度与使用性能。所以从设计到施工到养振捣不到位，养护时间不够等因素。护都要给予高度重视，把裂缝控制在国家现行规范允许的2裂缝控制对策范围内。潮湿、腐蚀侵蚀、水压力水位变化等等因素，由于环境类别较高，对地下结构提出了更高的要求，GB50108-2．1设计阶段控制裂缝20081《地下工程防水技术规范》和GB50010—2OLO(混凝土2．1．1钢筋的配置结构设计规范》严格

3、规定裂缝宽度不得大于0．2ITlrl。根据经验，在温度应力较大处配置一定数量的温度构造钢筋；在应力复杂位置，如突出的墙体、突变的墙段、开1超长混凝土结构的裂缝成因孔洞及埋套管的部位适当增加一些构造钢筋，作局部增强许多混凝土结构出现不同形式的裂缝，这是一个比较处理。另外，对受力钢筋进行优化，遵循“小直径、小间距”普遍的现象。近代科学关于混凝土强度的研究及大量工程有利抗裂的原则，在通过钢筋等强度代换后，建议将水平实践所提供的经验表明，结构物的裂缝是不可避免的。肉眼钢筋间距控制在100mm左右，一般不宜超过150rnm；水可见的裂缝范围一般为0．

4、05rnlYl，不小于O．05rnrn的裂缝平钢筋常放在竖筋外侧有利于减少墙体竖向裂缝开裂。称为宏观裂缝，宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果。一般工业2．1．2水泥的选择与民用建筑中宽度小于0．05inrn的裂缝对使用都无危险宜选用中、低水化热、干缩性小的品种，宜选用普通硅性，故假定具有小于O．o5mm裂缝的结构为无缝结构。酸盐非早强型水泥或矿渣硅酸盐水泥，不宜用硅酸盐(纯结构混凝土裂缝成因主要有以下几种：1)混凝内外温差硅)水泥。在满足强度、抗渗及和易性要求下，减少单位体过大时会产生温度裂缝，也是裂缝产生的主要因素之一。水积混凝土的水泥用量和用

5、水量。混凝土中掺入高效减水泥水化是个放热过程，其水化热为165~250J／g，随混凝土水剂、缓凝剂等外加剂和适量粉煤灰，改善混凝土的流动性、泥用量提高，其绝热温升可达5O～80℃。混凝土在浇筑后，保水性，降低水化热。由于体积大，集聚在内部的水泥水化热不易散发，混凝土内2．2施工阶段控制裂缝部温度将显著升高，这样在混凝土内部产生压应力，在外表2．2．1混凝土备料面产生拉应力，由于此时混凝土的强度低，有可能产生表面配制混凝土时，应严格控制水灰比和水泥用量。控制混裂缝。在降温变化时，混凝土浇筑后经过一段时间，混凝土凝土的入泵坍落度在140~160

6、in．in范围内，大于160玎un从较高温度逐渐降温，引起混凝土收缩，同时由于混凝土中坍落度的混凝土不得超过10％，严禁现场加水。因为混凝土多余水分蒸发、碳化等引起的体积收缩变形，受到地基和结坍落度过大，稍加振捣即出现石子下沉，浆体上浮，容易产构边界条件的约束，不能自由变形，导致产生开裂。2)由荷生收缩裂缝，同时由于在混凝土拌合物有多余水量，混凝土载作用产生的裂缝。当荷载产生的混凝土拉应力其大于混硬化后，随着水分的蒸发比较容易出现干燥收缩裂缝。凝土的极限拉伸值时，则引起结构开裂。这一类裂缝在设计2．2．2混凝土的浇筑温度阶段均进行了核算和控

7、制。3)施工缝，后浇带，变形缝等设混凝土的浇筑温度，是指混凝土从搅拌机出料后，经过·28·2013年第3期东北水利水电工程施工路途运输、泵送浇筑、振捣等工序后的实际温度。如果浇筑梁板式结构如施工期间采取必要的技术措施时，可根温度过高将会引起较大的干缩，因此应合理组织混凝土的据《水工混凝土结构设计规范》只考虑使用期间的温度作供应，降低混凝土的浇筑温度。在浇筑时应尽量扩大浇筑工用。根据《长海县跨海引水工程初步设计报告》，长海县属作面，降低浇筑速度和减小一次浇筑厚度，且在初凝前进行北温带湿润季风气候区，四季分明。全年无霜期210-220第二次振捣

8、，防止混凝土沉落。严格按施工规范保证养护时d，年平均气温9．8oC，最高气温33．4℃，最低气温一22．5间，一般不小于14d。在冬季施工时，在混凝土浇筑前，模板℃。多年平均相对