碾压混凝土坝温控防裂措施研究.pdf

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1、2012年2月建村弱蓑海水利建设碾压混凝土坝温控防裂措施研究郭志聪(广东韶能集团股份有限公司)摘要：近年来碾压混凝土坝逐渐兴起和迅速发展，且以它优越的技术和经济特点而越来越受到世界坝工界的青睐。虽然高粉煤灰掺量使得碾压混凝土水化热较低，但由于采用通仓连续碾压的旋工方式，使得碾压混凝土高坝的温度裂缝问题依然十分突出。本文综述和分析了碾压混凝土裂缝的成因及其危害和温控防裂的特点，针对性的研究总结了温控防裂的措施。关键词：碾压混凝土；温控防裂；温度应力；特点：措施近年来碾压混凝土坝迅速发展，且以它优越的技术和经济特点而越来越受到世界坝工界的青睐。虽然

2、高粉煤灰掺量使得碾压混凝土水化热较低，但由于采用通仓或横缝间距较大的连续碾压施工方式，浇筑块长，问歇时间短，上下层温差和基础温差引起的应力均较人，使得碾压混凝土高坝的温度裂缝问题依然十分突出。如何采取有效措施，防止温度应力造成混凝土结构表面和内部出现有害裂缝，一直是碾压混凝土结构施工中的‘个复杂而又难度很大的技术问题。1碾压混凝土裂缝的成因及其危害碾压混凝土坝产生温度裂缝的主要原因是在受约束条件下，温度拉应力超过了混凝土允许拉伸变形能力，从而导致开裂。前者与环境、施工因素、边界约束及水化热温升等条件有关，后者与混凝土质量、性能有关，而混凝土质量

3、好坏又取决于施工因素，如混凝土强度的均匀性和施工管理水平等密切相关。因此，温度裂缝产生的充分必要条件是很复杂的，混凝土坝的开裂是许多因素的组合。但是，在宏观上混凝土坝开裂还是有规律可循的。主要有以下几类：1．1表面裂缝坝体大部分温度裂缝都可以归结为表面裂缝，其产生的原因是表层混凝土降温速度较内部快，坝块内部和外部的变形不同步而产生约束所引起的。当聚积在混凝土内部的水泥水化热不易散发时，混凝土内部温度将明显升高。向混凝土表面通常散热较快，形成内外温差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土表面就会产生表面裂缝

4、。此外，当混凝土的坍落度较大时，混凝土表面水分蒸发引起的体积收缩也会使混凝土产生表面裂缝1．2上游坝面裂缝上游坝面裂缝根据裂缝发生的时间可分为两种情况：施工期出现的表面裂缝，如：温度缝或干缩缝，由于处理不善，蓄水后在缝内水压及渗压作用下，逐年加深。发生最多的是水平施工缝，施工时受温度作用张开，层而粘接强度低，是层面的薄弱环节，在水压作用下，如贯通到坝内廊道，即形成漏水通道。另外是坝段中间的铅垂向裂缝(劈头缝)，施工时深度仅几厘米，一般不为人注意，蓄水后逐渐向下游方向延伸，对支墩坝有可能造成失稳性扩展。在运行期时，施工期大坝混凝土的水泥水化热已经

5、散失，在表面形成的压应力由于混凝上徐变已趋稳定而保持不变，气温作用虽然和施工期无差别，但运行期气温变幅和施工期并不全同，个别年份气温变幅大，又迭加变幅大的气温骤降，形成施工期未遇到的不利组合，就有可能产生新的裂缝。且冬季形成的新裂缝，在夏季有可能向内扩展。1’3贯穿裂缝基础约束贯穿性裂缝是由于施工期坝体最高温度下降到稳定温度，体积收缩变形受到基础限制而产生的。基础贯穿裂缝情况很复杂，归纳起来有：混凝土侧表面长期暴露，在气温骤降反复作用下，开始时仅出现表面裂缝，以后逐渐下延并加深，最终贯穿：在基础岩石商上浇筑薄层混凝土，长间歇，反复受到气温骤降的

6、冲击，形成薄层约束府力和气温骤悻争·÷·t≯-寺·串·寺·t}-÷·专·寺·'争·_}·争·争·_争·—孛一·寺··寺-夺·夺·夺·夺·夺·

7、形体组合的一部分，泵房、配电房一并考虑，以取得形体对比较丰富的组合效果。对于像启闭机房加两侧桥头堡类的建筑，由于机房本身一般长度较长，有时可达到几百米，设计中应充分运用“韵律”的造型手段，使每跨作为一个造型因素，形成一系列有节奏、韵律的线性体量。桥头堡作为端部的收尾，则形成类似交响曲尾部的高潮，较高的体量同时成为整个工程的标志性建筑，达到令人过目不忘的效果。至于建筑具体的风格是采用现代风格还是仿古甚至所谓欧陆式，一方而多多少少要受到一些流行因素和建设单位喜好的影响，更主要的则是建筑设计师要根据当地的地理、入文环境设计出囚时、因地，与环境相宜的建

8、筑。总之，建筑风格的确定事关整个水利工程外观表现成败的关键，所以提倡建筑师在设计之前一定要到现场实地考察～下，精心揣摩，想象一下工程建成后的实际效果。