电缆沟墙身裂缝原因分析及控制.doc

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1、电缆沟墙身裂缝原因分析及控制上海市电力公司久隆集团电力电缆工程有限公司滕敏洪【摘要】本文主要阐述电缆构筑物之一电缆沟墙身裂缝，通过正反案例较全面分析了电缆沟墙身结构产生裂缝及变形的原因，指出产生裂缝及变形的危害性，介绍工程设计、地基处理、施工技术等一些可行性措施，如何控制电缆沟墙身结构裂缝及变形的产生。【关键词】电缆沟墙身裂缝原因分析控制措施前言在电缆构筑物的设计中，地下电缆沟设计的标高一般为-2m左右。在上海的一些地区，通常会因为地基持力层变化，而导致基础超深超挖情况的出现，按正常施工顺序电缆沟将会置于很厚的填土地基之上。电缆沟大部分不与其它电缆构筑物（排管等）同时施工，施工期一般

2、总是滞后，导致工期较紧。由于电缆构筑物是以钢筋混凝土为结构，在整个施工过程中，因一系列设计、材料、施工、维护较易引发的电缆沟墙身结构裂缝产生。一、电缆沟裂缝产生原因及分析电缆沟墙身产生裂缝的原因主要有以下几大类：首先，地基(地质结构原因、填土地基方法等)不均匀沉降引起的裂缝；其次，一些其他因素的变形变化也会导致裂缝的产生，例如温度、收缩、膨胀、徐变以及塑性收缩等；另外还有一些外荷载的直接应力以及结构次应力，也都会导致裂缝的产生。1、地基(地质结构、填土地基)不均匀沉降引起的裂缝上海位于北纬30°40′～31°53′，东经120°51′～122°12′。近年上海外环线以内中心城地面沉降

3、量为7.8毫米/年，虽然上海市大部分地区地面沉降量已控制在10毫米以内，但部分地区的沉降仍大于10毫米，尤其是上海地质结构的浅部软土层呈沉降速率不断增大的流变状态，目前有关地面沉降复合控制有效措施还在进一步研究。地基不均匀沉降表现在两方面：电缆构筑物施工先后顺序不同的不均匀沉降；沿电缆沟纵向长度方向上的不均匀沉降。通常情况下回填土都是沿着电缆沟的纵向，但是沿纵向电缆沟回填土的含水量、夯实密度以及回填土质都会因为施工安排、天气以及夯实等因素而不同，如果不对施工中的回填土施工质量进行有效控制的话，回填不紧实的情况就容易出现，会直接引起地基的不均匀沉降，从而导致电缆沟墙体裂缝。同时，由于沿

4、电缆沟纵向回填土的厚度不一致,电缆沟的上方的建筑物和构筑物不同，都会引起沿电缆沟填土地基上部、纵向线性上荷载的不均匀分布，从而导致沿电缆沟纵向的不均匀沉降，所以，其所造成的附加应力也就会引起电缆沟出现纵向弯矩或者是相对弯曲。2、干燥收缩所引起的裂缝混凝土的养护条件或者干燥条件不好的话，其中的水量蒸发也就比较大。水量从一些毛细孔缝中溢出，就会产生一定的毛细压力，这样也就引起了混凝土“毛细收缩”的产生。另外混凝土的干燥值一般为0.04%～0.06%，但是其极限拉伸值却只是0.01%～0.02%，混凝土干缩裂缝也就容易产生。3、温差收缩所引起的裂缝混凝土的内部会因为温差而产生温度阶梯，并会

5、产生一定的弹性约束。这样自由温度所产生的自由变形，再加上约束变形，也就导致了温差应力的产生。混凝土的自由内外温差在20～30℃时，那么理论上的冷缩值就应该是0.02％～0.03％，但是其极限拉伸值仅有0.01％～0.02％，所以比较容易出现结构开裂。但是如果混凝土的结构属于连续式，那么即使在以上温差作用下，混凝土所承受的也是连续式约束，所以其所引起的实际收缩值要小于理论值。4、塑性收缩所引起的裂缝塑性变形是混凝土在初凝前的沁水和水分的急剧蒸发，导致失水蒸发，骨料和水泥之间产生不均匀的沉降变形引起的。引起混凝土塑性变形的因素比较多，例如水泥量大、振捣不良以及变形、表面失水大等，其裂缝多

6、出现在电缆沟的转角和预留孔洞等地。5、不对称回填引起的裂缝在电缆构筑物的回填中通常采用的都是电缆两侧对称回填，要尽量避免在回填土上行驶大型机械，以免对侧向压力进行增加。不然侧壁纵向受压，侧向受弯裂缝和受弯裂缝也就会出现变形和损坏情况。6、现浇钢筋混凝土材料引起的裂缝有时一次性浇筑的电缆沟很长，那么增加混凝土水灰比、含砂率以及坍落度的方法，通常是加减水剂和泵送混凝土施工，但是这样去非常容易引起开裂。通过实验已经得知：混凝土中多余的水分会在成型的时候上升在粗骨料的底面，形成的水囊；另外再加上水泥石在出凝时的收缩，就会在水泥石和骨料的结合面上形成的界面裂缝。这种情况是无法避免的，如果再受到

7、温差、荷载以及不均匀沉降等的作用，其裂缝会越来越大，对构件也就会产生巨大影响，甚至会导致坍塌事故的出现。因此，在混凝土的制作过程中，水泥品种、水泥用量、单位用水量、粗骨料和细骨料质量是引起的裂缝的内因，只有从原材料品种、配制、搅拌、运输、浇灌、养生、综合考滤，才能控制混凝土不出现或少出现裂缝，做到不裂不渗。图1钢筋混凝土材料引起的裂缝图7、工程中施工原因所引起的裂缝电缆沟在施工工序上通常会被安排进行二次或者三次施工，底板、顶板和侧壁，甚至是顶板和侧壁的浇筑