水工混凝土裂缝成因分析及预控措施探讨.pdfVIP

科技信息 O建筑与工程0 SCIENCE＆TECHNOLOGYINFORMATION 2012年 第 3l期 水工混凝土裂缝成因分析及预控措施探讨 柴育林 (宁夏遥感测绘勘查院 宁夏 银川 750021) 【摘 要】水工混凝土裂缝的病害轻则影响建筑物外观质量，加速结构老化，重则威胁建筑物的安全，甚至酿成事故。因此，分析水工混凝土 裂缝成因及探讨预控措施．对于提高新建工程的质量，维修老化工程，发挥水利工程的效益，有着重要的意义。 【关键词】水工混凝土；裂缝成因；预控措施 O 引言 2．1 材料方 面 1)水泥：选用低热和 中热硅酸盐水泥并具有微膨胀性能的混凝土， 水利工程施工中．混凝土开裂会使混凝土内部的钢筋材料产生腐 降低水泥的水化热 加入～定数量的粉煤灰代替部分水泥，可改善混 蚀 ．降低钢筋混凝土结构的承载力 、耐久性和使用寿命 ，甚至会威胁着 凝土的黏塑性 人们的生命和财产安全。因此，在水利工程中，应对混凝土裂缝产生原 2)骨料：选用质地优 良、级配良好的砂石骨料．在条件允许时，粗 因进行仔细分析．并在施工中采取有针对性的措施来预防裂缝的出现 骨料尽量选用粒径较大、热膨胀系数小的骨料，以降低温度应力，细骨 和发展．保证建筑物的安全运行。 料以中、粗砂为宜：控制砂石的含泥量不大于规定值，增加}昆凝土的抗 1 水工混凝土裂缝类型及成因分析 拉强度和减少混凝土的收缩 3)掺合料和外加剂：使用掺合料和外加剂可以减小水灰比、减少 水工混凝土裂缝的成因非常复杂．影响因素众多，从内因上讲，有 水泥用量、降低混凝土绝热温升、降低水化热放热速率、延缓温度峰值 原材料质量不合格、昆凝土的配合比及其均匀性欠佳 、水化热温升、自 出现的时间、改善水工 昆凝土的工作特性．因而可以极大降低产生裂 身体积变形及其热学、力学性能达不到抗裂能力的要求 ；有结构设计 缝的机会 不合理．造成过大的应力集中；分缝分块不恰当，难以承受外界条件和 4)配合比：在合理选择原材料的基础上，优化混凝土配合比。通过 荷载的影响等 从外因上讲 ，有温湿度等环境变化；有基础、老混凝土 试验选取具有减水抗裂或有减水膨胀作用的外加剂．同时掺加一定数 的约束：有基础不均匀沉陷和外荷超载等。上述原因中，温度应力和周 量的优质粉煤灰来替代水泥作为胶凝材料使用，并尽可能减小混凝土 边约束是最主要的．当然裂缝的产生往往是以某种因素为主、多种不 拌和物塌落度 ．提高混凝土的抗裂性能 利因素综合作用下的结果。按裂缝成因可将其分为以下类型。 2．2 设计方面 1．1 温度裂缝 1)设计中应尽量避免结构断面突变或尖角孔洞等引起的应力集 温度裂缝是构件随着温度变化．混凝土热胀冷缩所产生的体积涨 中 可在裂缝易发生部位如孔洞周围以及转角处布置一定数量的斜 缩．因为受约束力的限制．在 内部产生了温度应力．由于混凝土抗拉强 筋．从而让钢筋代替 昆凝土承担拉应力，可有效的控制裂缝的发展。 度低．容易被温度引起的拉应力拉裂．从而产生温度裂缝 温度裂缝产 2)设计上要注意到那些容易开裂的部位，如深基与浅基、高低跨 生的主要原因是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差 处等，应考虑到由于地基的差异沉降或结构原因而引起的薄弱环节， 过大 在设计中加以解决 1．2 干缩裂缝 3)设计中在构件截面允许、配筋率不变而且在浇筑方便的情况下， 混凝土在逐渐散热和硬化过程中会导致其体积的收缩．对于大体 钢筋直径越细、间距越小则对预防开裂越有利。 积混凝土．这种收缩更加明显。如果混凝土的收