钢筋混凝土水池裂缝的原因和预防措施.docVIP

精品论文 参考文献 钢筋混凝土水池裂缝的原因和预防措施 （北京燕华工程建设有限公司，北京，房山，102501） 【摘 要】钢筋混凝土水池的渗漏多由裂缝引起，裂缝的预防和控制是钢筋混凝土水池设计、施工中的要点。如何有效地减少和预防水池出现裂缝，确保水池正常的使用功能，需要在工程实践中不断总结研究，进而从设计和施工上采取必要的措施加以解决。文中介绍了裂缝的成因及控制裂缝的方法，并结合工程实例从设计、施工方面提出了控制、预防水池裂缝的技术措施。 【关键词】水池裂缝；原因；裂缝控制；预防措施 近年来，钢筋混凝土水池裂缝问题是石油化工企业一个普遍存在而又很难处理的质量问题，水池裂缝的出现影响结构的整体性和刚度，引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力；进而会影响业主的正常使用，又会因泄漏造成环境污染，并可能引发安全事故。水池产生裂缝的原因多种多样，与设计、施工中的诸多因素均有关联，文章主要探讨在水池结构设计、施工中如何有针对性地避免破坏性裂缝的产生，并结合工程实例阐述对相关问题的认识与及预防措施。 1．钢筋混凝土水池裂缝成因分析 钢筋混凝土结构在受力时，只有产生一定量的形变，才能发挥钢筋的作用。混凝土的受拉形变往往伴随着裂缝的产生，当裂缝宽度控制在不影响结构件的受力性能、使用性和耐久性时，这些裂缝是正常的结构裂缝，无须处理；而过大宽度的裂缝，就会影响到结构的安全、适用和耐久性，这种裂缝可称为破坏性裂缝[1] 裂缝的种类根据其产生的主要原因大致可分为以下几种： 1.1荷载作用引起的裂缝 当结构在外部荷载（各种恒、活载；水、土压力；地基反力等）作用下，因受力性能不足，产生了过大变形，使裂缝发生并发展为破坏性裂缝，这种由荷载作用造成的裂缝的产生，主要是由于设计时采用的基础资料有误或是设计中考虑不周、计算疏忽等失误造成。 1.2温度变化引起的裂缝 混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或原有混凝土的约束，又会在混凝土内部形成拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力，有时温度应力可超过其他外荷载所引起的应力，当这些拉应力sigma;t超出混凝土的抗拉强度ft时即会出现裂缝[2]。 1.3收缩引起的裂缝 在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。塑性收缩和缩水收缩（干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因。 塑性收缩发生在施工过程中、混凝土浇注后4～5小时左右水泥水化反应激烈，混凝土失水收缩，此时混凝土尚未硬化，骨料因自重下沉，称为塑性收缩。 2．钢筋混凝土水池设计中裂缝控制 裂缝控制通过抗裂度验算、裂缝开展宽度验算和构造措施来实现。 对钢筋混凝土贮水或水质净化处理等构筑物，应按限制裂缝宽度控制，推荐的裂缝宽度验算公式如下[5]： omega;max=1.8psi;(sigma;sq/Es)(1.5c+0.11d/rho;te)(1+alpha;1)nu; psi;=1.1－0.65ftk/(rho;tesigma;sqalpha;2) 式中 omega;max——最大裂缝宽度(mm)； psi;——裂缝间受拉钢筋不均匀系数(0.4-1.0)； sigma;sq——纵向受拉钢筋应力(N/mm2)； Es——钢筋弹性模量(N/ mm2)； c——混凝土保护层厚度(mm)； d——纵向受拉钢筋直径(mm)； rho;te——按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率；即 rho;te=As/0.5bh,b为截面计算宽度，h为截面计算高度，As为受拉钢筋的截面面积（mm2）,对偏心受拉构件应取偏心力一侧的钢筋截面面积； nu;——纵向受拉钢筋表面特征系数；对光面钢筋应取1.0，对变形钢筋应取0.7； alpha;1、alpha;2——按受弯或大偏心受拉（压）情况所采用的系数；对受压、大偏心受压构件可取alpha;1=0，对大偏心受拉构件可取alpha;1=0.28〔1/（1+2e0/h0）〕；对受弯构件可取alpha;2=1.0/对大偏心受压构件可取alpha;2=1-0.2 h0/e0，对大偏心受拉构件可取alpha;2=1+0.35 h0/e0； ftk——混凝土轴向抗拉强标准值(N/mm2)。 设计时应先根据强度计算