水工混凝土温控防裂措施研究

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泵站混凝土裂缝成因及防裂措施研究

泵站混凝土裂缝成因及防裂措施研究

No.19,2011 现代商贸工业 Modern Business Trade Industry 2011年第19期 

泵站混凝土裂缝成因及防裂措施研究 

朱建根 

(富阳市常安镇人民政府,浙江富阳3l1409) 

摘 要:以大型泵站裂缝的原因为研究对象,分析了泵站混凝土裂缝的成因,详细讲述了泵站混凝土结构的防裂措施, 

为以后类似工程的设计、施工提供有益的参考。 

关键词:泵站;混凝土裂缝;预防措施 

中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1672—3198(2011)19—0265—01 

水工混凝土建筑物的裂缝是比较常见的病害,轻者影 响建筑物外观,加速结构老化,重则威胁建筑物的安全,甚 

至酿成事故。由于水工混凝土裂缝产生和扩展问题的复杂 

性以及人们对于裂缝问题的认识不足,到目前为止,仍然还 

没有找到一套能够彻底防止这些裂缝的方法。因此,分析 

水工混凝土裂缝成因及研究处理方法,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。笔者结合多年的工作经验及调查研究经历,就泵站 

混凝土裂缝浅析其成因及采取的处理措施,谈点粗浅的认 识,为以后类似工程的设计、施工提供有益的参考。 

1泵站混凝土裂缝的分类 

从不同的角度进行分析,泵站混凝土裂缝的分类不同, 本文从裂缝的成因、深度、活动性质、方向机形状将泵站混 

凝土的裂缝分为以下几种: 

(1)从裂缝形成的原因角度可以将裂缝分为荷载裂缝、 

变形裂缝、施工裂缝及碱骨料裂缝等。 

(2)从裂缝的表面深度角度可以将裂缝分为表面裂缝、 

深层裂缝、贯穿裂缝等。 (3)从裂缝的方向和形式分类可以将裂缝分为水平裂 

缝、垂直裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、斜向裂缝、放射裂缝等。 

2泵站混凝土裂缝的成因 

2.1 混凝土施工方面的原因 (1)施工工艺方面:拌合不均匀,搅拌时间不足或过长; 

采用泵送混凝土时水泥和水用量较大;振捣不实,坍落度过 

大,骨料下沉、泌水;钢筋搭接、锚固不良,钢筋、预埋件被扰 动;钢筋保护层厚度不足;滑模工艺不当(拉裂或塌陷);模 

混凝土施工温度控制以及裂缝防治措施

混凝土施工温度控制以及裂缝防治措施

混凝土施工温度控制以及裂缝防治措施

混凝土施工温度控制以及裂缝防治措施

混凝土工程是建筑工程中重要的组成部分,其质量直接关系着整个建筑工程的安全与质量。在混凝土施工过程中,裂缝普遍存在,成为工程施工中的难点,尽管在施工中采取了各种有效的措施,但措施依然存在,造成这种现象的原因是由于施工人员对混凝土温度应力变化不够重视,没有从产生裂缝的原因上汲取经验。为了控制混凝土裂缝,需要充分了解裂缝成因,加强对混凝土施工温度的控制,并科学合理的进行混凝土施工管理与养护管理,提高混凝土工程的施工质量。

1混凝土裂缝成因

造成混凝土裂缝的因素很多,主要包括混凝土湿度与温度的变化、结构不合理、不均匀性、原材料质量差、基础发生不均匀沉降、模板变形等等。

在混凝土硬化阶段,由于水泥的水化作用会释放出大量的热量,导致混凝土内部温度上升,引起混凝土表面的拉应力。随着水化作用的结束,混凝土内部开始不断降温,在降温的过程中,由于基础等造成的约束,会导致其内部产生拉应力。同时外界温度的降低也会导致混凝土表面产生拉应力,如果拉应力的大小超出了混凝土抗裂能力,混凝土表面就会产生裂缝。另外,混凝土内部湿度变化较为缓慢,但其表面的湿度会受到外界环境的影响而发生较大的波动。如果对混凝土养护不合理,混凝土内部湿度就会对其表面的干缩性造成制约,这也是产生混凝土裂缝的原因之一。

2混凝土温度应力分析

根据混凝土温度应力产生的过程,能够将温度应力分为以下三个阶段:(1)从混凝土浇筑到内部水泥水化放热结束,通常需要持续30天。在这一阶段,混凝土主要有两个方面的特征:第一,混凝土内部的水泥由于水化作用会释放大量的热量;第二,这一阶段混凝土弹性模量会剧烈的变化,由于其弹性模量的变化会导致其内部出现残余的应力。(2)温度应力中期主要是从水化作用结束到混凝土基本冷却结束。在这一时期,温度应力的产生主要是由于混凝土冷却、外部温度变化引起的,这些应力与第一阶段混凝土内部残留的应力雷击。这一时期混凝土弹性模量不会发生太大的变化;(3)在混凝土完全冷却后的运转其为混凝土温度应力的晚期。这一阶段外界温度变化是温度应力的主要来源,并对上两个阶段混凝土内部残余的应力相累积。

浅谈混凝土坝温度裂缝的成因以及主要防裂措施

浅谈混凝土坝温度裂缝的成因以及主要防裂措施

ScienceandTechnology&Innovation┃科技与创新2020年第17期

·65·文章编号:2095-6835(2020)17-0065-02

浅谈混凝土坝温度裂缝的成因以及主要防裂措施

曹园,田源,刘雪娇,西娜尔·哈那提

(河海大学水利水电学院,江苏南京210000)

摘要:20世纪以来,由于混凝土材料防渗、便于机械化施工的优点,混凝土在水工建筑物中的应用增加,混凝

土坝建造日趋广泛,然而,混凝土材料易在温度作用下产生温度裂缝,影响坝体的整体性、耐久性。分析了重力

坝、拱坝在内的混凝土坝在施工期及运行期温度裂缝的成因的异同点,并总结了相应防裂措施。关键词:混凝土;温度裂缝;防裂措施;温度应力

中图分类号:TU755.7文献标识码:ADOI:10.15913/ki.kjycx.2020.17.025

1引言

在温度荷载作用下,大体积混凝土结构中容易产生较大

的应力,进而引起温度裂缝。而根据裂缝的发展深度和出现

位置的不同,温度裂缝对坝体有着不同的影响。

混凝土重力坝、拱坝是两种常见的坝型,它们的温度裂

缝的成因及防治措施有异同之处。本文主要就这两种坝型,

分别从施工期、运行期两个时期进行温度裂缝的成因及防治

措施的探讨。2温度裂缝成因

2.1施工期温度裂缝成因

对于重力坝及封拱前的拱坝而言,温度应力均属于浇筑

大体积混凝土的温度应力问题。这里就大体积混凝土施工期

温度裂缝的成因作简要讨论。

2.1.1坝块内外温差

水泥在硬化期间放出大量水化热,虽然随着弹性模量上

升,混凝土抗拉强度也有所提高,但在内部混凝土温度很高

并发生膨胀、表层混凝土受外界气温影响可能收缩的情况

下,混凝土表层容易受拉而产生裂缝[1]。另外,随着龄期

的增长,混凝土弹性模量提高,表面混凝土受内部砼降温

收缩变形的约束越来越大,产生巨大拉应力,容易产生裂缝。

当施工期内突遇冷空气或天气较冷时过早拆除保温层[2],混

凝土表层温度变化梯度大,发生收缩,表面将产生较大的拉

汉江蜀河水电站厂顶溢流式厂房温控防裂方法研究

汉江蜀河水电站厂顶溢流式厂房温控防裂方法研究

电力与电气工程 

汉江蜀河水电站厂顶溢流式厂房温控防裂方法研究① 

李占银金风清何文菊赵伟 (中国水利水电第十一工程局 河南三门峡472000) 

摘要:蜀河水电站采用厂顶溢流式厂房布置形式,能够在狭窄的河谷上布置电厂,大幅度缩短了抠纽建筑物坝顶长度,但这种厂房有 噪音大,通风采光条件差等缺点和水下厂房防裂、防渗要求高 溢流面的吊物孔密封要求高等特点。本文以蜀河水电站工程为倒。分 析和总结了厂顶溢流式厂房坝段混凝土温控防裂施工方法。 关键词:蜀河水电站 溢漉式厂房 温控防裂方法 中图分类号:TV74 文献标识码:A 文章编号:1672—3791(201 o)ol(b)-OI18--02 

1工程概况 

蜀河水电站工程位于陕西省旬阳县境内 

的汉江上游干流上,坝址在旬阳县蜀河镇上 

游1 km处,距上游已建的安康水电站约 

l 2Okm,距下游已建的丹江口水电站约 

200km,是汉江上游梯级开发规划中的第六个 

梯级电站。工程的主要任务是发电,并兼顾 

航运。工程规模为二等大(2)型,按百年一 

遇洪水设计,相应洪峰流量分别为30000m。/s。 

正常蓄水水库库容1.76i'Lm3o枢纽建筑物布置 

型式为左岸溢流式厂房方案,枢纽建筑物从 

右至左由右副坝、垂直升船机坝段、泄洪 

闸、溢流式电站厂房坝段、安装间及左副坝 

等组成。水电站厂房坝段总长l08.5m,安装 

间坝段总长37m,最大坝高65m。厂房206m 

高程以下l39.38m联为整体不设永久缝, 

206m高程以上2机1缝。 

2混凝土主要施工方案 

2.1混凝土运输系统布置 

蜀河水电站厂房工程施工现场布置了5台 

大型门、塔机。在厂房坝段下部混凝土施工 

时,现场还采用了2台BLJ-600-40型自行履 

带式布料机进行混凝土运输送入仓。厂房坝段 

混凝土大部分采用三级配常态混凝土。拌和站 

至厂房坝段施工现场距离约1.0km,三级配常 

态混凝土水平运输采用15T自卸汽车运输,二 

水利施工的混凝土裂缝防治技术

水利施工的混凝土裂缝防治技术

水利施工的混凝土裂缝防治技术

水利施工中,混凝土裂缝是一个常见的问题,不仅影响施工质量,还可能导致水利工程的损坏。需要采取一些措施来防治混凝土裂缝。以下是一些常用的混凝土裂缝防治技术。

1. 控制混凝土的收缩: 混凝土在干燥过程中会发生收缩,如果控制不好,就容易产生裂缝。在施工中需要控制混凝土的水灰比和添加适量的控制收缩剂,可以有效减少混凝土的收缩,从而减少裂缝的发生。

2. 增加混凝土的抗裂性能: 可以通过调整配比,增加混凝土的抗裂性能。增加混凝土的骨料和掺入适量的纤维材料,可以增加混凝土的抗拉强度和韧性,从而降低裂缝的发生。

3. 加强混凝土结构的支撑: 在施工中,对混凝土结构进行加固和支撑,可以有效减少裂缝的发生。在浇筑大体积混凝土时,可采用分段施工的方式,以减少温度和收缩效应对混凝土的影响。

4. 控制混凝土的温度: 温度也是混凝土裂缝的一个重要因素。在施工过程中,应控制混凝土的温度,避免温度变化过大,引起混凝土的收缩和膨胀,从而产生裂缝。可以采取的措施包括覆盖遮阳网,避免强烈阳光直射,使用冷却剂等。

5. 增加混凝土的密实性: 混凝土的密实性对裂缝的防治非常重要。在施工中,可以采用振捣和压实等方法,增加混凝土的密实性,降低空隙的存在,减少裂缝的发生。

6. 进行定期养护: 混凝土施工完成后,需要进行充分的养护,以确保混凝土的质量和性能。养护期间要注意防止混凝土的干燥和温度变化过大,可采取覆盖湿布或喷水等方法进行保养。

水利施工的混凝土裂缝防治技术主要包括控制混凝土的收缩、增加混凝土的抗裂性能、加强混凝土结构的支撑、控制混凝土的温度、增加混凝土的密实性和进行定期养护等措施。通过综合应用这些技术,可以有效预防和减少混凝土裂缝的发生,提高水利工程的施工质量和使用寿命。

水电站大体积混凝土裂缝控制措施分析

水电站大体积混凝土裂缝控制措施分析

水电站大体积混凝土裂缝控制措施分析

摘要: 本文分析了大体积混凝土温度裂缝产生的原因,提出了相应的施工控制措施,供大家参考。

关键词:大体积混凝土;裂缝;配合比

abstract: this paper analyzes the concrete temperature

cracking reason, and put forward the corresponding

construction control measures, for your reference.

keywords: mass concrete; crack; mix proportion

中图分类号: tv544+.91 文献标识码:a 文章编号:

1前言

水工混凝土裂缝多为温度裂缝,是由于混凝土的温度变形受约束而产生的。在大体积混凝土申一般有两种约束情况—— 外约束和内约束。在混凝土初期升温阶段的内约束产生表面裂缝,后期外约束产生贯穿性裂缝。这两种约束是造成混凝土裂缝的主要机理。

由此可见,混凝土的开裂与原材料、配合比、结构尺寸、配筋、约束强度、养护条件等多种因素有关。对于水电工程,一般采用就地取材以充分利用当地资源,节约工程投资,故混凝土裂缝控制措施应从施工过程控制入手。现将青居水电站混凝土施工过程中的混凝土裂缝控制技术加以总结,供类似工程借鉴和参考。

2 大体积混凝土温度裂缝产生的原因

2.1 水泥的水化热

拌和时水泥与水发生水化反应,放出大量的水化热,混凝土的

温度随着水化反应的不断进行而逐步升高。当混凝土体积较大和散热条件不好时,积聚在混凝土内的水化热使构件内部温度明显升高,产生温度变形。当温度变形受到约束时,会引起温度应力,从而产生温度裂缝。

2.2 外界气温

温度应力实质上是混凝土内部与外界环境之间存在温差而产生。温差越大,温度应力也越大。在外界高温条件下,大体积混凝土不易散热,混凝土内部温度升高,且持续时间较长?

水闸混凝土防裂措施及裂缝处理

⼀、⽔闸混凝⼟裂缝及产⽣裂缝的原因 1.1设计原因产⽣的裂缝

(1)构件断⾯突变过多,产⽣应⼒集中,若不采取措施,断⾯缩⼩处以及阴⾓部位容易出现裂缝;

(2)闸底板或闸墩太长,容易出现伸缩变形引起的裂缝;

(3)承重梁板尺⼨太⼩,刚度不⾜,受拉部位易产⽣裂缝。 1.2混凝⼟材料原因产⽣的裂缝

(1)使⽤导致混凝⼟收缩性较⾼的矿渣⽔泥、快硬⽔泥、低热⽔泥,以及⽔泥标号过低或⽔灰⽐过⼤均易产⽣裂缝。此外,

将不同⼚家的⽔泥混⽤,也是产⽣裂缝的重要因素。

(2)混凝⼟中粗⾻料的⽤量⼤,针⽚状⽯⼦含量⾼,会造成混凝⼟内部孔隙增多,细⾻料的粒径及含泥量超标等会造成混凝

⼟强度下降,易引起裂缝。

(3)选⽤碱活性⾻料,使⽔泥中的碱性物质与⾻料中的活性氧化硅等起反应,⽣成胶状物,因体积膨胀⽽产⽣裂缝。

(4)有些⽔泥拌制的混凝⼟出现离析、泌⽔等不良现象,造成混凝⼟各种组份分布不均匀,⽔化反应差异性⼤,容易产⽣裂

缝。另外,混凝⼟中⼤量加⼊粉煤灰等掺合料以减少⽔泥⽤量,此时混凝⼟早期强度不⾜以抵抗早期的内部拉应⼒⽽出现裂

缝。

(5)外加剂(如膨胀剂)选择不当,或误⽤假冒产品,也会产⽣裂缝。 1.3施⼯原因产⽣的裂缝

(1)混凝⼟钢筋保护层偏⼩、混凝⼟坍落度偏⼤、混凝⼟表⾯收浆不好,易产⽣因沉淀⽽产⽣的裂缝,裂缝沿钢筋纵向出

现,或以预埋件为中⼼出现辐射状裂缝,出现裂缝部位⼀般会⾼于周围混凝⼟表⾯。

(2)混凝⼟浇筑完毕后抹⾯及养护不及时会造成塑性裂缝,塑性裂缝⼀般不长,深度也浅,往往表现为中间宽两头细。

(3)在混凝⼟⽔化反应初期若表⾯失⽔会产⽣⼲缩裂缝,在⼲缩过程中,混凝⼟遇到如钢筋或其他预埋件的约束,在混凝⼟

内部产⽣的拉应⼒超过混凝⼟抗拉强度时就会产⽣裂缝。在配筋率较⼤(超过3%)的构件中,钢筋对混凝⼟收缩的约束⽐较

明显,混凝⼟表⾯容易出现龟裂。另外,⾻料的⼤⼩和级配对⼲缩也有影响,如使⽤偏细砂(或硅粉等⽐表⾯积⼤的材料)

南水北调东线睢宁二站流道混凝土温控防裂措施

第1O卷第5期 2012年1O月 南水北调与水利科技 South-to-North Water Diversion and Water Science&Technology Vo1.1O No.5 Oct.2012 

doi:10.3724/SP.J.1201.2012.05166 

南水北调东线睢宁二站流道混凝 土泪/rm控防 上 £l 裂措施 

刘泽俊 。,张 占 ,李延安。高以宁 ,黄承运。,庄林翠 

(1.淮阴工学院建筑工程学院,江苏淮安223001;2.江苏省骆运工程管理处, 

江苏宿迁223800;3.江苏淮阴水利建设有限公司,江苏淮安223005; 

4.江苏省徐州市水务局,江苏徐州221000;5.江苏淮安交通勘察设计研究院,江苏淮安223001) 

摘要:水工混凝土裂缝问题是涉及工程安全、质量的首要问题。新建睢宁二站工程,总结了已建工程实施的经验,并 

针对已建及周边在建泵站工程有裂缝出现的情况,分析原因,结合睢宁二站工程地质、气象条件、以及工程所在地施 

工特点,进行温控设计。针对温控对象中的重点——流道部分,根据睢宁二站底板大体积混凝土浇筑实施效果和成 

功经验,在选择原材料、施工工艺等方面,对混凝土温控防裂措施加以优化。从实施效果的各项指标统计和分析表 

明,优化措施达到了预期成效。尤其流道部位混凝土,至今仍未发现危害性裂缝。 

关键词:南水北调睢宁二站;底板温控效果分析;流道混凝土;温控设计;防裂措施 

中图分类号:TV56;TV544.91 文献标识码:A 文章编号:1672—1683(2012)05—0166—04 

Temperature Control and Crack Prevention Measures of the Concrete in the Flow 

Channel of Suining No.2 Station in the Eastern Route of the South-to-North Water Diversion Project 

大体积混凝土温度裂缝控制的分析与研究

第12卷 2012在 第10期 10月 中 国水运 Oh i na Water Transport VoI.12 0ct.ober No.10 2012 

大体积混凝土温度裂缝控制的分析与研究 

楼伟中 ,周雄杰 

(1杭州市港航管理局,浙江杭州310014;2浙江省第一水利水电有限公司,浙江杭州30051) 

摘要:曹娥江枢纽是国内第一河口大闸,其闸底和闸墩混凝土都涉及大体积混凝土温度裂缝控制,文中以该工程 

实际温控措施为重点,在对大体积混凝土裂缝控制的分析与研究基础上,提出了一些新的观点。 关键词:混凝土;温度裂缝;控制;分析;研究 

中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:1006—7973(2012)10-0252—03 

曹娥江枢纽位于绍兴市,列入国家重大基础设施项目, 

是杭州湾绍兴工业新城区的启动性重大基础设施工程。工程 闸底和闸墩施工均属大体积混凝土范畴,且在高温季节施工, 

极易产生温度裂缝。本文结合该工程温控实际,时对大体积 混凝土温度裂缝控制的分析与探讨,着重就高温季节施工提 

出一些温控观点和简便措施。 

一、早期温差是混凝土裂缝的主要原因 产生温度裂缝现象的机理在于,在大体积混凝土浇筑后, 混凝土处于早期的水化温升,由于混凝土表面散热快,由于 内外温差和相应的内外变形约束而产生裂缝I 。 

通过实验可知,拉应力和压应力基本上都在结构内部混 

凝土温升达到峰值时(大约混凝土浇筑后1.5d左右)达到极 大值。当内外温差超过20 ̄C时,初期(1.5d左右)混凝土 

表面主应力ol极大值约为1.19MPa,大于混凝土的允许应 力(0.74MPa),就会产生由表及里型的裂缝。因此大体积 

混凝土的温控防裂关键是早期的防裂I2】。 除自身温差外,水工混凝土温度裂缝,还有两种受约束 

而产生的情况,一种是因混凝土浇筑在原底板老混凝土上, 

受到老混凝土约束,当后期混凝土温度下降时,由于老混凝 土对降温引起的收缩变形的约束将出现较大拉应力,当边缘 部位拉应力大于混凝土的最大抗拉强度时,混凝土就出现裂 缝【3l0 

马堵山水电站碾压混凝土施工温度控制及防裂措施

马堵山水电站碾压混凝土施工温度控制及防裂措施 

林培光 

广东水电集团股份有限公司 广东增城511 300 

【摘要】连续、高强度、快速施工既是碾压混凝土的施工特点。本文从高气温条件下碾压混凝土连续施工温度控制及防裂措施 

方面阐述碾压混凝土高温条件下的施工特点。通过配套的碾压混凝土施工技术和健全的管理体系,有效地提高了碾压混凝土施工 

质量,创造了同规模水电站投产时间最快的记录。 

f关键词】马堵山水电站;碾压混凝土;施工;温度控制;防裂措施 

中图分类号:TV544+.921 文献标识号:A 文章编号:2 306-1 499(201 3)O6—01 O2—2 

1.概述 

马堵山水电站位于红河干流下游红河州的个旧市、金平县境内,是 

红河干流三江口以下规划的12个梯级的第lO个梯级。坝址集水面积 

31356km2,多年平均流量302m3/s,水库总库容5.51亿m3,水库正常 蓄水位217m,死水位199m,调节库容2.6亿m3,为不完全年调节电站, 

电站装机容量300MW,多年平均发电量13.0255亿kwh,装机年利用小 

时441lh。 

主体工程主要工程量:土石方明挖120.77万m3,石方洞挖9.47 

万m3,混凝土98.66万m3,其中碾压混凝土6O万m3,约占坝体混凝土 

总量的60%。坝址气温相对很高,且全年大部分时间超过22度,且坝 

高达到1lOm,这些条件加重了对该坝的温控防裂的任务, 为了达到碾压混凝土连续、高强度、快速施工的目的,要处理好以 

下问题:①混凝土浇筑入仓手段;②混凝土生产、运输系统配套设施及 

管理体系;③科学规划仓号,保证混凝土连续、高效、均衡地施工;④ 

高气温条件下碾压混凝土连续施工。 

2.高气温条件下碾压混凝土坝的连续施工 

碾压混凝土是一种干硬性混凝土,采用通仓薄层连续施工,较常态 

混凝土更易受到高气温、强烈日晒、蒸发、相对湿度、刮风等因素的影 响,马堵山电站高气温环境达7个月 

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