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水工涵闸混凝土结构裂缝成因分析

[摘要]水工涵闸属于水工薄壁结构混凝土工程，开裂的可能性很大，其开裂的主要部位在水工涵闸的墩墙上。而且水工涵闸的底板也有开裂的可能。分别阐述水工涵闸混凝土的墩墙和底板裂缝的形式及其产生的原因，以期为未来水工涵闸墩墙结构的裂缝防治提供借鉴。

[关键词]水工涵闸墩墙底板裂缝

一、导言

水工涵闸的裂缝发生的主要部位在底板和墩墙上。水工涵闸混凝土裂缝形成的主要原因有：建筑物结构设计不周引起的裂缝；基础处理不善引起的裂缝；结构型式复杂，分缝分块过长引起的裂缝；混凝土的温度变化引起的裂缝；施工质量控制不严引起的裂缝；运行期间，由于超载等原因出现裂缝。当底板混凝土修建在软土地基或弹性模量较小的地基上时，底板所受到的外部约束比较小，其裂缝的产生是由于自身的体积变化引起的，主要是由于温度的变化引起的。

二、水工涵闸墩墙结构的典型裂缝及其成因

现象

水工涵闸混凝土墩墙结构经常出现“上不着顶，下不着底”的“枣核形”裂缝现象，像湖北荆江分洪北闸的闸墩、石梁河新泄洪闸的闸墩的裂缝，都是这种形式的裂缝。笔者原所在单位曾施工的仙桃市展翅长河三合垸闸的闸墩也曾出现过类似的裂缝，裂缝通常发生在施工期间的混凝土的表面，随后裂缝继续向内部深进，由于水工涵闸的墩墙较窄，裂缝很容易贯穿整个墩墙，形成贯穿性的危害性很大的裂缝，贯穿裂缝多发生在浇筑后2－3个月或更长时间。缝宽受外界环境温度的变化影响较明显，冬季较宽，夏季较细。由于底板和墩墙混凝土的自身约束，沿截面高度方向，裂缝大多呈中间宽两端窄的“枣核形”。从混凝土表面看，裂缝底部通常是竖直的，而顶部则向两边倾斜。图1是裂缝容易出现的部位的示意图。

成因

混凝土具有热胀冷缩的性质，其线胀系数一般为1×l0－5/℃左右，当温度发生变化时，混凝土结构就会产生温度变形。而建筑物往往受到各种约束在温度变形和约束的共同作用下，产生温度应力，当这种应力超过混凝土的抗裂强度时就产生裂缝。

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发布：2007-08-14 12:30 编辑：泛普软件 · xiaona [打印此页] [关闭]

水工涵闸混凝土结构裂缝成因分析

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