水工隧洞襯砌混凝土產(chǎn)生裂縫的原因與方案

水工隧洞襯砌混凝土裂縫是長久以來困擾工程技術(shù)人員的一大難題,本文從工程實(shí)際情況出發(fā),從整個(gè)混凝土生產(chǎn)、運(yùn)輸、澆筑等環(huán)節(jié)入手,分析裂縫產(chǎn)生原因并提出預(yù)防辦法。

1隧洞混凝土裂縫的類型\r\n1．1溫度裂縫\r\n溫度裂縫較多發(fā)生在大體積混凝土表面或者溫差變化比較大的地區(qū)，混凝土澆筑后，在硬化過程中，水泥水化過程中產(chǎn)生大量的熱量，在混凝土內(nèi)部和表面間形成溫度梯度而產(chǎn)生應(yīng)力，由于混凝土體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不容易散發(fā)，使內(nèi)部溫度急劇上升，當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土內(nèi)外的約束力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫，同時(shí)由于季節(jié)、晝夜溫差所產(chǎn)生的溫度變化，引起材料的熱脹冷縮。也會(huì)引起溫度裂縫。裂縫寬度冬季較寬，夏季較窄。溫度裂縫的產(chǎn)生與二次村砌混凝土的厚度及水泥的品種、用量有關(guān)。

裂縫是水工隧洞襯砌的主要病害,目前尚無安全分級(jí)評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn).為了解決這一問題,提出了一種新的評(píng)價(jià)體系,即采用裂縫、施工縫、壓潰與剝落、變形等評(píng)價(jià)指標(biāo),通過對(duì)這四項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià),并在其基礎(chǔ)上得出襯砌裂損狀態(tài)的綜合評(píng)價(jià),從而實(shí)現(xiàn)從局部到整體、定量、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)目前襯砌的裂損狀態(tài),并給出相應(yīng)的安全等級(jí).通過工程實(shí)例驗(yàn)證說明該評(píng)價(jià)體系具有可行性,且為襯砌裂縫的修復(fù)提供了重要依據(jù),為今后類似隧洞襯砌結(jié)構(gòu)的裂損狀態(tài)評(píng)價(jià)提供了參照.

裂縫是水工隧洞襯砌的主要病害,目前尚無安全分級(jí)評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)。為了解決這一問題,提出了一種新的評(píng)價(jià)體系,即采用裂縫、施工縫、壓潰與剝落、變形等評(píng)價(jià)指標(biāo),通過對(duì)這四項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià),并在其基礎(chǔ)上得出襯砌裂損狀態(tài)的綜合評(píng)價(jià),從而實(shí)現(xiàn)從局部到整體、定量、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)目前襯砌的裂損狀態(tài),并給出相應(yīng)的安全等級(jí)。通過工程實(shí)例驗(yàn)證說明該評(píng)價(jià)體系具有可行性,且為襯砌裂縫的修復(fù)提供了重要依據(jù),為今后類似隧洞襯砌結(jié)構(gòu)的裂損狀態(tài)評(píng)價(jià)提供了參照。

水工地下隧洞襯砌混凝土為滿足抗沖耐磨要求,一般其設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)高、水泥用量大,同時(shí)因基巖硬度大、彈性模量高等原因,導(dǎo)致該類混凝土即使采用低溫混凝土澆筑,其最高溫度也超過允許標(biāo)準(zhǔn)。在隧洞襯砌混凝土澆筑形成后,結(jié)構(gòu)混凝土由于受到內(nèi)外溫差所引起的溫度應(yīng)力影響,會(huì)因不均勻收縮而出現(xiàn)裂縫,特別是在地下水位較高的隧洞會(huì)出現(xiàn)垂直于水流方向的有一定水壓的環(huán)向滲水裂縫。為處理這類滲水裂縫問題,在施工過程中采用高滲透改性環(huán)氧漿材,并采用打斜孔埋管和無損貼嘴灌漿的灌漿施工工藝方法,裂縫處理的效果滿足設(shè)計(jì)的質(zhì)量要求。

水工地下隧洞襯砌混凝土為滿足抗沖耐磨要求,一般其設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)高、水泥用量大,同時(shí)因基巖硬度大、彈性模量高等原因,導(dǎo)致該類混凝土即使采用低溫混凝土澆筑,其最高溫度也超過允許標(biāo)準(zhǔn)。在隧洞襯砌混凝土澆筑形成后,結(jié)構(gòu)混凝土由于受到內(nèi)外溫差所引起的溫度應(yīng)力影響,會(huì)因不均勻收縮而出現(xiàn)裂縫,特別是在地下水位較高的隧洞會(huì)出現(xiàn)垂直于水流方向的有一定水壓的環(huán)向滲水裂縫。為處理這類滲水裂縫問題,在施工過程中采用高滲透改性環(huán)氧漿材,并采用打斜孔埋管和無損貼嘴灌漿的灌漿施工工藝方法,裂縫處理的效果滿足設(shè)計(jì)的質(zhì)量要求。

水工地下隧洞襯砌施工時(shí)混凝土裂縫是常常出現(xiàn)的一個(gè)問題,若是無法對(duì)其進(jìn)行有效的處理,不僅會(huì)降低混凝土的抗?jié)B能力,而且在很大程度上還會(huì)對(duì)水工隧洞工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成影響,最終造成水工隧洞不能發(fā)揮出本有的功能。因此,必須要加強(qiáng)研究水工隧洞襯砌施工出現(xiàn)混凝土裂縫的成因,并針對(duì)性對(duì)其做出有效的預(yù)防和控制。本文將從水工隧洞襯砌混凝土裂縫的分類著手,詳細(xì)的分析了出現(xiàn)混凝土裂縫的成因、混凝土裂縫的預(yù)防以及控制措施。

裂縫是水工地下隧洞襯砌施工時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的一個(gè)問題,如果不能對(duì)其進(jìn)行有效的處理,不僅會(huì)降低混凝土的抗?jié)B能力,還會(huì)嚴(yán)重影響到水工隧洞工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,最終導(dǎo)致水工隧洞無法發(fā)揮出原有的功能.所以,必須加強(qiáng)對(duì)水工隧洞襯砌施工中混凝土裂縫的成因研究,并對(duì)其做出有效的預(yù)防和控制.本文將從水工隧洞襯砌混凝土裂縫的分類出發(fā),詳細(xì)的分析了混凝土裂縫的成因、混凝土裂縫的預(yù)防以及控制措施.

裂縫在水工地下隧洞襯砌施工中頻繁出現(xiàn),嚴(yán)重影響了水工隧洞的穩(wěn)固性與安全性,施工單位應(yīng)認(rèn)識(shí)到控制裂縫問題的重要性與必要性,積極尋找產(chǎn)生混凝土裂縫問題的成因,從根本上控制水工隧洞的裂縫問題。本文基于混凝土裂縫的分類,論述了導(dǎo)致該種問題的原因,并探討了有效的解決措施。

水工隧洞襯砌混凝土產(chǎn)生裂縫一直以來是工程技術(shù)人員的一大難題。為此，進(jìn)一步分析了水工隧洞襯砌混凝土產(chǎn)生裂縫的各方面因素，并根據(jù)實(shí)際施工情況總結(jié)了裂縫的控制措施。

水工隧洞是如今水利地質(zhì)工程中不可缺失的重要內(nèi)容,無論是對(duì)于民生、生態(tài),還是對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人員安全防護(hù)都有極其重要的意義.本文主要對(duì)隧洞中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行著重分析,首先介紹了水工隧洞相關(guān)概念以及裂縫主要類型,其次,針對(duì)目前的裂縫類型進(jìn)行成因分析,再次,對(duì)于裂縫處理,進(jìn)行有步驟的闡釋,最后提出可行的控制措施.

通過水工隧洞混凝土施工中產(chǎn)生裂縫的實(shí)例敘述,深入分析了襯砌混凝土產(chǎn)生裂縫的諸多因素所形成的主要成因,并根據(jù)水工隧洞施工情況總結(jié)出了控制裂縫產(chǎn)生的具體措施

第20卷　第4期 2004年12月 西北水力發(fā)電 journalofnorthwesthydroelectricpower vol.20　no.4 dec.2004 文章編號(hào):167124768(2004)0420055203 水工隧洞襯砌混凝土裂縫成因分析及控制措施 顧　彥,顧靈霞 (西安理工大學(xué),陜西西安710048) 摘　要:通過水工隧洞混凝土施工中產(chǎn)生裂縫的實(shí)例敘述,深入分析了襯砌混凝土產(chǎn)生裂縫 的諸多因素所形成的主要成因,并根據(jù)水工隧洞施工情況總結(jié)出了控制裂縫產(chǎn)生的具體措施。 關(guān)鍵詞:水工隧洞;混凝土裂縫;控制措施 中圖分類號(hào):tv523文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:b 1　工程概況 藺河口水電站位于陜西省嵐皋縣境內(nèi)的嵐河 干流上,工程主要建筑物由碾壓混凝土雙曲拱壩、 壩身泄洪表孔、泄洪底孔及引水發(fā)電建筑物

隨著我國水利水電建設(shè)工程項(xiàng)目不斷增多,對(duì)于水利工程的施工質(zhì)量也提出了更加嚴(yán)格的要求,其中水利工程隧洞施工的質(zhì)量控制至關(guān)重要,因此,對(duì)于水利工程隧洞的設(shè)計(jì)要采用最嚴(yán)格的施工標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于隧洞襯砌結(jié)構(gòu),施工要求是不允許其產(chǎn)生開裂,但是,在實(shí)際的工程之中要避免裂縫的出現(xiàn)是不現(xiàn)實(shí)的,因此,對(duì)大多數(shù)水工隧洞襯砌結(jié)構(gòu)而言,只需按限裂計(jì)算配筋即可。文章主要闡述了水利工程隧洞襯砌結(jié)構(gòu)的類型,并詳細(xì)地分析了隧洞襯砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的原因,最后提出了襯砌結(jié)構(gòu)限裂優(yōu)化設(shè)計(jì)。

以國外某引水式電站引水隧洞為例,采用大型有限元程序lusas,以美國規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行隧洞襯砌的有限元計(jì)算。計(jì)算結(jié)果很好地反映了隧洞襯砌結(jié)構(gòu)的受力情況,隧洞在圍巖壓力、水壓力、自重等荷載作用下,在內(nèi)水壓力不大的情況下以受壓為主,此時(shí)襯砌結(jié)構(gòu)為偏心受壓構(gòu)件,主要由軸力控制,且最大軸力一般發(fā)生在襯砌的底部,若能增大此處混凝土的受壓面積則可有效減少配筋。

從設(shè)計(jì)、材料、施工等幾個(gè)方面分析裂縫產(chǎn)生的原因,混凝土施工過程中要以預(yù)防裂縫的發(fā)生為主,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,以期減少因裂縫整治帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

混凝土裂縫是水工隧洞襯砌施工常見的問題,若處理不及時(shí)或裂縫得不到控制不但會(huì)造成滲漏還會(huì)影響水工隧洞工程的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和功能性。產(chǎn)生混凝土裂縫的因素有很多,本文主要對(duì)裂縫產(chǎn)生原因及預(yù)防措施進(jìn)行探討,用以提高水工隧洞襯砌施工的質(zhì)量。

結(jié)合某水工隧洞工程實(shí)例,圍繞襯砌混凝土施工縫滲水問題展開分析與闡述,對(duì)施工縫滲水的防治方案以及處理方案進(jìn)行研究與概述,望能夠?yàn)橥惞こ虒?duì)施工縫面滲水問題的防治提供參考.

針對(duì)厄瓜多爾tp水電站二級(jí)壓力隧洞末端143倉(樁號(hào)8+432.00)混凝土襯砌結(jié)構(gòu)檢測(cè)強(qiáng)度不足,提出了加固措施探討.本文通過方案比選,最終結(jié)合工程實(shí)際選定采用加厚襯砌結(jié)構(gòu),并通過有限元計(jì)算進(jìn)行論證分析,計(jì)算表明結(jié)構(gòu)滿足工程安全要求.

隧洞施工中,混凝土襯砌是制約工期和保證質(zhì)量最為關(guān)鍵的一道工序,對(duì)于特長隧洞尤為重要。以某重點(diǎn)供水工程為研究背景,著重對(duì)水工隧洞襯砌混凝土的配合比進(jìn)行優(yōu)化研究,通過設(shè)計(jì)、調(diào)整、試配和優(yōu)化,配制出了滿足施工技術(shù)指標(biāo)要求的混凝土,確保了隧洞襯砌混凝土的質(zhì)量。同時(shí),通過優(yōu)化有效地節(jié)約了水泥等膠凝材料用量,節(jié)省了工程成本。

文章通過自密實(shí)混凝土在某干渠工程暗挖法水工隧洞襯砌設(shè)計(jì)及施工過程應(yīng)用,總結(jié)分析了采用模板臺(tái)車和自密實(shí)混凝土全圓一次澆筑水工隧洞二襯的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),以及自密實(shí)混凝土與普通混凝土設(shè)計(jì)參數(shù)差異、施工過程控制建議等,可為類似工程建設(shè)提供一定參考.

本文通過對(duì)混凝土裂縫的成因的分析,有針對(duì)性的提出控制措施。具體施工中我們要多觀察多總結(jié),綜合多種預(yù)防措施,減少混凝土工程病害,提高施工質(zhì)量。