混凝土坝裂缝防治措施

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ｈ 于 ０ Ｌ时 ，上 下层允许 温差 约为 １～０ 大 ． ５ ５２ ℃，浇 筑块侧 面长期暴 露时 ，宜用较小值 。严寒地 区上下层 温差标准可 另行研 究 。”本规 范只是制 定 了上下层 温差 的一个 标准 ， 在实 际工程 中 ， 下层温差 往往转换 为控制新浇 混凝土最 上 高温度 。 （ ）内外温差 三 温度应 力是 由温 度场的变化 引起的 ，当一个 坝块浇筑 后 ，由于水化热 的变化及外 界气温 的影 响 ，内部 温度 即不 断变 化 ，相对 于初 温 ，温度 场的变化 可分为均匀 和非线性
在老混凝 土面 （ 龄期 超过 ２ｄ 上下各 Ｌ 范 围 内，老混 凝 ０） ／ ４ 土 上层 最高平 均 温度 与新 浇混 凝 土开 始浇 筑 时下层 实 际 平均温度之 差 。当上层混凝 土短间歇均匀 上升的浇筑高 度
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的极限拉伸值约为 ４～０ ，９ｄ ０ ７ ０ 龄期增长不大，高粉煤 灰碾 压混凝 土 ９ｄ 期 的极 限拉伸值 约 ６～ ０ ０龄 ０９ 如果采
比越小 ，温度应力越 大 。
（ ）上 下 层 温 差 二
这 两方面 的能力 ，才能提 高其抗裂 能力 。
（ ） 一 徐变 。
混凝 土 的徐变受 灰浆率 、混凝土 配合 比、加荷 龄期 、 水 泥性质 、持荷 应力 、持荷时 间 、骨料 的弹性 比与级配 、
结 构尺 寸等 多种 因素 的影 响 。一 般灰浆 比越 大徐 变越 大 ；
混 凝 土坝 裂 缝 防 措 施 治
碾压混凝土筑坝是最近 ２ ０年 发 展 起 来 的 一项 新 技
基 础约束形成 的温度应力 ，以避免 坝体出现深层 或贯穿裂
术 。在 问世 之初 ，由于 碾压 混 凝 土水 泥用 量 大 大减 少 ，
缝 。二是控制坝体 表层 的温度梯 度 ，减轻坝体 内部 约束 ， 从 而防止产生表 层裂缝 。其最终 目的就是控制三个 指标 。
缝 ， 而解 决 这 个 问题 的最 简单 易 行 的办 法 就 是 设 置 诱
导缝。
（ ） 压混凝 土拱坝 中诱 导缝 的位置 三 碾
诱导缝是靠其 自身对其所受拉应力的放大来优先使 坝体在诱导缝处形成缝 的。首先诱导缝必须布置在拉应 力相对较大的部位 ； 其次该处的拉应力乘上其应力放大倍
用变 形较大 和界面效 应较好 的骨料和脆性 系数较小 的水泥
等 ，可使碾压混凝 土 的极 限拉 伸值大 幅度提高 。
二 、选择 合适的浇注 温度 ．
必须根 据各工程 的实 际情 况 ，设计一 个 比较合 适的人 仓温 度 ，以达到 如下 目的 ： 一是控 制坝 内温差 ，从而 降低
４ ・ ４
水 胶 比越大 徐变 越大 ； 荷 龄期越 早 ，徐变 越大 ； 加 持荷 时 间越 长徐变越大 ； 骨料石材 的弹强 比越小徐 变越大 。 （ ） 限拉伸变形 。 二 极 极 限拉伸值 是衡量混凝 土抗裂性 的重要指标 之一 。与 常态 混凝土 一样 ，受 胶凝材料 用量 、｝凝 土抗拉 强度 、混 昆 凝土 的弹性模 量及龄 期等影 响。干贫碾 压混凝 土 ２ｄ ８ 龄期
一
式 中 Ａ 一 基 础温差 ； Ｔ
一
？ 凝 土浇注温度 ； 昆
、
材 料方面
与 常态混凝 土 比较 ， 压混凝土 的徐变 和极 限拉伸 变 碾
形较 小 ，因此抗裂 能力较低 。所 以，只有 提高碾 压混凝 土
混凝 土的水化热温 升 ； ｚ 一 坝块 的稳 定温度
一
碾 压混 凝 土大 坝 由于 不设 纵缝 ，其底 宽 较大 ，基 础 约束 的范 围也较 高 ， 在坝 体 内的稳定 温度 场的温度相差 也 较 大 ，因此 温差无论在水 平方向还是铅直 方 向都是非均 匀 分布 的 ， 均匀分布 的温 差所应起 的应力 与浇筑块 的高宽 分 比、混凝 土与基岩或新 老混凝土 的弹性模 量 比 、 区气 候 坝 以及 混凝土 的弹性模 量 、热胀系数有 关。其 中坝块 的高宽
略低 ，故抗 裂能 力 较低 。 因此 ，碾 压混 凝 土 同样 存 在 温
是基础温差 ； 二是 上下层温差 ； 三是内外温差 。
（ ）基础温差 一
基 础 温差 是指 坝块 基础 部位 的最 高 温度 与相 应 区域
稳 定温度之差 ，即
ＡＴ ＝ Ｔ ｐ＋Ｔ — Ｔ ｒ Ｊ
控 问题 ，也较 容 易 出现 裂 缝 。就此 ，我们 着 重介 绍 混凝 土 坝体裂缝 的防治措 施 。
一
人们曾一度认 为碾压混凝土不存在温控制问题 ，后来经
过 研 究 ，发 现碾 压 混凝 土 虽具 有 水泥 用 量 少 、绝 热 温 升 较 低 的优 点 ，但 因大量 掺 用粉 煤 灰 ，水 化热 散 发 推迟 ， 而 碾 压｝ 凝 土上 升 速度 快 ，因而使 施 工过 程 中层 面 散 热 昆 不 够 。另 外 ，碾压 混 凝 土 的徐 变较 小 ，极 限拉伸 变 形 也
数 ，应 大于其相邻分块 内任何拉应 力值 。计算结果 表明 ， 诱导缝 一般应设在 拱端和拱冠 附近拉应力较 大的断面 ， 使 其在 坝体应力增 大时 ， 首先张开 ， 可充分发 挥预期 的作用 。 但 当诱 导缝未开裂 时 ，由于其力 学参数降低 ， 反增 大 了 相 该 部位 的最 大应 力 。另外 由于碾 压混 凝 土拱 坝温 降历 时 长， 在运 行期其缝也有 可能 张开 ，因此拱坝坝 中诱 导缝不 宜布 置在拱端及拱 冠拉剪压应力 最大 的部位 ， 否则会 破坏 其约束条 件导致拱 坝应力条件 恶化 。 四、 提高碾 压混凝土本体 密实性 碾 压混 凝土 是利 用 碾压 机械 的强力 振动 和碾 压 的共 同作用 ， 对超 干硬性混凝 土进行压实 的一种混凝 土施 工方 法 。只有保 证碾压混凝 土的密实 ， 能保证其抗拉 、 剪 才 抗 等与碾压 混凝土抗 裂有关 的性 能。碾压 混凝土本体 的密实 性 主要与 混凝 土的配 比、Ｖ Ｃ值 、混凝土 的铺料 厚度 以及 碾压遍数 有关 。 （ ）碾 压混凝土本体 密实性与配合 比的关 系 一
上 下层 温差 是 指在 长间 歇老 混凝 土坝 块上 浇 筑新 混 凝 土时 ，限制新老混凝 土之间 的温差 。 目的是 防止上部 新
浇混凝土温度过高 ，降温时受老混凝土约束而产生裂缝 。 其原因是 ： ①长间歇老混凝土的水化作用已基本结束 ，内 部温度直接受气温影响作周期性变化， 接近甚至低于年平 均气温 ； ②老混凝土龄期长，弹性模量高， 甚至超过基岩 ， 对新浇混凝土降温产生较大的约束。 《 混凝 土重 力坝设 计规 范 》规定 ： 上 下层 温差 系指 “