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1、压力箱涵的裂缝控制及防渗措施摘要：文章着重说明了压力箱涵产生裂缝的主要原因，以及尽量减少裂缝的相关措施。压力箱涵的施工、设计、维护等方面提出一些可以减少或避免压力箱涵的裂缝出现，以及一些防渗措施。关键词：压力箱涵 沉降缝 裂缝本文以杭州市铁路东站枢纽地区二号港河道倒虹工程为着手点，对压力箱涵的裂缝控制及防渗措施进行探讨。杭州市铁路东站枢纽地区二号港河道倒虹工程主要包括：新塘路倒虹和车站南路倒虹。其中新塘路倒虹箱涵长77.663m，倒虹检查井2座；车站南路倒虹箱涵长55.950m，倒虹检查井2座。依照科学的设计原则，将工程完成。并由此工程得出了一些关于压力箱涵的裂缝控制及防渗措施的经验措施。 一
2、、 压力箱涵的裂缝原因 钢筋混凝土结构在受力状态下出现裂缝是一种普遍存在的现象，如混凝土因荷载作用下的拉应力、或是温度收缩引起的拉应力等而出现的裂缝等。一般而言，在普通的钢筋混凝土结构中要求完全避免出现裂缝，是不现实也是完全没有必要的。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。破坏性裂缝一旦出现，必须进行相应的处理。针对地下结构的防渗漏的功能要求，有关钢筋混凝土
3、地下工程设计的规范、规程的对裂缝控制有具体的规定。 在本工程的施工当中，我们可以发现，由于压力箱涵承受不住水压而产生裂缝的情况也时有发生。这种裂缝的产生则是由于压力箱涵自身无法承受水压，因此发生形变而导致的。也就是说，压力箱涵在没有承受水压的情况下产生了裂缝，这种裂缝就是由其自身发生的变形应力而产生的。由此可以得出，裂缝产生的主要原因则应是压力箱涵的混凝土发生的水化热以及外部温度的下降和混凝土自身的干缩的多种因素综合导致的压力箱涵出现裂缝。因此，防止压力箱涵因水化热以及外部温度的下降而导致混凝土自身干缩是防止裂缝产生的一个重要的途径。 由压力箱涵的裂缝的分布状况可以分析得出：压力箱涵的混凝土发
4、生的水化热以及外部温度的下降和混凝土自身的干缩的多种因素综合导致的压力箱涵出现了很多贯穿性的裂缝和非贯穿性裂缝出现在了压力箱涵上。箱涵前期的裂缝主要的产生和发展的因素为温度应力。这点从箱涵上在接近总长度的1/2、1/4、1/8处的箱涵裂缝的位置可以观察出，这基本与温度应力所引起的裂缝开裂相符合。 由于时间的慢慢推移，以及周围温差的不断缩小，温度应力对箱涵的所发挥的应力作用逐渐减小。而从这时开始，混凝土自身的干缩所造成的影响逐渐变大。 混凝土的干缩不仅仅造成了新裂缝的产生，而且将前期由温度应力导致的裂缝变得更深更长，导致贯穿性裂缝的形成。 二、控制压力箱涵出现裂缝的措施 为可以让箱涵的裂缝尽量的
5、减少。我们应从钢筋混凝土箱涵入手，对施工过程中可能引发裂缝的关键环节进行改进，采取相应的预防措施。可以从一定程度上避免或预防箱涵裂缝的产生。 2.1将钢模用于内墙面，取代木模 由于钢模和木模的传导性不同，就导致了钢筋混凝土箱涵在拆模时的内外温差不相同，也就对裂缝的预防作用造成很大的差别。由于木模在拆模前的良好的保温作用，导致了拆模时混凝土将会承受较大的温差，让裂缝产生的可能性增加。钢模由于其很好的导热性能，可以将拆模前产生的温度进行释放，降低了拆模时混凝土承受的内外温差。也就降低了压力箱涵的裂缝产生概率和裂缝的强度。 2.2对混凝土的配合比进行调整 将使用的水泥的标号改为425号。提高粉煤灰的
6、比例，掺入一定量的减水剂，进而减少了水泥的比例。这样做的最终目的即：降低混凝土的水化热的程度，并且可以在泵送需要坍落度的时候降低混凝土的水灰比，进而减少混凝土因水分的蒸发而发生的形变的程度。 2.3将拆模和养护的时间适当延长 应严格遵守拆模时间和养护时间的要求。一般情况下，拆模时间要在大于7d，养护时间应大于28d，并应将养护的方式进行合理的转变，例如将通常所使用的人工浇水的方式转变为连续式的喷淋浇水。这种转变就可以降低人工浇水所造成的疏漏的程度。 2.4提高箱涵内外的空气流通程度，降低温差 箱涵内外的空气流通程度的提高，可以降低拆模时混凝土承受的温度差，也就可以降低裂缝的发生概率，减少裂缝的
7、数量。在拆模前后的10d内，都要用风机进行箱涵内的强排风，让箱涵双孔内的空气流通程度大大提高，让内外墙面的温度相差不会更大，也就减少了箱涵因温差而造成形变，引起裂缝的产生。 2.5严格控制混凝土在入仓时的温度 如果施工当天的白天气温相对较高，那么就可以在混凝土当中添加冰块，对混凝土的温度进行控制。 三、 在设计和施工过程中减少裂缝的有效措施 3.1设计过程中，在变形缝处增设橡胶止水带 在设计时就应考虑到混凝土会因温差发生形变，以及因箱涵自身的重量和水体的抗压能力的不均匀会发生的沉降，应在每隔25米的位置就设置一条伸缩沉降缝。并应将特制的整形橡胶质地的止水带预埋在在沉降缝中。这样就达到了防渗以及
8、承受较小幅度的变形的目的。 3.2加强对拉螺栓的处理 有拉螺栓的有效处理可以在压力箱涵的的墙体施工当中，为解决和缓解其发生渗漏的问题起到至关重要的作用。 因为箱涵的内、外两侧在使用过程中将长期处于源水以及地下水的浸泡当中。因此，箱涵的歪路的部分钢筋极易受到腐蚀，而且在大多数现实情况下，拆模时的箱涵的混凝土还没有达到设计中所要求的强度的标准值。所以，拆模时所造成的振动将会让螺杆和混凝土之间发生相对移动，并且会沿着螺杆的表面形成一个渗水的通道。 由此，我们可以对拉螺栓做出以下两种方式的处理： 3.2.1在与模板内侧相靠近的螺栓的两端穿套进两个大小为10厘米10厘米的木楔块，木楔块的形状为锥形。该木
9、楔块将在拆模后取出，并再取出后将露在外面的钢筋割断，将填料填充进去。 3.2.2将一个大小为10厘米10厘米，厚度为2厘米的止水钢片密实焊接在对拉螺杆的中部，防止水的侵蚀。 3.3重视对施工缝的处理 因为箱涵的箱体比较高，所以每段箱涵的混凝土都不能一次性完成浇筑，需要分为两次进行浇筑。这也就导致了在箱涵的侧墙下面产生一条水平的施工造成的缝隙。因此，要想减少或者避免裂缝的出现，就必须对这一施工缝隙进行处理。对施工裂缝的处理可以采取以下几种措施： 3.3.1应准备一个条形的，厚度为3毫米、宽度为100毫米的镀锌铁片，在浇筑底板混凝土之前，在施工的缝隙处固定上这个镀锌铁片。并在施工缝隙的上下部的混凝土中，各插入50毫米，防止水流会沿着施工缝隙形成渗漏的通道，影响压力箱涵的使用。 3.3.2使用人工，在底板混凝土的强度达到了设计强度的70%左右时，将施工缝隙表面的浮浆除去。再用工具凿出一个约1厘米深度的不光滑表面，将其洗净，让两次的浇筑可以达到很好的粘结。 参考文献： 【1】徐培利：压力箱涵的裂缝控制及防渗措施.山西建筑2005年4月，第7期. 【2】王铁梦：建筑物裂缝控制.上海科技出版社.1993.