混凝土与水泥制品
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  • 文章内容

侧墙结构混凝土早龄期开裂风险影响因素定量研究

作者:李 路1,李志全2,耿 敏1,姚 婷3,徐 文3    单位:1.徐州市城市轨道交通有限责任公司,221000;2.中交公路规划设计院有限公司,北京 100088; 3.江苏苏博特新材料股份有限公司,南京 210008

关键词:侧墙;早龄期混凝土;抗裂性能;多场耦合;开裂风险

摘  要:采用基于“水化-温度-湿度-约束”多场耦合机制的抗裂性评估理论与方法,结合城市轨道交通工程典型的主体结构形式,考虑材料、结构、施工等因素对城市轨道交通地下车站主体结构混凝土开裂风险的影响,系统研究了混凝土自身材料性能(强度等级、绝热温升、自生体积变形)、结构(长度、厚度)、施工工艺(浇筑季节、入模温度、模板类型、拆模时间)等因素对开裂风险的定量影响,明晰了各参数对侧墙结构混凝土开裂风险的影响规律,为抗裂性能控制指标的确定和类似工程侧墙结构混凝土早期抗裂提供指导。

 0   前言

  随着我国现代化进程的加快、城市规模的不断扩大及城镇人口的急剧增加,各大城市地下商业空间、高层建筑地下室、地铁、隧道、人防工程等地下空间的开发和利用使地下混凝土结构工程建设日趋增多[1],其中,地下侧墙结构由于其结构形式特殊、养护困难及地下水环境的特殊性,屡屡出现裂缝、渗漏等危害结构安全和使用的问题[2]。据统计:在工程实践中结构物的裂缝,属于由变形变化(非荷载)引起的约占80%;属于由荷载引起的约占20%,同时,地下室底板出现裂缝的数量约占底板总数的10%,而地下室侧墙的开裂数量则达到被调查工程数的85%以上,由此可见,地下室侧墙早期变形开裂是工程界较为普遍的问题之一[3-4]。如何控制地下侧墙结构混凝土出现贯穿裂缝已成为建筑工程结构的一项重大技术问题[5-6]
  针对地下侧墙结构混凝土开裂渗漏普遍严重的现状,本文采用基于“水化-温度-湿度-约束”多场耦合机制的抗裂性评估理论与方法,从材料、设计、施工工艺等方面进行混凝土早期开裂风险影响因素定量分析,最终形成集设计、材料、施工、监测于一体的混凝土抗裂防水成套技术,旨在为结构抗裂指标的确定,提升工程建设质量,大大降低后期防漏堵漏维护费用。研究成果已应用于苏州三星污水处理厂、苏州滨湖某地下空间及轨道交通地下连续墙等多项工程中,避免了早期贯通性裂缝的发生,为超长、超大地下室结构长期耐久性提供了保障,取得了良好的效果[7-10]
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