探討110kV變電站建筑結(jié)構(gòu)混凝土的裂縫成因及預(yù)防措施

戴越先

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，混凝土建筑已經(jīng)成為了主流建筑。而關(guān)于混凝土建筑的安全問(wèn)題也成為的當(dāng)今建筑行業(yè)的主流問(wèn)題，在混凝土的安全問(wèn)題中，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)混凝土裂縫的問(wèn)題，而關(guān)于變電站建筑結(jié)構(gòu)混凝土也是如此，所以筆者將通過(guò)本文探討110KV變電站建筑結(jié)構(gòu)混凝土的裂縫成因及預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);110KV變電站;裂縫成因;預(yù)防措施

一.關(guān)于110KV變電站建筑結(jié)構(gòu)混凝土的裂縫成因

1.1混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的荷載分布

在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件過(guò)程中，由于混凝土本身的抗拉強(qiáng)度不高，在混凝土建筑結(jié)構(gòu)中，時(shí)常會(huì)荷載分布不均勻的情況，從而導(dǎo)致了當(dāng)外界拉力超過(guò)了混凝土本身所能支持的最高程度時(shí)，便會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。所以在建筑過(guò)程中應(yīng)該考慮由于地震荷載超過(guò)建筑所能支撐的荷載，而導(dǎo)致建筑框架柱中出現(xiàn)斜向裂縫;或者是在混凝土構(gòu)件蓋頂板時(shí)，支座與跨版平行導(dǎo)致垂直裂縫;或者是在樓蓋中由于荷載分度均勻，而使頂板與板頂受力不均勻，從而導(dǎo)致頂板與板頂出現(xiàn)不規(guī)則裂縫等等;其次對(duì)于建筑所處環(huán)境，如溫度、氣候變化太大，而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的荷載分布不均勻，又或者是建筑鋼筋的不規(guī)律分布，使建筑鋼筋材料出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致混凝土由于受力不規(guī)則，而出現(xiàn)裂縫。以上便是荷載分度過(guò)于均勻或者不均勻。而導(dǎo)致變電站建筑混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

1.2混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫中出現(xiàn)變形裂縫

在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)裂縫的研究中，由于混凝土在外界因素影響下出現(xiàn)早晚溫差過(guò)度、濕度過(guò)高低變化過(guò)大等情況，而使混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，由于約束力低于外界產(chǎn)生的約束力，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫變形。而變電站混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)變形裂縫，主要出現(xiàn)在抗壓力最小與對(duì)外界約束力最大的地方。例如鋼筋混凝土澆筑的基礎(chǔ)聯(lián)筑，由于外界溫度過(guò)冷，而導(dǎo)致冷縮中會(huì)出現(xiàn)很大的約束拉應(yīng)力，從而使現(xiàn)澆筑出現(xiàn)垂直裂縫;或者是在高層建筑中，由于季節(jié)原因，使早晚氣溫變化過(guò)大而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中約束最大的地方出現(xiàn)了垂直裂縫;或者在剪力墻或者框架結(jié)構(gòu)中，由于現(xiàn)澆的走廊樓板會(huì)出現(xiàn)相較于其他構(gòu)件約束拉力更強(qiáng)的約束拉力，導(dǎo)致在約束拉力的作用下，構(gòu)件出現(xiàn)了裂縫;又或者是在一些框架構(gòu)件中，由于各支點(diǎn)之間的差異而導(dǎo)致沉淀，進(jìn)而導(dǎo)致構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。澆筑方案應(yīng)根據(jù)整體性要求、結(jié)構(gòu)大小、鋼筋疏密、混凝土供應(yīng)等具體情況，對(duì)全面分層、分段分層以及斜面分層進(jìn)行選擇，具體如下圖1所示。建設(shè)變電站中對(duì)各種變形裂縫出現(xiàn)原因進(jìn)行探究與理解，能在構(gòu)件變電站建設(shè)時(shí)避免出現(xiàn)一些裂縫問(wèn)題。在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)及時(shí)找到裂縫，對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。

1.3混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫中出現(xiàn)干縮裂縫

關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)干縮裂縫會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)在混凝土的養(yǎng)護(hù)與澆筑結(jié)束的施工過(guò)程中。而出現(xiàn)干縮裂縫的原因，是由于混凝土中還存在水分，在外界溫度影響下，使混凝土中水分蒸發(fā)，而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)干縮。通常在這種情況下出現(xiàn)的干縮裂縫是不可逆的。其次由于混凝土中水分差異，導(dǎo)致變形結(jié)果的差異。例如混凝土表面會(huì)在外界的影響下，水分揮發(fā)快、混凝土干縮速度快等現(xiàn)象，而此時(shí)混凝土內(nèi)部對(duì)于外界的影響不大，而使混凝土外界受到約束力大于內(nèi)部，混凝土表面與里面的約束力不一致的情況，從而導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)平行線狀或者網(wǎng)狀類裂縫。而出現(xiàn)干縮主要原因是因?yàn)榛炷琳{(diào)配時(shí)沒有因地適宜，混凝土沒有攪拌均勻等施工問(wèn)題有關(guān)。

1.4變電站中板腳裂縫的出現(xiàn)成因

由于在變電站中許多房間由于工作原因不能時(shí)常開啟門窗或者房間空閑而導(dǎo)致房間的濕度較高，從而引起房間內(nèi)部的出現(xiàn)上貫通裂縫，或者引起干裂。

1.5混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫中出現(xiàn)沉陷裂縫

由于在建筑中，各部分的承載力不同，有些地方承載力不夠，而其他地方承載力過(guò)高導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中出現(xiàn)了沉陷裂縫。對(duì)于沉陷裂縫基本成因，是由于沉降度不均勻?qū)е铝似鲶w與柱或者是梁與柱的接頭處沉降較大的地方會(huì)出現(xiàn)裂縫;又可能是在砌體比較單薄的地方，應(yīng)力比較集中，導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫的地方，會(huì)出現(xiàn)相同的裂縫。而這種裂縫主要在頂層最為明顯，其次逐下遞減。

二.關(guān)于110KV變電站建筑結(jié)構(gòu)混凝土的預(yù)防措施：

2.1關(guān)于干縮裂縫的預(yù)防措施

在對(duì)干縮裂縫的預(yù)防措施中，首先對(duì)水泥的選擇，應(yīng)選用中低熱類的水泥，并在使用這類水泥應(yīng)注意水泥用量。因?yàn)榛炷恋母煽s受對(duì)水與石灰比例的影響，水含量越高，干縮程度會(huì)越大，所以在施工中要因地適宜，適當(dāng)摻和一些降低水分的試劑;其次在施工中要嚴(yán)格要求混凝土的攪拌，在配混凝土?xí)r水量可以在嚴(yán)格按照施工要求來(lái)進(jìn)行，不能過(guò)多或過(guò)少;同時(shí)要對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中涂抹養(yǎng)護(hù)試劑影響?zhàn)B護(hù)，并在混凝土養(yǎng)護(hù)中選擇合適的收縮縫。

2.2關(guān)于沉陷裂縫的預(yù)防措施

在對(duì)沉陷裂縫的預(yù)防中需要對(duì)松軟土，填地基土進(jìn)行加固過(guò)程中。需要保證地基的受力均勻;需要確保在混凝土澆筑過(guò)程，地基不會(huì)被水所浸泡;需要確保在拆卸模板過(guò)程的有序進(jìn)行。從這幾個(gè)方面來(lái)預(yù)防混凝土裂縫中的沉陷裂縫。

2.3關(guān)于溫度裂縫的預(yù)防措施

在對(duì)溫度裂縫的預(yù)防中，需要在建筑過(guò)程中使用中低熱類的水泥，并控制好水泥用量，同時(shí)降低建筑過(guò)程中水與石灰的比例，因地適宜選擇合適量的減水試劑、調(diào)整混凝土中的水分，來(lái)減少混泥土出現(xiàn)水分蒸發(fā)產(chǎn)生熱量導(dǎo)致產(chǎn)生溫度裂縫;還需要控制好混凝土的結(jié)構(gòu)比例，因?yàn)榛炷林械慕Y(jié)構(gòu)比例會(huì)直接影響到混凝土的溫度，所以需要在施工過(guò)程中控制好混凝土的結(jié)構(gòu)比例，并且在施工過(guò)程中對(duì)混凝土溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，避免施工過(guò)程中，由于對(duì)監(jiān)視的不重視而導(dǎo)致出現(xiàn)溫度裂縫;其次還要在施工過(guò)程中預(yù)留收縮縫，來(lái)減少混凝土的約束力，避免混凝土之間的受力不均勻而導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)，同時(shí)還需要對(duì)澆筑完畢的混泥土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，避免混凝土表面溫度過(guò)高或過(guò)低導(dǎo)致溫度裂縫。

2.4關(guān)于板腳裂縫的預(yù)防措施

關(guān)于110KV變電站的工作原因?qū)е路块g濕度過(guò)大，而形成的板腳裂縫，可以采取以下措施來(lái)進(jìn)行預(yù)防。首先，通過(guò)建筑圖紙來(lái)得出各個(gè)變電站中工作房間的定位，對(duì)于這些在建筑完畢后時(shí)常會(huì)因?yàn)闈穸冗^(guò)大而導(dǎo)致的裂縫，采用收縮程度較小的混泥土?；蛘咴谄綍r(shí)房間不需要工作的時(shí)候，打開門窗使房間濕度變低這些措施。

三.對(duì)于施工中裂縫的處理

在施工中產(chǎn)生裂縫，時(shí)常會(huì)影響美觀、與安全，所以需要對(duì)其進(jìn)行一定的修補(bǔ)。關(guān)于裂縫修補(bǔ)方法可以采用灌漿法，來(lái)起到固封作用，采用嵌縫法來(lái)起到封閉裂縫的作用。采用固封發(fā)來(lái)凝固混凝土與支點(diǎn)。同時(shí)在處理過(guò)的混凝土表面涂上油漆或者瀝青等防腐材料，起到防止混凝土表面腐蝕，或者干裂的現(xiàn)象，也起到了解決修補(bǔ)裂縫時(shí)出現(xiàn)的美觀問(wèn)題。

四 結(jié)論：

總而言之，在對(duì)110KV變電站建筑結(jié)構(gòu)混凝土的施工過(guò)程中，要在了解裂縫成因后，做好防范措施，來(lái)降低出現(xiàn)裂縫，讓建筑構(gòu)件變得更加安全。

參考文獻(xiàn)

【1】張偉斌. 淺談110kV變電站建筑結(jié)構(gòu)混凝土的裂縫成因以及預(yù)防措施[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版），2011，（16）

【2】韓斐. 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裂縫的成因及防治措施研究[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，（29）：4427-4427