戴越先
摘要:隨著我國經濟的發展,混凝土建筑已經成為了主流建筑。而關于混凝土建筑的安全問題也成為的當今建筑行業的主流問題,在混凝土的安全問題中,時常會出現混凝土裂縫的問題,而關于變電站建筑結構混凝土也是如此,所以筆者將通過本文探討110KV變電站建筑結構混凝土的裂縫成因及預防措施。
關鍵詞:建筑結構;110KV變電站;裂縫成因;預防措施
一.關于110KV變電站建筑結構混凝土的裂縫成因
1.1混凝土結構構件的荷載分布
在混凝土結構構件過程中,由于混凝土本身的抗拉強度不高,在混凝土建筑結構中,時常會荷載分布不均勻的情況,從而導致了當外界拉力超過了混凝土本身所能支持的最高程度時,便會使混凝土結構構件出現裂縫。所以在建筑過程中應該考慮由于地震荷載超過建筑所能支撐的荷載,而導致建筑框架柱中出現斜向裂縫;或者是在混凝土構件蓋頂板時,支座與跨版平行導致垂直裂縫;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,從而導致頂板與板頂出現不規則裂縫等等;其次對于建筑所處環境,如溫度、氣候變化太大,而導致混凝土結構構件的荷載分布不均勻,又或者是建筑鋼筋的不規律分布,使建筑鋼筋材料出現質量問題,導致混凝土由于受力不規則,而出現裂縫。以上便是荷載分度過于均勻或者不均勻。而導致變電站建筑混凝土結構出現裂縫。
1.2混凝土結構構件裂縫中出現變形裂縫
在混凝土結構構件出現裂縫的研究中,由于混凝土在外界因素影響下出現早晚溫差過度、濕度過高低變化過大等情況,而使混凝土結構構件,由于約束力低于外界產生的約束力,導致混凝土出現裂縫變形。而變電站混凝土結構構件出現變形裂縫,主要出現在抗壓力最小與對外界約束力最大的地方。例如鋼筋混凝土澆筑的基礎聯筑,由于外界溫度過冷,而導致冷縮中會出現很大的約束拉應力,從而使現澆筑出現垂直裂縫;或者是在高層建筑中,由于季節原因,使早晚氣溫變化過大而導致混凝土結構構件中約束最大的地方出現了垂直裂縫;或者在剪力墻或者框架結構中,由于現澆的走廊樓板會出現相較于其他構件約束拉力更強的約束拉力,導致在約束拉力的作用下,構件出現了裂縫;又或者是在一些框架構件中,由于各支點之間的差異而導致沉淀,進而導致構件出現裂縫。澆筑方案應根據整體性要求、結構大小、鋼筋疏密、混凝土供應等具體情況,對全面分層、分段分層以及斜面分層進行選擇,具體如下圖1所示。建設變電站中對各種變形裂縫出現原因進行探究與理解,能在構件變電站建設時避免出現一些裂縫問題。在出現問題時及時找到裂縫,對裂縫進行修補。
1.3混凝土結構構件裂縫中出現干縮裂縫
關于混凝土結構中出現干縮裂縫會經常出現在混凝土的養護與澆筑結束的施工過程中。而出現干縮裂縫的原因,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,而導致混凝土出現干縮。通常在這種情況下出現的干縮裂縫是不可逆的。其次由于混凝土中水分差異,導致變形結果的差異。例如混凝土表面會在外界的影響下,水分揮發快、混凝土干縮速度快等現象,而此時混凝土內部對于外界的影響不大,而使混凝土外界受到約束力大于內部,混凝土表面與里面的約束力不一致的情況,從而導致混凝土表面出現平行線狀或者網狀類裂縫。而出現干縮主要原因是因為混凝土調配時沒有因地適宜,混凝土沒有攪拌均勻等施工問題有關。
1.4變電站中板腳裂縫的出現成因
由于在變電站中許多房間由于工作原因不能時常開啟門窗或者房間空閑而導致房間的濕度較高,從而引起房間內部的出現上貫通裂縫,或者引起干裂。
1.5混凝土結構構件裂縫中出現沉陷裂縫
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高導致混凝土結構構件中出現了沉陷裂縫。對于沉陷裂縫基本成因,是由于沉降度不均勻導致了砌體與柱或者是梁與柱的接頭處沉降較大的地方會出現裂縫;又可能是在砌體比較單薄的地方,應力比較集中,導致出現裂縫的地方,會出現相同的裂縫。而這種裂縫主要在頂層最為明顯,其次逐下遞減。
二.關于110KV變電站建筑結構混凝土的預防措施:
2.1關于干縮裂縫的預防措施
在對干縮裂縫的預防措施中,首先對水泥的選擇,應選用中低熱類的水泥,并在使用這類水泥應注意水泥用量。因為混凝土的干縮受對水與石灰比例的影響,水含量越高,干縮程度會越大,所以在施工中要因地適宜,適當摻和一些降低水分的試劑;其次在施工中要嚴格要求混凝土的攪拌,在配混凝土時水量可以在嚴格按照施工要求來進行,不能過多或過少;同時要對混凝土進行養護,在養護過程中涂抹養護試劑影響養護,并在混凝土養護中選擇合適的收縮縫。
2.2關于沉陷裂縫的預防措施
在對沉陷裂縫的預防中需要對松軟土,填地基土進行加固過程中。需要保證地基的受力均勻;需要確保在混凝土澆筑過程,地基不會被水所浸泡;需要確保在拆卸模板過程的有序進行。從這幾個方面來預防混凝土裂縫中的沉陷裂縫。
2.3關于溫度裂縫的預防措施
在對溫度裂縫的預防中,需要在建筑過程中使用中低熱類的水泥,并控制好水泥用量,同時降低建筑過程中水與石灰的比例,因地適宜選擇合適量的減水試劑、調整混凝土中的水分,來減少混泥土出現水分蒸發產生熱量導致產生溫度裂縫;還需要控制好混凝土的結構比例,因為混凝土中的結構比例會直接影響到混凝土的溫度,所以需要在施工過程中控制好混凝土的結構比例,并且在施工過程中對混凝土溫度進行實時監控,避免施工過程中,由于對監視的不重視而導致出現溫度裂縫;其次還要在施工過程中預留收縮縫,來減少混凝土的約束力,避免混凝土之間的受力不均勻而導致裂縫的出現,同時還需要對澆筑完畢的混泥土進行養護,避免混凝土表面溫度過高或過低導致溫度裂縫。
2.4關于板腳裂縫的預防措施
關于110KV變電站的工作原因導致房間濕度過大,而形成的板腳裂縫,可以采取以下措施來進行預防。首先,通過建筑圖紙來得出各個變電站中工作房間的定位,對于這些在建筑完畢后時常會因為濕度過大而導致的裂縫,采用收縮程度較小的混泥土。或者在平時房間不需要工作的時候,打開門窗使房間濕度變低這些措施。
三.對于施工中裂縫的處理
在施工中產生裂縫,時常會影響美觀、與安全,所以需要對其進行一定的修補。關于裂縫修補方法可以采用灌漿法,來起到固封作用,采用嵌縫法來起到封閉裂縫的作用。采用固封發來凝固混凝土與支點。同時在處理過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,或者干裂的現象,也起到了解決修補裂縫時出現的美觀問題。
四 結論:
總而言之,在對110KV變電站建筑結構混凝土的施工過程中,要在了解裂縫成因后,做好防范措施,來降低出現裂縫,讓建筑構件變得更加安全。
參考文獻
【1】張偉斌. 淺談110kV變電站建筑結構混凝土的裂縫成因以及預防措施[J]. 城市建設理論研究(電子版),2011,(16)
【2】韓斐. 建筑結構設計裂縫的成因及防治措施研究[J]. 城市建設理論研究(電子版),2015,(29):4427-4427