面板砼裂縫形成的原因及預防措施

摘要：面板堆石壩工程中，砼面板的裂縫問題是長期以來困擾著業內人士的技術難題。砼面板產生裂縫的原因是多種多樣的，而控制面板砼出現裂縫的措施除了從結構的設計著手外，還要包括施工質量的控制、砼材料自身的特性特徵以及砼面板的養護等各方面因素。

本文就在分析面板砼形成裂縫原因的基礎防上，提出相應的預防措施。

關鍵詞：面板砼；裂縫成因；預防措施

一、砼面板裂縫形成的原因

在施工過程中，堆石壩砼面板極易出現非結構性的裂縫問題，特別是收縮裂縫，其對於壩體的防滲效能有著直接的影響。所以針對砼面板產生裂縫的原因要深入研究。面板砼會受到來自於外部及內部約束的限制，當其進行收縮變形時就無法得到滿足，從而出現砼材料介質不連續的現象，最終形成面板砼的收縮裂縫。

此外，產生這種裂縫的主要原因不僅和收縮變形的大小有關，而且面板砼的約束強弱對其也有著直接的影響。我們可以計算面板砼的收縮裂縫計算模型如下式：

△=δc自由-δc限制

其實由上式可以看出，如果處於自由收縮的條件下，面板砼不會出現收縮裂縫。而將面板處於自由條件下及約束限制條件下的收縮變形做出比較，可以發現面板砼產生了伸長變形，面板就是由於該原因而發生裂縫的。在討論時為便於計算，可以將面板長度的影響排除，則面板砼的伸長應變則由下式所述：

ε=△l=δc自由/l=δc限制/l=δc自由-δc限制=kδc自由

上式中：ε：面板砼的伸長應變，為時間t的函式

δc自由：面板砼自由收縮應變，為時間t的函式

δc限制：面板砼限制收縮應變，為時間t的函式

k：面板約束係數，其大小所反應的是面板約束的強弱，值的變化範圍在0-1

由可以由上式得出面板介質連續性，即不會發生收縮裂縫的充要條件如下式所述：

kε（t）c自由≤ε(t)p

上式中：：εt)p：砼極限拉伸值，為時間函式

由此可見，在砼凝結硬化的整個過程，如果要防止裂縫問題的發生，則要隨時可以滿足上述充要條件。