渠道衬砌混凝土裂缝分析与处理.doc

1引言南水北调中线工程渠道衬砌采用C20W6F150素混凝土,衬砌机衬砌施工,渠底混凝土厚度为8cm、边坡混凝土厚度为10cm。横缝每12m设一道通缝、中间4m间隔采用切缝,切缝深度7cm,纵缝以4m左右设一道切缝,切缝深度为6~7cm,渠底中间设一道通缝。渠道11标地处河北省新乐市,,全部为土渠段,地质岩性多为黄土状壤土、砂壤土、沙砾等。渠段内地下水的类型主要为孔隙水,主要赋存于第四系全新统的砂土及砾卵石含水层中,地下水埋深一般10~25m,多属潜水。地下水与地表水联系紧密,具有较强或强的富水性和强透水性,部分具中等透水性。渠段内冻土为季节性冻土,~。混凝土下采用复合土工膜加强防渗,土质基础铺设聚苯乙烯泡沫塑料板保温防冻。,2008年1月5日检查,渠道左、右边坡、渠底出现裂缝共计53处;2008年2月3日再次检查,渠道左、右边坡、渠底裂缝增加到183处,其中渠左、渠底裂缝比前期数量大量增加,渠底裂缝大部分位于渠底低洼积水处,同时这些部位出现混凝土表皮脱落;部分混凝土板隆起,最***起高度40mm。裂缝出现的时间及部位见下表。3渠道混凝土裂缝成因分析从表中裂缝出现的时间、部位、形状和裂缝发生的环境条件分析,结合有关资料,笔者将引起裂缝的原因归结为两类:,基础土质中的水结冰造成基础体积膨胀,当膨胀达到混凝土抗折强度极限时,导致混凝土板断裂,基础冻涨必须具备负温和一定的含水量两个主要因素。据气象统计资料显示,一月是当地全年最冷的月份,月平均气温为-℃,~。2008年12月至1月最低气温达-8℃,平均负温天气持续近一个月。根据基础含水量测定,~%,~%,~%,很明显壤土层含水量偏高,正是由于这两个主要因素的存在造成了基础冻涨。,由于地面水的下渗,加之本表1渠道衬砌混凝土裂缝统计裂缝出现时间裂缝数量(条)部位走向宽度(mm)~~1壤土/砂混凝土+膜+~1壤土/砂混凝土+膜+~~+膜+~~;砂/壤土;砂混凝土+~;砂/壤土;砂混凝土+~;砂混凝土+~~;砂/壤土;砂混凝土+~;砂/壤土;砂混凝土+~1砂土;砂混凝土+膜区域地下水与地表水联系紧密,具有较强或强的富水性和强透水性,使得砂土和壤土层含水量偏高,并且形成持水层,基础极易受冻。从渠道边坡发生裂缝的部位分析,渠坡上部发生裂缝41处,而下部裂缝87处,渠道下部砂土或壤土基础部位的裂缝明显高于上部砂层基础部位的裂缝。并且大部分裂缝发生在未