目前大型渡槽和泵站等水工混凝土薄壁结构施工期裂缝现象较普遍,问题的根源还是在于对混凝土材料的热学和力学特性及开裂成因认识不彻底,且随着高性能泵送混凝土的普遍使用,裂缝问题更加突出。本项目从多角度研究了薄壁结构裂缝问题。(1)研究成果认为内外温差和温降幅度是产生薄壁结构裂缝的主要原因,而两者引起的裂缝启裂时间、启裂点和发展过程不尽相同。提出了在薄壁结构中采用冷却水管和模板外面粘贴保温材料进行防裂的方法,并成功应用于某河口大闸和大型渡槽。(2)提出了一个考虑湿度、风速影响的混凝土热交换系数拟合式,研发了考虑干缩、水管冷却效应的温度、湿度和应力场的计算程序,并提出湿度特性参数的反演方法,成果已经应用于某泵站的防裂研究。(3)提出了一个适应性较强、应用面较广且有较高计算精度的徐变实用预测公式,并推导了考虑成熟度影响效应的混凝土应力场仿真计算方法。上述成果进一步澄清了对薄壁结构裂缝机理的认识,提高了仿真计算精度,所提防裂方法具有“科学、可靠、易行、经济”特色,能够直接指导施工建设。
英文主题词Thin wall hydraulic concrete structure;cracking cause; method for cracking prevention; aqueduct; pumpimg station