浅议储液池裂缝产生的原因以及相关处理措施

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuerscc
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:储液池的裂缝产生有很多的因素,其对构筑物的使用和安全会造成严重的影响。本文依据矿山厂区的储液池的特点,对储液池产生裂缝的原因进行分析,发现裂缝产生的主要因素为温度应力,此外还对裂缝的控制进行了探究,为储液池的设计提供更多的参考依据。
  关键词:储液池;裂缝控制;处理
  Abstract: liquid storing pool of cracks have a lot of factors, it to the use and security structures caused serious influence. This paper based on the liquid pools of mine reservoir characteristics of liquid storing pool crack analysis of the causes, found the main factors of crack for temperature stress, in addition to crack the control of the inquiry, the design of the pool for liquid storing provide more reference.
  Keywords: liquid storing pool; Crack control; processing
  
  
  中圖分类号:TU71文献标识码:A 文章编号:
  随着生产的发展,矿山类厂房的兴建使得人们对能源材料的需求有所满足。但就采矿选矿的工艺流程而言,会有许多池类结构的钢筋混凝土结构出现,如浓缩池、沉淀池以及事故槽等。而这些池类结构会依据工艺防渗防腐的要求对裂缝出现的宽度和数量都会有所限制。但在实际的工程中发现,池类结构的裂缝或多或少都会有所出现。一般而言,混凝土结构的裂缝是很正常的事情,普遍的裂缝为不规则的、微观的表面裂缝,其裂缝深度小于构件厚度的0.1,如这样的裂缝,一般对构筑物的正常使用和安全不会造成太大的影响,但当裂缝持续开展,会形成贯穿性裂缝,此时,构筑物就会出现钢筋锈蚀、渗漏以及混凝土深层碳化等严重问题,使得构筑物的使用和安全受到了一定的影响。所以说,混凝土的裂缝受物理力学性质的影响,无法避免,但对它的危害程度还是可以进行控制的,因此,贯穿性裂缝的控制和避免,已经是混凝土结构维护的重要内容。
  处于矿山厂区中的储液池,有着特别的性质,与一般的民用水池有所不同。储液池的体积大较大,最大可达数万立方米,在施工及使用阶段中,温度的效应非常重要;矿山位于复杂的地质条件处,经常会受到地基土和地下水的腐蚀,池内的溶液也可能会具有腐蚀特性,所以池壁的防腐工作非常重要;此外,矿山山区昼夜温差较大,会出现明显的材料胀缩等严重现象。本文则依据储液池的特点,对裂缝这一问题进行分析和处理。
  一、工程实例分析
  (一)本文依据某矿山的储液池对裂缝问题进行分析。其中,该储液池位于自重失陷严重的黄土地上,地基土具有弱腐蚀性。该池总宽达45.7米,长达72.8米,埋深3.1米,高6.5米,两组22.85m×72.78m的池组成一个池体。池体的混凝土强度等级为c30,池壁的断面厚度是400毫米,长边方向设有三道伸缩缝,缝宽为30毫米,三道伸缩缝的间隙为18米,短边方向设有两道伸缩缝,其间距分别为14.2米、17.3米、14.2米。宽度与长度方向的间距要求都符合设计的规程,其储液池的裂缝分布具体如下图所示。
  
  (二)裂缝的形成及检测结果
  该储液池在完工之后进行了长达一个月的储水实验,通过对其检查,并未有渗漏现象的出现,两个多月以后,储液池中的水被放空。但在三个月之后,对储液池进行设备安装时,却发现了池壁的裂缝现象,其导流墙也有裂缝的出现,通过一段时间的观察,还发现这些裂缝的宽度和长度均有扩张。该工程用金属超声波检测仪对这几条裂缝进行了检测,表明较长的贯穿性裂缝有所出现,浅层裂缝与纵深裂缝较短,其次是表面裂缝。根据下表可以对各裂缝的状况进行认识。
  
  二、裂缝产生的原因分析
  依据回弹测试,得知混凝土强度达到设计的要求,因此,混凝土的强度对裂缝的出现并没有什么影响。因为非贯通性裂缝是水池的大部分裂缝,在加之满水试验的分析,表明沉降差以及沉降量可以被排除出去。此时,依据现场收集的资料,对其进行分析,总结了以下一些因素对裂缝形成的影响。
  1.依据设计图纸的要求,混凝土的保护层被设为50毫米,并且对腐蚀状态中的最小保护层要求有所满足,但因为保护层未设置有细钢筋网片,却因厚度过大而产生了裂缝,在由于水对钢筋的腐蚀,使得保护层的保护意义起不到有效地作用。
  2.池壁的水平钢筋的配筋量相对比较小,由于环境的温度差异以及水化热的影响并未得到充分考虑,使得池壁出现了竖向裂缝。
  3.因为储液池在很长一段时间没有进行注水,使其外漏在外面,加上温度差异的影响,池壁则因混凝土的干缩而产生了裂缝并且发生变形。
  通过以上的描述,可以得知荷载作用对储液池裂缝的影响并不是最主要的,而混凝土干缩和温差才是裂缝产生的主要因素。因变形收缩而引起的混凝土的裂缝可以被称为变形作用下的裂缝产生。其变形裂缝范围包括收缩变形、温度变形、地基不均匀沉降等现象,收缩变形包括干缩收缩、碳化收缩和塑性变形;温度变形包括气温变化和水泥的水化热,这种裂缝占总体裂缝的80%。一般来说,做好对地基的处理,就不会出现因不均匀沉降而形成的池壁裂缝,这也是地基不均匀沉降的处理意识,一般水池的荷载不大,沉降量去比较小,这就使温度应力成了裂缝产生的主要原因。
  除此以外,还有湿差应力,储液池的水分会随着低温而进行聚集,对于湿胀干缩的混凝土而言,池壁的内侧湿度相对饱和,外侧却很干,因此形成外侧收缩以及内侧膨胀。对于壁面温差,夏季的池壁会形成里胀外缩,因此,由湿差引起的内力就需要得到重视。在冬季的情况下,外界气温一般很低,水分会随着池壁像外移动,形成相差不大的内外温差,此时,可以不用对湿差应力进行考虑。但实际上,温度的差异还是存在的,如果不适当的对温差应力进行处理,裂缝产生就会形成隐患。
  三、裂缝的处理
  (一)对裂缝处理的设计措施
  实际的建筑设计中,要依据具体的情况进行“抗与放”原则的灵活运用,在实际调查后对地基进行较好的处理,使得不均匀沉降的现象得到一定的防止。综合采取在材料性能方面以及结构形式的选择方面的措施,如以放为主、以抗为主或抗放结合的措施。
  (二)裂缝处理的施工措施
  1.在材料的选择上,水泥的选用一般为含碱量较低和水化热较低的水泥,其早强型水泥不宜采用,选用普通硅酸盐水泥作为混凝土的抗冻要求,并对水泥用量、用水量以及水灰比进行严格的控制。在混凝土的泵送中,要取得减少水泥浆量、提高混凝土可泵性、降低水灰比的良好效果,可以进行对“双掺技术”的充分应用。
  2. 施工缝的设置要严格按照设计的要求进行,除了明确的限制以外,垂直施工缝要被及时消除,还要对混凝土的顶板和底板进行连续的浇筑,并防止施工缝的留置。如果设计出现变形缝,可对其进行分仓浇筑,并对混凝土的养护和振捣进行加强。
  3.储液池应避免长期的无水状态以及水池的裸露,也可进行对水池的防冻防晒措施。当施工进行完成后,要及时的进行满水的试验,在对覆土进行回填,使得设备的安装周期有所缩减,加快构筑物的使用。依据实践,长期将水池裸露于大气中,很容易形成裂缝。
  (三)储液池的构造措施
  在储液池的设计中,断面突变产生应力集中的现象要有所避免。但如果断面突变依然出现,储液池的局部就应该呈变化的过渡形式,可以对其设置腋角,并进行配钢筋的增加。在洞口加固的施工中,要按照特定的要求来进行,使孔洞转角的斜向裂缝的出现有所避免。
  除此以外,在池壁上部的钢筋混凝土结构因边缘效应会经常产生裂缝,形成下窄上宽的裂缝。因此,就要对水池纵断面和横断面的四角及伸缩缝两侧进行加强,也可进行池壁顶的暗梁设置,使由边缘效应而产生的裂缝得到一定的制止。
  如果池壁的周围土壤的腐蚀性较强,就要加大钢筋的保护层,可在50mm的池壁保护层中,对直径为4至6mm间距的双向钢筋网片进行设置,其双向钢筋网片不小于200mm。
  结束语
  总而言之,本文依据矿山储液池对裂缝的产生原因进行了分析,就一般的工业给排而言,其分析对水类构筑物还是具有一定的影响。因此,储液池裂缝的产生会受施工、材料以及设计等多方面的影响,只有通过综合的措施对裂缝进行有效的控制,才能使得储液池的裂缝产生有所减少,促使工程的安全使用。
  参考文献:
  [1]给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程[S].北京:中国建工出版社,2002:30-39.
  [2]给水排水结构设计手册编委会•给水排水结构设计手册[M].北京:中国建工出版社,1984:531-532.
  [3]给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002[S].北京:中国建工出版社,2002:23-26.
  [4]曾北基,浅谈混凝土施工中的温度与裂缝[J].特种结构,2005(2):97-98.
  
其他文献
摘要:大量新技术的应用发展要求综合监控系统具有很高的安全性、可靠性。分析阐述了综合监控系统的保护机制的目标及措施,对综合监控系统设备的冗余切换进行了详细分析。  关键词:轨道交通 综合监控系统 冗余   Abstract: With the more applications of the information technology ,people will pay more attention
摘要:本文首先介绍了目前桩基础检测的几个主要方法,紧接着阐述了钻芯法检测的运用 分析。  关键词:港口、施工、桩基检测、方法、运用  Abstract: this paper first introduces the main pile foundation inspection methods, and then expounds the use analysis method to detec
摘要:建筑结构设计是个系统的,全面的工作。本文主要对房屋建筑结构设计应遵循的基本原则、裂缝控制技术、裂缝控制技术进行阐述,指出了房屋建筑结构设计方面几个常见的问题,并提出相应措施。  关键词:房屋建筑结构设计;基本原则;裂缝控制技术;裂缝控制技术;措施  Abstract: the design of the building structure is a systematic, comprehe
摘要:建筑地下工程采用逆作法施工,可以有效缩短工程总工期,达到节约项目成本、减少对环境影响的优点,具有良好的经济效益和社会效益,在建筑地下室中应用日益广泛。因此,探讨逆作法施工的技术措施具有重要的现实意义。  关键词:地下工程逆作法施工特点主要施工环节控制措施  Abstract: the construction of underground engineering top down const
摘要:造价管理是建筑工程建设管理中十分重要的组成部分,建筑工程造价管理存在的问题阻碍了我国建筑业的发展。本文阐述了从目前我国在建筑工程造价管理上存在的问题以及解决的措施这两方面的问题。  关键词:建筑;工程造价管理;问题;对策  Abstract: the cost management is building project construction management is very imp
摘要:通过掌握我国煤炭分选对模块式选煤厂的具体需求,分析了模块式选煤厂工艺系统特点及模块划分,体现出突破传统模式、采用新的理念设计建设的模块式选煤厂具有投资省、运行费用低、占地面积小、建厂时间短、见效快的特点。  关键词:模块式 选煤 设计 特点  Abstract: through the master our coal separation of modular coal specific n
摘要:随着生活水平的提高,人们对住宅的设备给予了越来越多的关注。给排水系统作为住宅设备的重要组成部分,其系统设计是否合理,对今后住户的装修、日常使用与维护将产生重要影响。文章结合工程实例,对住宅建筑给排水设计进行了分析,并提出了给排水设计中需要注意的问题。  关键词:住宅建筑给排水设计  Abstract: with the improvement of living standards, peo
摘要:植筋是将带肋钢筋通过胶粘剂锚固在即有的钢筋混凝土中的一项技术,具有施工方便、锚固可靠、工期短等优点,在原有混凝土构件上新增梁柱等的钢筋锚固、拉结筋锚固、设备基础及预埋件施工等工程上得到广泛应用。  关键词:植筋、拉拨试验  Abstract: plant steel is will ribbed reinforcement through the adhesive anchor in som