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地下结构超长大体积混凝土基础底板温度裂缝控制研究
| 论文题名： | 地下结构超长大体积混凝土基础底板温度裂缝控制研究 |
| 关键词： | 隧道工程;基础底板;大体积混凝土;温度裂缝;控制技术 |
| 摘要： | 隧道等地下结构的基础底板具有混凝土体积较大、纵向距离超长的特点，结构裂缝很容易发生，裂缝引起的渗漏问题已成为当前工程中常见的突出通病，而底板往往由于渗漏发生位置随机、需要拆除路面铺装层和交通压力较大等原因，渗漏处理难度很大。渗漏的突然出现或重复出现，一方面大大增加隧道的维护难度与维护成本；另一方面，渗漏还将加速钢筋的锈蚀，降低结构的耐久性，缩短隧道大修年限及使用年限。因此，地下大体积混凝土底板在建设时期，就应采取措施尽可能的控制裂缝的发生，减少混凝土结构渗漏的概率。 工程实践中往往第一类荷载(设计工况荷载)引起的裂缝以及地基不均匀沉陷因素已引起足够的重视，而引起裂缝约占80％～85％的第二类荷载(变形荷载)因素，往往由于认识上的不足和理论的缺乏，在工程实际操作中，很难从根本上着手控制，有害裂缝的发生往往很难避免。 本论文从大体积混凝土温度裂缝产生机理入手，找出大体积混凝土温度裂缝开裂的原因，继而重点研究大体积混凝土温度场、温度收缩变形所引起的应力状态对结构的影响，以及温度应力的特点和变化规律，针对基础底板超长的特点和地下工程裂缝控制的特殊性，提出了地下结构超长大体积混凝土基础底板的温度裂缝综合控制措施。最后以苏州独墅湖隧道底板裂缝控制为理论运用背景，以大体积混凝土温度场、温度应力理论为指导，以裂缝综合控制措施为手段，在工程建设时，控制混凝土原材料和配合比，增加大体积混凝土的自身抗裂性；做好大体积混凝土浇筑前的温度预测和浇筑过程中的温度监测，合理选择混凝土保温层，控制混凝土内外温差不超过规范值；根据水泥水化热试验和混凝土干缩试验，选择对混凝土裂缝影响最小的水泥品种、用水量、外加剂量，指导混凝土配合比设计。根据现场试验测定混凝土收缩徐变系数，作为大体积混凝土温度应力理论计算参数的参考；运用底板最大整浇理论，选择超长底板伸缩沉降缝的间距，继而将伸缩沉降缝间距代入底板温度开裂评判标准，计算抗裂安全系数，检验底板是否满足抗裂要求。通过这些裂缝控制措施的综合运用，以实践效果证明了地下结构超长大体积混凝土基础底板的温度裂缝是可控的。 |
| 作者： | 高晓德 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 吴晓涵;卢晓 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学土木工程学院 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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