變電站主變基礎混凝土裂縫的防治措施

摘要：在工程建設中，混凝土裂縫的問題比較常見。本文主要介紹了防治混凝土裂縫的具體方法措施，這對于實際的混凝土施工具有十分重要的意義。

關鍵詞：混凝土裂縫

根據《國家電網公司輸變電工程質量通病防治工作要求及技術措施》的要求，“基礎施工應一次連續澆筑完成，禁止留垂直施工縫，未經設計認可，不得留置水平施工縫。”但實際進行主變基礎施工時，因為主變基礎結構截面較大，需要很多水泥，水泥水化產生的水化熱發生了明顯的收縮及溫度變化，而因此形成的溫度收縮應力將造成鋼筋混凝土出現裂縫。此類裂縫分為貫通裂縫及表面裂縫。貫通裂縫是因為在大體積混凝土強度增加到一定程度時，混凝土開始緩慢降溫而產生溫差，其造成的變形，加之混凝土失水造成的體積收縮變形，受地基及其他結構邊界條件的制約而產生拉應力，比混凝土抗拉強度大時所可能產生的貫穿整個截面的裂縫。表面裂縫是因為混凝土表面及其內部的散熱情況不一樣，內部溫度高于外部溫度，由此而構成了溫度差，導致混凝土的表面和內部分別出現了拉應力及壓應力，且混凝土抗拉強度無法滿足表面的拉應力。從某種程度上來講，這兩類裂縫均為有害裂縫。

為了有效地控制這種有害裂縫的出現和發展，在主變基礎的施工過程中，一定要從提升混凝土的極限拉伸強度、減緩降溫速率、減少混凝土收縮、設計結構及約束條件的改進以及混凝土的水化升溫的控制等方面進行綜合考慮，根據具體情況制定相應的措施。

1 降低水泥水化熱及其變形

1.1 用于混凝土的配置的水泥品種，應為復合型的粉煤灰水泥、礦渣硅酸鹽水泥及火山灰質硅酸鹽水泥等低水化熱或中水化熱的水泥。

1.2 使混凝土的后期強度充分發揮其應有的作用，每立方米混凝土中的水泥用量應盡量減少。按照試驗增加10kg水泥，其水化熱將使混凝土的溫度提升1℃，反之則下降1℃。

1.3 選用的粗骨料的粒徑要大，且級配優良；對砂石含泥量進行控制；摻入適量的緩凝劑、減水劑、粉煤灰等來降低水灰比，同時使和易性得到改善，以降低水泥用量及其產生的水化熱。

1.4 將冷卻水管預埋在基礎內部，通入循環冷卻水，使混凝土水化熱溫度下降。

1.5 進行混凝土拌合的過程中，可以適當加入膨脹水泥或微膨脹劑，以對混凝土進行補償收縮，使混凝土的溫度應力下降。

1.6 改善配筋。設計人員可適度改進分布筋。溫度筋要細密的分布，采用的鋼筋往往為φ8，雙向配筋，預留15cm的間距，以增大抵抗溫度應力的能力。

2 降低混凝土溫度差

2.1 進行混凝土的澆筑時，氣溫應該適宜，最好不要在炎熱的天氣狀態下進行混凝土的澆筑。夏季的澆筑施工可用冰水和低溫水進行混凝土的攪拌，對骨料噴冷水，如果條件允許，運輸工具最好裝設遮陽設施，以使混凝土拌合物的入模溫度不至于過高。

2.2 摻入適量的木質素磺酸鈣等的緩凝型減水劑

2.3 混凝土入模的過程中，通過一定的措施使模內通風條件得到改善，加快通風，從而使模內的熱量盡快散發。

3 加強施工中的溫度控制

3.1 完成混凝土澆筑后，對混凝土做好保溫保濕的養護工作，降溫要緩慢進行，使其徐變特性得以充分發揮，從而減少溫度應力。在夏季需要注重混凝土的保濕養護，盡量避免暴曬；在冬季應制定相應的措施覆蓋保溫，以防產生急劇的溫度梯度。

3.2 養護時間不宜過短，確定的拆模時間應是科學合理，實行緩慢降溫，發揮混凝土的“應力松弛效應”。

3.3 加強主變基礎混凝土的養護，應進行溫控計算確定其保溫、保濕或降溫措施，并應設置測溫孔測定混凝土內部和表面的溫度，使溫度控制在設計要求的范圍內，若溫差過大，則需對保溫和養護措施進行適當改進，以保持適當的混凝土濕度及溫度梯度，從而有助于對有害裂縫進行控制。

3.4 施工程序的安排應做到科學合理，在澆筑環節使混凝土均勻上升防止混凝土拌合物堆積產生較大的高差，結構完成后為防止側面長時間暴露，應盡快回填土。

4 混凝土的極限拉伸強度可適當提高

4.1 采用的粗骨料必須級配優良，對其含泥量應嚴格控制，加強混凝土振搗，以使混凝土具備足夠的抗拉強度及密實度，減小收縮變形，確保施工質量。

4.2 運用二次投料法，二次振搗法，完成澆筑工作后的表面積水應及時清理，做好混凝土的早期養護，提高混凝土早期或相應齡期的彈性模量及抗拉強度。

4.3 在主變基礎內設置相應的溫度配筋，截面突變及轉折處，底頂板和墻轉折處，孔洞轉角和周邊，增加斜向構造配筋，以改善應力集中，避免產生裂縫。