地基以及各种结构形式的沉降、变形以及收缩原因.docx
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1、地基以及各种结构形式的沉降、变形以及收缩原因Ol基础变形由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂。1.沉降变形原因(1)地质勘察精度不够、试验资料不准。在没有充分掌握地质情况就设计、施工,这是造成地基不均匀沉降的主要原因。比如丘陵区或山岭区桥梁,勘察时钻孔间距太远,而地基岩面起伏又大,勘察报告不能充分反映实际地质情况。(2)地基地质差异太大。建造在山区沟谷的桥梁,河沟处的地质与山坡处变化较大,河沟中甚至存在软弱地基,地基土由于不同压缩性引起不均匀沉降。(3)结构荷载差异太大。在地质情况比较一致条件下,各部分基础荷载差异太大时,有可能引起
2、不均匀沉降,例如高填土箱形涵洞中部比两边的荷载要大,中部的沉降就要比两边大,箱涵可能开裂。(4)结构基础类型差别大。同一联桥梁中,混合使用不同基础如扩大基础和桩基础,或同时采用桩基础但桩径或桩长差别大时,或同时采用扩大基础但基底标高差异大时,也可能引起地基不均匀沉降。(5)分期建造的基础。在原有桥梁基础附近新建桥梁时,如分期修建的左右半幅桥梁,新建桥梁荷载或基础处理时引起地基土重新固结,均可能对原有桥梁基础造成较大沉降。2.整体变形控制(1)确保围护结构整体均衡受力,在转角部位应采取加强措施。(2)软土地区的支护体系插入深度应达到满足稳定要求的较好下卧土层,若坑底土层均较软弱,须加固被动区土体
3、,并在基坑开挖前进行,预留充分的养护期。(3)采用预应力钢管或型钢支撑以减少墙体位移。(4)施工时缩短基坑暴露时间,减少后期变形,基坑暴露后须及时铺筑垫层。(5)控制场地施工用水并做好坑内降水。(6)分级放坡时验算小坡和大坡的稳定性,注意不能忽略卸荷回弹效应。02混凝土变形现浇混凝土施工中,常会因非荷载原因而发生变形,对混凝土柱、梁及墙面等结构造成不小的影响。施工中的主要影响是由下面几种变形造成的。1.化学收缩在混凝土硬化过程中,由于水泥水化物的固体体积,比反应前物质的总体积小,从而引起混凝土的收缩,称为化学收缩。特点:不能恢复,收缩值较小,对混凝土结构没有破坏作用,但在混凝土内部可能产生微细
4、裂缝而影响承载状态和耐久性。2 .干湿变形干湿变形是由于混凝土周围环境湿度的变化引起的,表现为干缩湿胀。在干燥过程中,由于混凝土毛细孔水的蒸发,使毛细孔形成负压并逐渐增大,产生收缩力。通常情况下,干缩能使混凝土表面产生较大的拉应力而导致开裂,降低混凝土的抗渗、抗冻、抗侵蚀等耐久性能。施工中,应注意水泥的用量、细度及品种,确保水灰比维持不变。一般水泥颗粒愈细,混凝土干缩率越大。混凝土养护时,延长养护时间能推迟干缩变形的发生和发展,但影响甚微;采用湿热法处理养护混凝土,可有效减小混凝土的干缩率;规律表明骨料含量多的混凝土,干缩率较小。3 .温度变形温度变形是指混凝土随着温度的变化而产生热胀冷缩变形
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