船闸闸室混凝土岸墙裂缝成因分析和预防措施

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发布时间：2021-09-08

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船闸闸室混凝土岸墙裂缝成因分析和预防措施
武敬佩
(安徽省茨淮新河工程管理局，安徽茨淮233400)
摘要：结合混凝土船闸岸墙发生裂缝的实例，分析影响混凝土船闸岸墙发生裂缝的主要因
素：一是工程设计不合理，二是施工工艺存在缺陷，三是受到温度应力影响，四是工程
运行条件较差，五是养护措施不得当。综上，提出了发生裂缝的具体措施。
关键词：混凝土船闸；岸墙裂缝；成因；预防措施；沉降缝；结构措施
中图分类号：U614．8 文献标识码：B
l 问题的提出
茨淮新河某船闸是连接淮河和茨淮新河航运的
重要通航建筑物，近期在检查中发现闸室两侧岸墙
局部出现裂缝。根据该船闸的13常运行环境，对闸
室岸进行墙抗滑稳定、抗倾稳定验算，计算基础底部
压应力、地基容许承载力，分析闸室岸墙整体稳定情
况，结合船闸所处地工程地质情况和上下游水位组
合，分析其地基渗流稳定。最终得出该船闸混凝土
岸墙出现裂缝是由于原岸墙结构设计标准低、施工
质量差并受诸多不利外力反复作用导致。
2 影响混凝土岸墙发生裂缝的主要因素
2．1 工程设计不合理
船闸建设前期，地基勘察设计、工程结构设计以及
安全稳定设计上的不合理，都可能导致施工完成后闸室
墙体的开裂。建设单位为追求建筑物外形美观忽略船
闸建筑布局的整体性和合理性，导致工程构造复杂化。
结构设计时未进行严格的结构安全复核，缺乏对船闸的
运行水位组合、闸室岸墙抗滑稳定、抗倾稳定、基底压应
力、地基渗透稳定、闸室抗浮稳定等作出科学分析，导致
实际的安全运行条件与设计值相差过大，结构配筋不
足，墙体强度设计较弱。这些都致使边墙受力条件差，
影响到结构整体稳定性。
2．2 施工工艺存在缺陷
船闸墙体浇筑时施工工艺的的不科学会对日后
的运行产生不利影响。在混凝土浇注过程中，振捣
不均匀，或是漏振、过振等，都会影响混凝土的密实
性和均匀性，从而诱导裂缝的产生⋯ 。混凝土内部
存在气泡会降低混凝土与钢筋的黏结力，振动过多
就会导致水泥浆密集在钢筋周围，也将大大降低黏
结力。过振部位则骨料下沉，表面泌水，中间砂浆富
集，易由表及里发生塑性裂缝和干塑裂缝。岸墙垂
直结构分层浇筑时，如浇筑速度太快，下层混凝土在
硬化初期可能发生沉降，产生横向裂缝。
2．3 温度和约束应力影响
在混凝土浇筑初期，由于水化热的散发，表面引
起相当大的拉应力，此时表面温度亦较气温为高，此
时拆除模板，表面温度骤降，必然引起温度梯度，从
而在表面附加一拉应力，与水化热应力迭加，再加上
混凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有导
致裂缝的危险。若遇外部环境温差变化较大或受寒
潮袭击等，混凝土因表面温度急剧下降而收缩，表面
收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的
拉应力而形成裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面