2017年二级注册结构工程师考点：地下空间结构

　　地下空间结构出现裂缝的施工管理问题

　　砼配合比设计是否科学合理，水泥与外加剂是否相适应，砂石级配及其含泥量是否符合规范要求，砼坍落度控制是否合理，这些都影响到砼的质量及其收缩变形。

　　砼浇筑震捣不均匀密实，施工缝和细部处理马虎，会带来结构开裂的后患;过震则使浮浆过厚，抹压又不及时，则砼表面出现塑性裂缝，十分难看。

　　边墙拆摸板过早(1～3d)，砼水化热正处于高峰，内外温差最大;砼易“感冒”开裂。

　　砼养护十分重要，但许多施工单位忽视这一环节，尤其是墙体和柱梁的保温保湿养护不到位，容易产生收缩裂缝。某些露天构筑物尽管当地湿度很大，但由于吹风影响，加速了砼水分蒸发速度，亦即增加干缩速度，容易引起早期表面裂缝，风速对水分蒸发速度的影响见表2。这也许是夏季比秋冬季，南方比北方出现结构裂缝较多的原因。

　　从已建工程调查中发现，底板养护较好，出现裂缝概率较低，而底板上外墙裂缝概率很高约占80%，这与保温保湿养护不足有很大关系。

　　除上述技术因素外，施工管理不严，赶进度，偷工减料，工人素质差，施工马虎等也是造成结构裂缝的人为因素。

　　地下空间结构裂缝产生的自生收缩原因

　　密封的砼内部相对湿度随水泥水化的进展而降低，称为自干燥。自干燥造成毛细孔中的水分不饱和而产生负压，因而引起砼的自生收缩。高水灰比的普通砼 (opc)由于毛细孔隙中贮存大量水分，自干燥引起的收缩压力较小，所以自生收缩值较低而不被注意。但是，低水灰比的高性能砼(hpc)则不同，早期强度较高的发展率会使自由水消耗较快，以至使孔体系中的相对湿度低于80%.而hpc结构致密，外界水泥很难渗入补充，在这种条件下开始产生自干收缩。研究表明，龄期2个月水胶比为0.4的hpc，自干收缩率为0.01%，水胶比为0.3的hpc，自干收缩率为0.02%.hpc的总收缩中干缩和自收缩几乎相等，水胶比越小自收缩所占比例越大。由此可知，hpc的收缩性与opc完全不同，opc以干缩为主，而hpc以自干收缩为主。问题的要害是：hpc自收缩过程开始于水化速率处于高潮阶段的头几天，湿度梯度首先引发表面裂缝，随后引发内部微裂缝，若砼变形受到约束，则进一步产生收缩裂缝。这是高标号砼容易开裂的主要原因之一。

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