第41卷第2期
2014年2月
建 筑 技 术 开 发 Budilding Technique Development Vo1．41．No．2 Feb．2014
地 下 混 凝 土 构 建 筑 物 引 起 病 害 原 因 及
治 理 思 路 的 探 讨
严 新 兵 左 文 明 王 青 海
(河南北 方城 建 集 团有 限公 司 ，河 南安 阳 455001)
【摘 要】 系统分析了地下混凝土构筑物的裂缝形式、部位及形成的原因，通过大量的事例总结了预防地下工程渗漏病
害的治理思路及选材特点与要求。
[关键词】 渗漏；收缩；裂缝
[中图分类号】 TU746．3 [文献标志码】 A 【文章编号】 1001—523x(20l4)02—0037—02
随着城 市 化进 程 的快 速 推进 、城 轨交 通 网络 、城
市税 务 治理 、水 利 水 电 、抽 水 蓄 能 、大 型 的过 江 、过海
隧道 工 程建 设 ，都 是 深埋 于地 下 、山体 中或 浸泡 于 江
河 、海 水 中 的构 筑 物 ，其 要 求 结 构使 用 的安 全 性 、耐
久 性标 准更 高 。但 混 凝 土 构 筑物 出现 渗 漏 问 题 时 ，
直 接 影 响结 构 的 安 全 性 ，严 重 损 害 了结 构 的 耐 久
性 。与 人们 生 活息 息 相关 的轨 道 交通 网络 的运行 维
护 与 渗 漏 问题 日益 重 要 ，而这 类 病 害 的治 理 与维 护
存在 问题 新 、情况 复杂 、难 度大 、治理 量 大 的特点 。
1 地下 混凝 土构 筑 物产 生开 裂的原 因
混 凝 土 出现渗 漏 时 主要 发生 在结 构 的裂 缝位 置
(收缩 、裂 缝 、施 工 缝 、变 形 缝 )。混 凝 土 产 生裂 缝 的
主要 原 因为物 理 干缩 ，其表 现 的主要 形式 。
1．1 混 凝 土的 塑性 收缩
塑 性 收 缩 发 生 的 自身 干燥 、收 缩 发 生在 水 泥 硬
化过 程 ，是混 凝土 内部 尚未 完全 水化 反应 决定 。
1．2 混凝 土 自身干 燥收 缩
混凝 土 的 自身 干燥 、收缩 发生 在水 泥 硬化 过 程 ，
是 混 凝 土 内 部 尚未 完 全 水 化 的 水 泥 颗 粒 继 续 反 应
时 ，消 耗 自由水 的 自身 干燥 收缩 。
1．3 混 凝土 的干 燥收 缩
混 凝 土 的干燥 收缩 发 生 在 早 期 阶段 ，主要 是 因
为 混凝 土 中水 分 散 失 而 导致 的 收缩 ，是 造成 混 凝 土
收缩 产 生裂 缝 的主 因。常 规混 凝 土 的干缩 应 变值 一
收稿日期：2013—11—15
作者简介：严新兵(1977一)，男，毕业于北京建筑工程学院，硕士研
究生，工程师，现从事建筑施工技术工作。
般 为 3，当水 胶 比为 0．45时 ，混 凝 土 的干缩 应 变 值 可
控 制在 2。以混凝 土 龄期 30 d计算 ，其 收缩 应 变计算
值 在 40。据资 料报 导 ：5年 龄期 的混 凝 土 自身 收缩值
在 100。 由此 可 见 建 成后 的混 凝 土 在较 长 的时 间 内
仍 存 在干燥 收缩 的问题 。
1．4 混 凝土 的 温度收 缩
混 凝 土 的 温 度 收 缩 主 要 发 生 在 混 凝 土 初 凝 之
后 ，建成 后 的混 凝 土构 筑物 需经 历 年季 节变 化 、气候
温 度 变化 影 响 。其 产生 收 缩 、最 大值 是 在 冬 天 或气
候 骤 冷 降温 时 的 收 缩 ，这 时 混 凝 土 的 收缩 出现 的 裂
缝 较 多 、较 宽 ，对 混凝 土 的伤害 最 大 。常规 混凝 土 的
线胀 系数 一般 为 1。以混 凝 土浇筑 温差 值 30~C计 算 ，
混 凝 土 的收缩 应变 值 3，当混凝 土 的极 限拉 伸值 低 于
混 凝 土 的收 缩 应 变值 时 ，混凝 土就 不 可 避 免 地产 生
开裂 。
1．5 混 凝土 构筑 物 的约束 收缩 开裂
混 凝 土 在 出 现 自收缩 的过 程 中受 外 部 土 体 、围
岩 、结 构 柱 、梁 的约 束 ，不 能 自由的或 不 能 完 全 自由
地 进行 收缩 时 ，就会 产生 约束 开裂 。
1．6 混凝 土 的碳化 收 缩
混凝 土 的碳 化 收 缩 主 要 发生 在 混 凝 土 成 型后 ，
随使用 时 问 的延长 ，结 构表 层混 凝土 与空 气 中 的 CO
发 生作 用 ，当大 气 中 的 CO 气 体进 入混 凝土 的 毛细孔
与孔溶 液 中的 Ca(OH) 发生 反应 生成 CaCO，和水 ，使
混 凝 土 中 的 pH值下 降 至 8．5～9时 ，混凝 土发 生碳 化
破 坏 。碳 化发 生 后 使 混凝 土表 面 “沙化 ”“剥 蚀 ”，随
碳 化 反应 的 发 展 由混 凝 土表 面 向 内部 深 人 、扩 展 。
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第 2期 严新兵，等：地下混凝土构建筑物引起病害原因及治理思路的探讨 第 41卷
使 混凝 土表层 钢 筋表 面 出现 锈蚀 、膨胀 ，混凝 土产 生
胀 裂 裂缝 。
1．7 混凝 土 构筑 物的 沉 降产 生拉 裂
混 凝 土 构筑 物 因设 计 受 力 不 够 ，施 工 质 量 把关
不 严 或周 边 土体 的失 稳 导致 混凝 土 构筑 物 的不 均 匀
沉 降 产生 的拉 裂缝 。
1．8 混 凝 土机械 力 学损 害
混 凝 土 的机 械 力 学 损 害 阶 段 ，发 生 在 使 用 的 过
程 中 ，受水 或雨 水 冲击 冲蚀 ，导 致 混凝 土表 面蚀 变 ，
混 凝 土骨 料 裸 露 ，此 类 损 害 作 用 在水 利
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