减少混凝土管片裂缝的探索.pdf

2 0 1 0年第 2期 4月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS 2 01 0 N0 2 Ap ril 减少混凝土管片裂缝的探索 何 国金 ， 郑义彬 ， 沈雅 国 ( 杭州市政华浙地铁管片有限公司， 3 1 0 0 0 0 ) 摘要： 针对管片较普遍存在的混凝 土裂缝问题 ， 探索了管片裂缝产生 的机理 。通过采取多种防控手段 ， 减少 了管片 的塑性裂 缝 、 干缩 裂缝 和温差裂缝 。 关键词 ： 管片 ； 塑性裂缝 ； 干缩裂缝 ； 温差裂缝 ； 防控 中图分类号 ： T U 5 2 5 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 0 4 6 3 7 I 2 0 1 0 ) 0 2 3 6 0 4 0前 言 管 片裂缝 ， 本文指 的是管 片外 表面发生 的、 向内层 深入的裂缝 ； 本文所谓“ 减少 ” ， 指 的是减小裂缝发生几 率 、 减小裂缝宽度和杜绝破坏性裂缝 。 地铁管片属钢 筋 混凝土预制产 品， 它将作为抗 弯构件投入负载运行。 众 所 周知 ， 钢筋混凝土抗弯构 件一般均带裂缝工作 ， 尤其 像管片这种构件 ，配筋率较高 ，有能力 阻挠裂缝 的开 展 ， 更应允许一定程度的裂缝存在 ， 以满足结构优化 的 要求 ， 获取较佳的技术经济效 果。但是须注 意的是 ， 管 片在额定负载下运行出现的裂缝 ，不得超过规定 的宽 度 ， 以保证在设计规定的 1 0 0年期 限内， 不 因介质 的侵 入造成钢筋 的锈蚀。 根据地铁工程环境的评定 ， 设计方 限定 的裂缝宽度不得超过 0 2 0 ram。 以上涉及 的是管 片在负载运行 中的裂缝 ，但 本文 要讨论的裂缝 ，属 于另一种情况 管片在 出厂时就 已经存在 的“ 原生” 裂缝 。 这种裂缝 日后投入运行 ， 会不 会进一步恶化而超规 呢? 一般的看法是 ： 视裂缝所处 的 位置而异 ，在构 件受拉 区是恶化 的，在受压 区是改善 的， 在受力很小 的部位是维持原状的 。最不利的是 ， 裂 缝接近危险截 面。管片 出厂时的裂缝对未来运行的裂 缝状态和使用寿命有重大影响 ， 必须加以重 点关注 。 综合地铁公司技术规定 、 图纸设计说明及国标 G B T 2 2 0 8 2 2 0 0 8的有关 条款 ，我们可将管片 出厂时对原 生裂缝的要求作如下解读 。 ( 1 ) 不得出现贯穿性裂缝 。 所谓贯穿性裂缝应 是指 破坏了构件整体性 的裂缝 ， 这是一种破坏性裂缝 。 ( 2 ) 内弧面不得 出现裂缝 。由于盾构机 掘进安装 时 ， 相邻环 的位置 差转一个角度 ， 因此 ， 整 环 中的每一 种管片 ( 封顶块 、 邻接块 、 标 准块 ) ， 其 内弧面都有 可 能受拉 ， 如有原生 裂缝 遇受拉极 易扩展 ； 同时 ， 由于扇 状配筋 ， 内弧面配筋率最高 ， 有 足够条件遏制裂缝 的产 生 ； 只要控制住整个管片出现裂缝 的几率 ， 则 内弧 面就 不会率先 出现裂缝 。 一 3 6一 ( 3 ) 其它各 面上 的裂缝宽度 不得 超过 0 2 0 ra m； 宽 度在 0 1 0 0 2 0 mm的裂缝须修补 。 ( 4 ) 裂缝长度方面 ， 只限定 四个侧 面上 的裂缝长度 不得穿越 止水槽 ， 以防渗水。 ( 5 ) 各表面允许存在龟裂和砂浆层的干缩裂缝 ； 但 为 了提高浅表 的质量和增进 美观 ， 应尽量减少 。 我公 司 2 0 0 8年 6月正式投产 ， 至 2 0 0 9年 1 2月累 计 生产 6 8 0 0多环 ， 全 部合格 ； 产 品中较少发 现裂缝 ； 龟 裂和砂浆层 的干缩裂缝也不多 ；在 随机抽样 的抗 弯力 学性 能试验 中， 全部达到设计要求 ， 并未发现有原生裂 缝 在规定负载下拓展超规的情况 。从这一 阶段 的生产 来看 ， 我们对裂缝的防控 ， 达 到了上述 的 5方面要求 。 1 塑性裂缝 指 的是混凝土塑性 阶段产生 的裂缝 。管 片从浇捣 到出厂 的全过程 中， 始终存在着裂缝 的威胁 。 而最早期 的一批裂缝 ， 就产生于这个塑性 阶段 中。 塑性裂缝 的提 法 ， 初 看起来 ， 似乎是专 指裂缝产 生的时 间段 ， 而不关 裂缝产生 的机理 ， 即不是裂缝 的成因 。 但经过观察 和分 析 ， 塑性 正是这种裂缝 的成 因， 即内因 ； 而水分 的散失 和迁移 ， 温度的变化 ， 相对而 言是外 因。 首先讨论 水分散失 和迁移情况下 的塑性裂缝 。混 凝土入模浇捣结束后 ， 由于其触变效应 ， 混凝土 中先前 振捣断裂的胶凝物质分子链 又逐渐恢复交联 ，使制 品 深层水分向表层的迁移发生 困难 ，即泌水小于表层蒸 发 ， 表层 干缩 。 如在塑性较晚期 ， 受 构件外形 的影响 ， 或 配筋的约束 ， 或工序 中吊运有临时荷载的叠加作用 ， 表 层干缩产生的裂缝会呈现一定的规律和走 向，裂缝也 较深 ， 遇水 可渗出氢氧化钙 ， 随后逐渐碳 化 ， 变成 白色 半透明碳 酸钙 ， 填满细裂缝 ， 宽度约 0 1 m m。 但是 ， 还有 一 种密集的塑性裂缝 ， 比上述裂缝早些发生 ， 即发生在 混凝土塑性较早期 ， 在干缩梯度效应下 ， 最表层的干缩 受到 干缩较 轻 的浅 内层 的约 束( 远 未受 到配 筋 的约 束 ) ， 而且 由于内层 的约束是各 向同性的 ， 因此 ， 表层的 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 何国金 ， 郑义彬 ， 沈雅国 减少混凝土管片裂缝 的探索 裂缝呈现 随机乱 向 ， 杂乱 无章 ， 即龟裂 。 有没有再早些产生 的裂缝 呢? 我们分 析 ， 比龟裂再 早些产生 的 ，应 当是水纹 。因这 时混凝土有更好 的塑 性 ， 当表层 干裂 时 ， 裂 口并 非断然裂开 ， 不仅是 “ 藕断丝 连 ” ， 而是裂缝根 本 尚未 形成 ， 只是生 成 了较 为疏松 的 纹理 。 成 品检验时 ， 用水泼湿 ， 则疏松纹理 吸水较 多 ， 蒸 发较慢 ， 显现水纹 ； 待水分完 全蒸 发后 ， 水纹随之 消失。 但如养护水有杂质 ， 或环境 中有 污染 因素 ， 这些疏松纹 理或可染上颜色 ， 成 为不 消失的色纹 。 对 于这种早期发 育不全 的裂缝 ， 我们也 常简称 为龟裂。 接 下来 我们 讨论 一 下 由温差 效 应产 生 的塑 性裂 缝 。上述 由失水干缩产生 的塑性裂缝 、 龟裂和水纹 ， 也 完全可 以在温差收缩 的条件下 同样产 生。 只要把 “ 失水 干缩 ” 置换成 “ 降温收缩 ” ， 把 “ 干缩 梯度 ” 置换 成“ 温度 梯度 ” 就成 了。 实际生产 中， 温差效应更 为常见 。例一 ， 有一 回 ， 在 同配 比 ， 同气 温条件下 ， 非蒸 养 的管 片无龟 裂 ， 而通过蒸养的管片就龟裂 。分析 ： 蒸 养的管片入水 时温差大 ， 提示温差效应起作用 ； 例二 ， 又有一 回， 发现 管片的上下弧面无龟裂 ， 而仅在侧 面有 龟裂。分析 ： 上 下弧 面散热条件好 ， 温度较 低 ， 入 水时 温差小 ； 而侧 面 散热差 ， 温度较高 ， 入水时温差大 。 提示 ： 还是温差效应 作怪 。 塑 性裂缝如果 仅有水纹 和龟裂 ， 则 无大碍 ， 影响美 观而 已。 是不 是可以任其发生呢? 我们认为不可 以。 因 为塑性裂缝各种轻 、 重形态 ， 有它们共 同的成因 。如发 现有较多的水纹和龟裂 ，那就说 明距裂缝 的危险不远 了! 混凝 土塑性 阶段是 制品形成过程的基础阶段 ， 此时 产生的实质性裂缝再细小 ， 也有可能会种下祸 根 ， 即 固 化及后续养护期间细裂缝会进一步扩展 。 因此 ， 必须加 以严控 。 我公司生产以来 ， 塑性 裂缝较少 ， 总结起来 ， 主 要得益于 以下若干方面措施 ： ( 1 ) 管 片抹面收水后 ， 及早严密覆盖 ； 必要时 ， 覆盖 前先行喷雾补湿 ； ( 2 ) 不过量掺用减水 剂 ， 不采用过低的水胶 比； ( 3 ) 使 用细 度适 中的水 泥 ， 不使 用 细度 过 细 的水 泥 ； ( 4 ) 蒸养 采取长 静停 、 慢 速升 降温 、 低 恒温制度 和 尽可能较低的拆 模强度 ；注意缩小管片人池前 后的温 差 。 这些措施下文还将进一步详述 。 2干缩裂缝 上文提 到的失水条 件下的塑性收缩 ，也是 一种干 缩 。 但那是 混凝 土处于塑性阶段 的干缩 。 此处所说的干 缩 ， 是混凝 土固化 以后 的干缩。 其历 时常达数 十天至数 月之久 。干缩裂缝在很 大程度 上决定 着管片 出厂时最 终 的裂缝状态 ， 这是 管片质量攸关的一种裂缝 。 探 究干缩 裂缝的成 因， 首先须探 究干缩 的成 因 ， 根 据有关 资料研究 ， 混凝土 固化后 ， 水 泥石遍布着胶孔 和 毛细孔 ， 其 中充满 了水分子 ， 当环 境湿度 相对较 低时 ， 水分便辗转 向外蒸 发散失 ， 这是 一方 面 ； 另一 方面 ， 水 泥的水 化 ， 又会夺走胶孔 和毛 细孔 中水 分 ， 使混凝土体 内的相 对湿度下降 。这种 内、 外双重作用 的失水 ， 就 引 起 了混凝 土在 宏观上 的体积收缩 ， 即干缩 。 其次进一 步分析 ， 干缩何以会生成裂缝 ? 干缩要生 成 裂缝 ， 需要 同时具备 以下两 个条 件 ： 一 是 ， 收缩 不是 自由收缩 ， 必 须是 限制 收缩 ； 自由收缩不 会产生裂 缝 。 管片体内有密集钢筋约束，骨料的架构作用也在阻碍 收缩 ，混凝土各层 收缩 的差异也转化 为限制作用 。因 此 ， “ 限制收缩 ” 这个 条件 ， 对 管片永远具备 ； 二是 ， 混凝 土收缩 引起 的拉 应力要超过混凝土 的抗拉 强度 ，裂缝 才会发生 。 管片混凝土 的强度 ， 是在 制作流程 中逐渐形 成 的。 在各个形成 阶段 中 ， 混凝 土实 时的抗 拉强度和实 时 的收缩拉应力这二 者之间 ，始终 存在着谁胜谁 负的 问题 。本条件是个变数 ， 它 可以使 干缩裂缝或有或 无 ， 或轻或重 。 从 最不利 的情况考 虑 ， 即混凝 土发展 进程 中 ， 实时 抗拉强度一直跑在收缩拉应 力的后面 ， 那么 ， 整体 干缩 量都会变成裂缝 。 这时 ， 我们来测算 一下管片出厂时的 裂缝宽度 。按有关资料_ 1 1 ， 水 泥石 已观察到 的最大 干缩 率为 4 0 0 0个微应变 ， 即每 m长度 内收缩 4 ra m， 同资料 又指 出 ，混凝 土的干缩 率只有水 泥石 的 1 1 0左右 ， 即 每 IT I 长 度 内 约 收 缩 0 4 m m，设 管 片 箍 筋 间 距 为 1 7 0 m m， 即每 m 长度 内共 有裂 纹 1 0 0 0 1 7 0 = 6条 ， 所 以 裂宽= 0 4 6 = 0 0 7 m m；这正好与我公 司 0 7年 3 月试制 时管片的实测数据相符合 。 干缩裂缝的成因既 已明了 ，我们 在生产 中如何加 以防控呢?我们首先就是在 配合 比的水灰 比 ( 或用水 量 ) 上把关。 大家知道 ， 混凝 土 中的水 ， 一 是为 了水化 的需要 ， 二是 为了浇捣成型时流动性 的需要 。这 两种需要 常常 不一 致。在 空 白混凝土情况下 ， 满足 了流动性 的需要 ， 往往就超过 了水化 的所需 ；而在掺 加高效减水剂 的情 况下 ，却 可能做出相反 的结果 ，即满足了流动性 的需 要 ， 却 低于水化 的需水量 。现在先看第 一种情况 ， 那些 超 过水化所需 的多余水量 ，就是 以后蒸 发散失 的源泉 和内部薄弱环节的根源 ， 必须加 以限制 。 这里我们须要 了解 水化所需 的水量是多少 ? 对硅酸盐水泥 ， 人们 常以 水泥重量 的 0 2 5倍来估算 ， 如果再 把水化产 物的胶孔 水计算在内， 则需水量约为 0 3 8 ， 否则水泥不能完全水 化 ； 但是 ， 随意超出此数 ， 就会是多余 的 ， 有 害的 。这些 多余 的水在 混凝 土中属于居无定所 的游 离水 ，它将成 为制 品的隐患 ， 增大收缩 ， 诱发和扩展裂缝 。 当然 ， 对不 一 3 7 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 0年第 2期 混凝土与水泥制品 总第 1 7 2期 同水泥和不 同原材料 ， 水 化需水量有所不 同， 作为 管片 生产厂家 ， 只有通过试配和试制 ， 来寻求较 为合理 的数 据。经 过了大 量试验 ，我们将 水灰 比选在 0 3 8 - 0 3 9 。 ( 一律 以烘干砂 、 烘 干碎石试配 ； 不用湿砂或湿砂折算 ， 也未用饱和面干砂。 ) 如何在生 产操作 中执行这个水灰 比呢 ?最麻烦 的 是湿砂 的含水率 ， 它随天气 晴雨 ， 贮存 日期和货源状态 而变化 。 堆场常堆存多种含水率各不相同的湿砂 。 搅拌 楼一般没有 同位素跟踪设备 ，只能靠试验室有 限的测 定 和搅拌工临场判断 ， 不 时变动用水量和补偿砂量。 技 术部 门每下达一次配合 比，就应 同时下达各种湿砂含 水率 的调整数据 ， 以免现场 临时计算 出错 。 现在我们来讨论第二种情况 ，即用水量低于水化 的需求量 。当减水剂过量时 ， 引起坍落度虽大 ， 而水量 不足 的结果 ，就会造成早期缺水( 塑性收缩及 自身收 缩) 和固化后缺水 ， 加剧干缩 裂缝 的产生与原先裂缝 的 扩展 。因为减水剂不能替代水 ， 它虽能使混凝土变稀 ， 但却不能提供水化所需的水 。 因此 ， 水灰 比太低也要 出 裂 。 上面说 的是在 控制用水量方 面的工 作 ，但 这 只是 问题 的一个方面 ， 从 干缩生成裂缝 的另一个条件来看 ， 还须努力做好混凝 土强度发展 、 抑制收缩应变 的工作 。 这方面最重要 的是抓好浸水养护 。管片入水之前正是 水分剧烈散发之时 ，此时浸入水 中 ，阻止 了水分 的散 发 ， 降低 了表面收缩应 变的拉力 ； 同时 ， 为管 片表层 的 水化补充 了水分 ， 利 于混凝土抗拉强度的提高 ； 甚至通 过毛细管 的作用 ， 使水分补充到达管片深部 ， 更提高 了 养护的效果( 因管片水灰 比已充分满足 了水化所需 ， 混 凝土 内毛细孔的弯月液面大 于临界半径 ，毛细孔输水 通畅 ) 。出裂 与抗裂 的天平 向抗裂的一方 倾斜 ， 有力地 遏 制 了裂缝 的生 成 和发展 。工艺规 定 的浸水 养 护为 7 d ， 但我们遇有 可能就加 以延长 ， 大都 1 0 d 左右 。 此外， 在限制干缩裂缝方面， 我们还注意到高效减 水剂的选用。 减水剂品种的优劣 ， 一般认为 主要看减水 率 ， 管片还应 注意其含碱量 ， 再者就是成本 。至于对收 缩率的影响 ， 常容易忽略 ； 我们则 予以重视 。常用的高 效减水剂 ， 例如 萘系 ， 被称为第 二代产 品 ， 国内不少管 片厂还在用 。似乎也价廉物美 ，但我们注意到它们的 “ 收缩率比” 可高达 1 3 5 ， 而被称为第三代产品的聚羧 酸 系高效减水 剂 ， 其“ 收缩率 比” 多不超 过 1 0 0 ， 仅此 一 项 ， 相 比之下可 以把收缩量减小 1 3左右 ， 不但 可以 使本来要超规 的裂宽缩小为合格 ，还有 可能因收缩应 变的减 小 ， 让混凝土 的抗拉强度居上风 ， 从 而阻止了裂 缝的出现。我们试生产时 ， 用的是 萘系高效减水剂 ， 裂 缝数量较多 ， 宽度 0 0 7 m m左右 ， 虽属合 格 ， 但不理想 ； 正式生产后使用 聚羧酸 系( 挑 选成熟产 品厂家 ) ， 裂缝 一 3 R一 既少 又细 ， 就是例证 。 3温差裂缝 由温差引起 的裂缝在上文 塑性裂缝 中 已有述及 ， 但温差裂缝并非仅在塑性阶段发生 ，而 是与干缩裂缝 一 样 ， 自始至终伴随着制品形成的全过程 。 胶凝材料水 化要升 温 ， 蒸汽养护则是人为的热处理 ， 后续工 序还有 浸水养 护 ，此外还要承受更长期 间的堆 放环境 气温变 化的历 练。可谓冷冷热热知多少 ! 温差也和干缩一 样 ， 先 引起收缩 ， 然后 ， 收缩遇 到 阻碍 ， 才会产生裂缝 。不同的是 ， 温差 的影 响常比干缩 的影响更快速 ， 因而也更猛烈 ， 这是由于工序之间或环 境气温 常会骤然降温引起的 。有 研究说 ，混凝 土降低 1 0 的收缩值 ， 竞相 当于一般混凝 土在通 常环境 下( 相 对 湿度 7 0 ) 1 0 1 4 d龄期 的干缩值【 l 】。 另外 ， 也 由于它行动迅速 ， 温 差裂缝 的因素 常会 突 然介入 ， 与干缩裂缝或 吊装堆放荷载相叠加 ， 造成更大 的危害。 塑性 阶段 减小 温差影 响的措施 也 已于上 文涉及 ， 现进一 步详述如下 ： ( 1 ) 减小蒸汽养护的热胀和温升 如果是盛夏暑天 ，交货期允 许的话 ，最好是不蒸 养 ； 为了脱模周转 ， 蒸养是不得已而为之的。我 们采取 “ 低调 ” 的蒸养制度 ， 即蒸养 目的不追求 高的脱模强度 ， 而是能够安全脱模 的起码强度 。具体做法是 ：长静停 ( T ) 、 慢升温 ( S ) 、 低 温度恒温 ( H) 、 慢降温 ( J ) ； 在秋季 ， 室温 2 0 左右 时， 采用 T为 2 h ； S 一 2 h ( 升 速 1 5 ， h ) ； H 一 5 0 ， 3 h ； J 一 1 h 。这种低调蒸养 在防止温差裂缝方 面起 两个作用 ： 防热胀 。 长静停 和慢升温是为 了获得混凝 土抵抗热胀的初始结构强度，低温恒温是为了减小热 胀破坏 ； 减小降温幅度。 低温恒温是为了降低制品的 峰值温度 ， 以便减小后续冷却的降温幅度 ， 以减 小冷缩 值 。 ( 2 ) 采用真空吸盘脱模 上述低 调的蒸养制 度 ， 从蒸养 受热 的“ 度 时积” 来 说， 显 然 是 偏 低 的 ， 如 上 述 例 中 ， 度 时 积s ： f 1 2 + 5 0 3 + f 1 1 ： 2 6 0 q C h ， 其 结 果 是 脱 模 强 度 不 高 。 如用 老式机械方法 吊挂脱模 ， 则很容易破损。 真空 吸盘脱模是适合低 调蒸养 的机具 ，我们学 习先进 的经 验 ， 购用 了两 台， 顺利地解决 了这个 问题 。 ( 3 ) 缩小入水前后 的温差 人 水池 前后是 管 片温度 突变 的一 关 ，温差 可达 2 0 3 0 或更大 。 虽说温度突变或渐变只是温 降的过 程方式 ， 混凝 土最终 冷缩量 只与温度 的起迄幅值有关 ， 而与过程 的快 慢无关 ； 但是 ， 我们认 为 ， 裂缝 的减轻与 收缩过程的减缓还 是有关 系的， 特别是在塑性 阶段 ， 更 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 0年第 2期 4月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA C0NCRETE AND CEMENT P R0DUCTS 201 0 N0 2 Ap r i l 预应力钢筒混凝土管( P C C P ) 设计系统软件的开发 王荣鲁 ， 窦铁 生 ， 王东黎 。， 刘江 宁 ( 1 中国水利水电科学研究院， 北京， 1 0 0 0 3 8 ； 2 水利部水工程建设与安全重点实验室， 北京 1 0 0 0 3 8 ； 3 北京市水利规划设计研究 ， 1 0 0 0 4 4 ； 4 北京河山引水管业有限公 司， 1 0 2 4 2 3 ) 摘要 ： 分析 了 P C C P的计算 原理 和计算步骤 ， 利用 P C C P所依据 的 AN S I A WWA标准 中的计算 方法和基本公式 ， 在系统整理 和理解 国内外 相关计算规 范的基础上 ， 采用 V C + + 6 0为开发工具 ， 开发出了符合 中国设计规范 、 材料参 数及设计 习惯 的软件 ， 使其 能在工程设计人员 的设计 过程中起 到重要的辅助作用 。 关键词 ： P C C P ； 功能划分 ； 计算 流程 ； 软件开发 中图分类号 ： T U 5 2 8 7 3 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 0 - 4 6 3 7 ( 2 0 1 0) 0 2 3 9 0 3 O前 言 预应力钢筒混凝 土管 ( P C C P ) 是 由预应力 钢丝 、 钢 筒 、 混凝土构成的复合管材 。早 在 2 0 世 纪 8 0年代 ， 我 国就开始探索 大 口径 P C C P的生产 技术 ，但 限于 当时 国情 ， 仅对管道设计标准进行 了学 习掌握 ， 对制 造工艺 及制造设 备进行了一定程度的研究分析 ，未对 管道结 构进行过深入细致的研究 。 2 0世纪 9 0年代 ， 我 国引进 了 国外 的 P C C P生 产 工 艺 ，已 经 能 够 生 产 D N 6 0 0 D N 4 0 0 0的各种规 格管材， P C C P也越来 越多地 用于给 排水 、 电力 等工程 】 。我国南水北调 中线工程 总干渠北 京段采用 4 m超大管径的 P C C P双线布置 ， 这在 我 国尚 属首次 ， 在 世界范围 内也是不多见 的。现在 ， 我 国的管 道制造工艺 已基本过关 ， 设备制造也 已具有相 当水平 ， 基金项 目： 十一五科技 支撑计 划 ( N o 2 0 0 6 B A B A 0 4 ) ， 国家 自然基 金项 目( 5 0 9 7 9 1 1 6 ) ， 中国水 利水 电科 学研 究院 2 0 1 0年院专项 资助 项 目。 能吸 收变形 的能量 ， 削弱裂缝 的形成 ， 这种 影响 ， 即使 在混凝土固化后 的较长时间里 ， 也多少会存 在。因此 ， 我们一方 面力求 管片蒸 养温度低一些 ，以缩小 最终降 温幅值 ； 另 方面 ， 拆模后 ， 在车间里多放置一些 时间 ， 让 温度降低 些再 下水 ， 以减小温度骤降 。 ( 4 ) 采用水化热 较缓释放的水泥 ， 并掺加粉煤灰 水泥 细度太 细是 眼下水 泥的通病 ，我们注 意检测 水 泥的细度 ， 不使用 细度 过细的水泥 ， 以免水化 热过分 集 中 。此外 ， 在混凝 土 中掺人 1 0 - 2 0 的粉 煤灰 ( F ) ， 一方面 降低水化热 ， 另方 面 由于 二次水 化 ， 对 固化 后及 2 8 d后 的后期裂缝具有 补偿收缩 的作 用 ，因而可 以改善后期裂缝 。 4结语 管片原生裂缝 的成 因多种 多样 ， 交相为害 ， 推波助 而对管道结构 的研究几乎 空 白，致 使工程设计人 员对 结构设计方法 的选用产生 困惑。 目前我 国工程设 计及 制造仍 普遍采用 美 国 A N S U A WWA C 3 0 4标 准， 但是 由 于 A WWA C 3 0 4设计标 准配 套软件 采用的参数取值 与 国内相关标准不衔接 ， 使用 不方便 ， 设计人员经 常需 要 在参数选择方面进行反复 的换算 。 因此 ， 依 据国内的相 关标准和材料 的参数取值 ，开发符 合 中国设计人员操 作习惯 的 P C C P设 计软 件非 常必要 。本 软件 以 V C + + 6 0为 开发 语 言， 以 A c c e s s为数 据库 系 统进 行 P C C P 的软件开发 。 1 P CCP结构型式Z 3 】 P C C P分 为 内衬 型和埋置 型两种类 型 ： ( 1 ) 管芯 由 钢筒 内衬混凝土组成 ，然后通过直接在 钢筒外侧缠绕 高强度钢丝建立预应力制成 的内衬式 预应力钢筒混凝 土压力 管 ( P C C P L ) ； ( 2 ) 管芯 由钢筒 嵌置 在管壁 混凝 土中组成 ，然后 通过在外层混凝土 表面缠绕高强度钢 澜 ； 因此 ， 对 付的办法看来也得各种各样 ， 互为补充 ， 联 合 防控。本 文结合生产实践 ， 研究 了塑性 裂缝 、 干缩裂 缝 与温差裂缝的部分机理和针对性措施 ，获得 了对症 的效 果。 但 由于水平 限制 ， 难免还存在一些认识上 的问 题 ， 有 的措施 也许不得 要领 ， 甚至有 负面 作用 ， 也 未可 知。 我们 意在抛砖 引玉 ， 推动探索 ， 集思广益 ， 为进一步 提高地铁管片的产品质量贡献力量 。 参考文献 ： 1 1吴中伟 ， 张鸿直 膨胀 混凝 土 收稿 日期 ： 2 0 1 0 - 0 1 - 1 4 作者简 介： 何 国金 ( 1 9 6 6 一) ， 男 ， 副总经理 、 工程师 。 通讯 地址 ： 杭 州市萧山区义桥镇联三村 联 系电话 ： 1 3 8 0 6 5 0 4 8 1 6 3 9 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m