Page 133 - 水库安全运行管理理论与模式研究

第四章 水工建筑物维修加固

度直接受气温影响作周期性变化，接近甚至低于年平均气温；老混凝土龄期长，
弹性模量高，甚至超过基岩，对新浇混凝土降温产生较大的约束，上下层温差越
大，新老混凝土中产生的温度应力也越大。

实例碾压混凝土坝在北方严寒地区，因冬季无法施工，长间歇而造成越冬面，
在越冬面新老混凝土结合面附近出现较大的拉应力；另外在汛期，坝体混凝土要
经受度汛，度汛的混凝土龄期长，也可能超过 28d。对连续上升坝体且浇筑高度
大于 0.5L（浇筑块边长尺寸）时，允许上下层温差 15° C~18° C；浇筑块侧面

长期暴露，上层混凝土高度小于 0.5L 或非连续上升时则须加严上下层温差标准。
c. 内外温差的控制
坝块内外温差控制设计的目的是求出它的允许值，保证坝块出现最大内外温
差时，表面拉应力（或应变）不超过混凝土极限抗拉强度（或极限拉伸值）。然

而，由于内外温差的不精确性和控制上的难度，在实际中，内外温差的控制往往
转换为最高温度的控制。
②温控措施
碾压混凝土坝温度应力是导致坝体裂缝的主要因素，其他荷载所引起的应力

与温度应力相比相对较小，温度应力起着控制作用。施工期坝体内部温度高、约
束大，容易发生裂缝，施工期控制好浇筑温度和基础温差，是减小外部约束，减
少基础裂缝的关键。施工期混凝土内部和外部温度变化不一致时会产生内约束应
力，因此要控制内、外温差。故施工期温度控制对保证工程的安全有重要作用。

在基础约束区，为了避免产生基础贯穿性裂缝，必须降低混凝土最高温度，
减少基础温差。预冷混凝土骨料，冷却水管降温，薄层铺筑碾压等都是服务于这
个目的的措施。
超出基础约束区，坝体呈无外部约束的自由变形状态，而这种状态的体积变

形是不产生应力的。在坝体上部，产生温度应力的原因是内部混凝土和外部混凝
土降温速度不一致，变形不均匀所致。为了减小这种应力（防止表面裂缝），加
速内部降温速度，限制内部最高温度固然有效，由于外部温度随气温急剧下降时，
内部温度不可能与之同步下降，因此采用表面保温来减缓表面混凝土的降温速度

更为合理。
a. 选用低水化热水泥，优化混凝土配合比
尽量选用水化热低的水泥，优化混凝土配合比，加大集料粒径，但不宜大于

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