混凝土壩裂縫分類方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種混凝土壩裂縫分類方法，屬于混凝土壩工程技術領域。
【背景技術】
[0002]混凝土壩在施工和運行過程中可能出現各種裂縫，需先對裂縫進行分類，然后對不同類別的裂縫，分別采取相應的處理方式進行處理，裂縫分類是確定裂縫處理措施的重要依據。
[0003]混凝土的裂縫分類，現行相關規范為《水工混凝土建筑物缺陷檢測和評估技術規程》DL/T5251-2010，5.2.2條規定，水工混凝土裂縫根據縫寬和縫深進行分類，當縫寬和縫深未同時符合表中影響特征時，應按照靠近、從嚴的原則進行歸類。
[0004]以下為水工混凝土壩裂縫分類標準。
[0005]A類裂縫，特性:龜裂或細微裂縫；縫寬δ〈0.2mm ;縫深h ^ 300mm。
[0006]B類裂縫，特性:表面或淺層裂縫；縫寬0.2mm彡δ〈0.3mm ；縫深300mm<h 100mm0
[0007]C類裂縫，特性:深層裂縫；縫寬0.3mm彡δ〈0.5mm ;縫深1000mm〈h ( 5000mm。
[0008]D類裂縫，特性:貫穿性裂縫；縫寬δ >0.5mm ;縫深h>5000mm。
[0009]以上分類方法存在以下問題:
[0010](I)選取的影響特征少。該標準只選取裂縫寬度和裂縫深度，影響特征過于少，不能完全反映出裂縫的規模；反映裂縫規模的性狀特征很多，有些特征其重要性不亞于裂縫寬度和裂縫深度，比如裂縫部位、裂縫長度。
[0011](2)分類過程隨意性較大。當裂縫寬度和裂縫深度未同時符合表中指標時，依照靠近、從嚴的原則進行分類，也即是更改了的權值，可能單項權值為1，另一項指標的權值為O。
[0012](3)分類結果不合理。以常見的表面溫度裂縫為例，在外界周期變化氣溫影響下，表面縫寬超過0.5mm，而縫的深度不超過3m，按照上述分類方法為D類裂縫，而工程上基本認為是B類裂縫，分類結果與工程認識不符。
【發明內容】
[0013]本發明所要解決的技術問題是提供一種更為科學、分類更準確的混凝土壩裂縫分類方法。
[0014]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:混凝土壩裂縫分類方法，包括以下步驟:
[0015]I)根據裂縫的性狀選取影響特征；
[0016]2)對選取的影響特征分別制定評分標準；
[0017]3)對選取的影響特征分別指定影響權重；
[0018]4)通過實測，獲得選取的影響特征的具體參數；
[0019]5)計算裂縫的綜合得分V，綜合得分V是所有選取的影響特征根據步驟2)中的評分標準，依據具體參數取相對應的分值，再將各個分值分別乘以各個影響特征的影響權重而得到的總和；
[0020]6)對綜合得分V值采用min-max標準化進行歸一化處理，得到結果映值F，結果映值F在0-1之間，根據國家規定的四類裂縫而對裂縫進行分類，具體為:F < 0.5為A類裂縫；0.5彡F < 0.65為B類裂縫；0.65彡F < 0.85為C類裂縫；F彡0.85為D類裂縫。
[0021]進一步的是，步驟I)中選取的影響特征為裂縫部位、裂縫寬度、裂縫長度、裂縫深度。
[0022]進一步的是，步驟2)中評分標準具體為:裂縫部位在一般區域取lx，基礎約束區域取2x，水位變幅區域取3x ;
[0023]設裂縫寬度為a，a < 0.2mm 取 lx，0.2mm < a < 0.5mm 取 2x，a > 0.5mm 取 3x ；
[0024]設裂縫長度為b，b < 8m取lx，8m彡b彡15m取2x，b > 15m取3x ；
[0025]設裂縫深度為c，c < 0.3m 取 lx，0.3m 彡 c 彡 3.0m 取 2χ，c > 3.0m 取 3χ ;
[0026]以上X為任意數值。
[0027]進一步的是，步驟3)中的影響權重的總和為1，具體為:裂縫部位為0.31，裂縫寬度為0.22，裂縫長度為0.17，裂縫深度為0.30。
[0028]進一步的是，F = (V-Vmin) / (Vmax-Vmin)，其中Vmax為裂縫的綜合得分V的最大值，Vmin為裂縫的綜合得分V的最小值。
[0029]本發明的有益效果是:本發明提出的混凝土壩裂縫分類方法，選取裂縫的主要影響特征，比如裂縫部位、裂縫寬度、裂縫長度、裂縫深度，再對選取的影響特征分別通過評分和權值，再對結果進行分析，得到裂縫分類的方法；這種分類方法可較全面的考慮混凝土壩裂縫的主要影響主要因素，且對主要影響特征采取綜合地分析評價來反映裂縫的規模，相對于傳統的分類方法，本發明的裂縫分類方法更為科學、更真實反映裂縫的危害性、更符合工程的認識，從而更好地采取相對應、準確的裂縫解決措施，降低裂縫帶來危害。
【具體實施方式】
[0030]下面對本發明作進一步說明。
[0031]本發明混凝土壩裂縫分類方法，包括以下步驟:
[0032]I)根據裂縫的性狀選取影響特征；
[0033]2)對選取的影響特征分別制定評分標準；
[0034]3)對選取的影響特征分別指定影響權重；
[0035]4)通過實測，獲得選取的影響特征的具體參數；
[0036]5)計算裂縫的綜合得分V，綜合得分V是所有選取的影響特征根據步驟2)中的評分標準，依據具體參數取相對應的分值，再將各個分值分別乘以各個影響特征的影響權重而得到的總和；
[0037]6)對綜合得分V值采用min-max標準化進行歸一化處理，得到結果映值F，結果映值F在0-1之間，根據國家規定的四類裂縫而對裂縫進行分類，具體為:F < 0.5為A類裂縫；0.5彡F < 0.65為B類裂縫；0.65彡F < 0.85為C類裂縫；F彡0.85為D類裂縫。A類裂縫、B類裂縫、C類裂縫、D類裂縫與《水工混凝土建筑物缺陷檢測和評估技術規程》DL/T 5251-2010，5.2.2條規定的A類裂縫、B類裂縫、C類裂縫、D類裂縫一致，具體為:A類裂縫為龜裂或細微裂縫，B類裂縫為表面或淺層裂縫，C類裂縫為深層裂縫D類裂縫為貫穿性裂縫。
[0038]本發明方法是根據步驟I)至6)中依次實施得到混凝土壩裂縫分類的方法。
[0039]步驟I)中反映裂縫性狀的特征主要包括裂縫部位、裂縫產狀、裂縫寬度、裂縫長度、裂縫深度、裂縫縫面狀態、裂縫縫隙狀態、裂縫滲水狀態等，根據大量的實踐和試驗的結果來看，選取裂縫部位、裂縫寬度、裂縫長度、裂縫深度作為影響特征就能較準確地綜合反映裂縫規模及影響，同時這四個影響特征在工程中容