排水沟沉降开裂原因

一、 设计与选型原因

1. 基层结构设计缺陷：

• 承载力不足：设计时未充分考虑排水沟上方可能通过的车辆（如叉车）、设备重量以及地沟自身的荷载。基层混凝土的厚度、标号或配筋不足，无法承受实际载荷，导致基础整体沉降或压裂。

• 未设置钢筋笼：基层混凝土仅为素混凝土，没有任何钢筋增强。混凝土抗压强度高但抗拉强度低，一旦地基有不均匀沉降，素混凝土必然开裂，进而导致上面的不锈钢沟槽被拉裂。

• 未设置伸缩缝/沉降缝：车间地坪和排水沟是两种独立的结构体，受温度变化和沉降影响的程度不同。在长距离排水沟（如超过20米）或与地坪交接处未设置必要的伸缩缝，热胀冷缩和应力集中会导致不锈钢焊接点或沟体开裂。

2. 不锈钢材质与型号选择错误：

• 板材过薄：为了节省成本，选用了过薄的不锈钢板材（如厚度小于2mm）。在承受重载时，沟底和侧壁因刚度不足而发生变形，长期变形导致焊缝疲劳开裂。

• 不锈钢等级不足：在腐蚀性较强的环境中（如高氯离子、酸碱性废水），选用了304而非更耐腐蚀的316L不锈钢，导致沟体从外部（接触基层）或内部被腐蚀穿孔，强度下降。

二、 施工与安装原因（最常见的原因）

1. 地基处理不当（最关键的原因）：

• 沟槽开挖后，基底土方未进行充分夯实。回填土是松软的，后期在重压下会持续沉降，直接导致整个排水沟基础下沉。

• 在软弱地基上施工，未进行必要的换填、加固或打桩等地基处理。

2. 基层混凝土施工工艺不合格：

• 回填不实：混凝土基层下的回填土没有分层回填、分层夯实，密实度达不到要求（压实系数>0.94）。这是导致不均匀沉降的最直接原因。

• 混凝土浇筑问题：浇筑基层混凝土时出现振捣不密实、有空洞、养护不到位等情况，导致混凝土强度远低于设计值，无法有效传递和分散荷载。

3. 不锈钢排水沟安装不当：

• 固定不牢：不锈钢沟体与混凝土基层之间的固定点（如锚栓、压板）数量不足或固定不牢固，导致沟体与基层之间产生位移，应力集中在某一点而造成开裂。

• 支撑悬空：安装时，沟体下方与混凝土基础之间存在空隙，未能完全接触并得到支撑。当重物压过时，沟体局部向下弯曲变形直至开裂。

• 焊接工艺缺陷：对于现场焊接的长条沟槽，焊接人员技术不过关，产生未焊透、咬边、气孔等缺陷，这些地方成为应力集中点，非常容易开裂。焊后未进行抛光处理，粗糙的焊疤本身也易残留污垢并成为裂纹起源。