基于岩基条件下船闸大体积混凝土温控防裂设计探讨
2020-01-19孙佳星安徽省港航建设投资集团有限公司林燕清安徽省交通勘察设计院有限公司
孙佳星 安徽省港航建设投资集团有限公司 林燕清 安徽省交通勘察设计院有限公司
一、工程概况
在该工程项目的建设过程中,其在船闸的主体段下伏岩层,主要为微风化的灰岩,大部分的岩体有着较为完整的程度,同时有着较高的强度系数,并且其内部的抗变形性能也较强。
在进行控裂的过程中,有着较多的难点和重点。对于该工程项目的建设由于内部的结构有着较为复杂的程度,例如有一些是空箱的结构类型,而另一些则是实心层的结构类型,使得形成较多的薄壁以及变截面的结构类型,以此就出现较为复杂的约束力结构。在进行建设的过程中,同时由于经历了较长时间的建设工作,就使得环境的温度变化,很大程度上导致了温控的复杂程度。
二、控裂总体思路
(一)总体方案设计
在进行控制的过程中,其船闸的主体位置,主要为上闸首与下闸首的重点结构,以此在进行控裂的过程中,需要重点的进行处理,在进行实际的施工中,需要进行以此的监控。同时在进行施工的过程中,需要严格的依据实际的施工情况,依据不同的厚度、间隔期等,进行有区别的处理。同时,还需要针对一些重点的构件,进行严格的监控,以此能够进行不同程度的温度裂缝控制措施,便于日后的施工操作。
对于不同的构建选择,其产生的约束力,也能够形成较强的约束区,在进行确定的过程中,其内部的温度不断的升高,在发生膨胀收缩之后,就需要针对这样的变化,进行仿真方面的计算分析,以此有效得出相应的抗裂安全系数,以及抗开裂能力水平,有效的保障抗裂效果的实施。
(二)温控实施流程
在现阶段的大体积混凝土温度控制的过程中,主要是由于其内部温度发生变化之后,就会产生较大的应力,以此对混凝土不同阶段的抗拉强度造成严重的影响。对于这种的裂缝出现,主要可以采用两个不同的控制手段。首先是在施工的过程中,选择一些质量过关的材料,并且还需要积极的对一些水泥、外加剂等材料,进行有效的控制使用,进而能够在未来的使用过程中,积极的优化混凝土的配合比,以此有效的提升混凝土的实际抗裂效果。并且,还需要在施工中,可以对混凝土的温度,进行有效的控制,并且需要在施工以及养护的过程中,可以对温度引起的应力变化进行有效的控制。
(三)抗裂安全系数标准
在现阶段对于抗裂安全系数的选择上,往往有着不同的取值范围。在一些西方的研究过程中,发现混凝土在使用的过程中,产生的拉应力,在超出80%的时候,其内部的就会出现一定程度的裂缝,而在小于这个范围的应力出现的时候,则不会出现裂缝。以此,在考虑到船闸的结构,在施工建设的过程中,对于混凝土的抗裂性能有着较高的要求,以此就需要在实际的施工建设的工程中,可以有效的符合抗裂的安全规定。在本工程项目的开展中,主要基于温度的应力影响,以此有效的需要进行应力方面的控制。
三、混凝土性能参数调整
在本工程项目的建设过程中,需要进行合理的混凝土配置方案。在进行施工建设的过程中,采用了吊罐施工的技术方式,能够基于干硬性的混凝土施工方式,以此有效的降低水化热的出现。
同时,还需要尽可能的降低水泥单位的使用剂量,这样就可以起到提升混凝土体积的效果,同时也能够在使用的时候,可以提升混凝土的稳定性和抗裂性。在符合混凝土施工要求的前提下,可以降低水泥的使用程度。
而对于推挤密度而言,则需要采用最大的程度,以此能够对现阶段的集料配比,进行有针对性的优化处理。使用一些三级配的方式,能够实现大的堆积密度值,同时也能够尽可能减少的水泥浆的实际用量程度,在建设的过程中,可以形成较高的体积稳定性。
在进行水胶比的处理中,则需要有效得控制其程度。一段时间当中,混凝土的抗压强度与其水灰比为反比的增长,以此就需要有效的控制水胶比,从而可以有效的提升混凝土抗压强度,并且保障其体积有着较强的稳定性。在这样的参数条件下,就可以有效的避免混凝土在使用的过程中,受到成分的影响,而出现一定程度的自收缩情况,进而造成裂缝的问题。
之后,还需要加强对于矿物参合料实际用量,需要既有大掺量的方式,有效的降低粉煤灰,同时也能够降低水泥的实际用量,以此可以在进行配比的过程中,充分的提升粉煤灰的超叠效应,进而可以在配比的过程中,有效的避免混凝土的水化热温的提升,进而可以有效的起到混凝土的抗裂性以及耐久性。
四、施工注意事项
在进行施工的过程中,为了有效的提升控裂的效果,还需要在施工施工技术的过程中,能够重视起几个重要的施工要点,以此有效的进行测温数据的采集和控制。
首先,需要要重视起混凝土的坍落度的变化,只有在对其数据进行完全确定之后,才可以有效的保障混凝土的均质性,以及其中的黏聚性,这样就可以在混凝土的浮浆使用中,避免温度应力的不断提升。之后,还需要在浇筑间歇,进行有效的控制。需要尽可能的降低在上下层的混凝土当中,出现较大的浇筑间隔。以此需要让原本的混凝土,与现阶段所使用的混凝土,所产生较低的约束力,避免裂缝的出现。
在满足施工条件的情况下,还需要尽可能的延长混凝土的养护时间,需要保障内部与表面的温度,能够控制在15摄氏度的温度差以内,从而能够让表面温度与环境温度,不会出现较大的情况,而在拆模之后,也可以有效的提升养护的实际时间,有效的保障在施工的过程中,让混凝土可以有着较高的质量,在未来的施工建设中,不会出现严重的裂缝问题。
五、总结
综上所述,在对于岩基条件下,船闸为了能够实现大体积混凝土温控防裂设计,就需要在施工的过程中,有效的重视起混凝土的配比问题,同时也需要在实际的施工过程中,采用合理的施工技术方式。