基于巖基條件下船閘大體積混凝土溫控防裂設(shè)計(jì)探討

孫佳星 安徽省港航建設(shè)投資集團(tuán)有限公司 林燕清 安徽省交通勘察設(shè)計(jì)院有限公司

一、工程概況

在該工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中，其在船閘的主體段下伏巖層，主要為微風(fēng)化的灰?guī)r，大部分的巖體有著較為完整的程度，同時(shí)有著較高的強(qiáng)度系數(shù)，并且其內(nèi)部的抗變形性能也較強(qiáng)。

在進(jìn)行控裂的過(guò)程中，有著較多的難點(diǎn)和重點(diǎn)。對(duì)于該工程項(xiàng)目的建設(shè)由于內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有著較為復(fù)雜的程度，例如有一些是空箱的結(jié)構(gòu)類(lèi)型，而另一些則是實(shí)心層的結(jié)構(gòu)類(lèi)型，使得形成較多的薄壁以及變截面的結(jié)構(gòu)類(lèi)型，以此就出現(xiàn)較為復(fù)雜的約束力結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程中，同時(shí)由于經(jīng)歷了較長(zhǎng)時(shí)間的建設(shè)工作，就使得環(huán)境的溫度變化，很大程度上導(dǎo)致了溫控的復(fù)雜程度。

二、控裂總體思路

（一）總體方案設(shè)計(jì)

在進(jìn)行控制的過(guò)程中，其船閘的主體位置，主要為上閘首與下閘首的重點(diǎn)結(jié)構(gòu)，以此在進(jìn)行控裂的過(guò)程中，需要重點(diǎn)的進(jìn)行處理，在進(jìn)行實(shí)際的施工中，需要進(jìn)行以此的監(jiān)控。同時(shí)在進(jìn)行施工的過(guò)程中，需要嚴(yán)格的依據(jù)實(shí)際的施工情況，依據(jù)不同的厚度、間隔期等，進(jìn)行有區(qū)別的處理。同時(shí)，還需要針對(duì)一些重點(diǎn)的構(gòu)件，進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控，以此能夠進(jìn)行不同程度的溫度裂縫控制措施，便于日后的施工操作。

對(duì)于不同的構(gòu)建選擇，其產(chǎn)生的約束力，也能夠形成較強(qiáng)的約束區(qū)，在進(jìn)行確定的過(guò)程中，其內(nèi)部的溫度不斷的升高，在發(fā)生膨脹收縮之后，就需要針對(duì)這樣的變化，進(jìn)行仿真方面的計(jì)算分析，以此有效得出相應(yīng)的抗裂安全系數(shù)，以及抗開(kāi)裂能力水平，有效的保障抗裂效果的實(shí)施。

（二）溫控實(shí)施流程

在現(xiàn)階段的大體積混凝土溫度控制的過(guò)程中，主要是由于其內(nèi)部溫度發(fā)生變化之后，就會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力，以此對(duì)混凝土不同階段的抗拉強(qiáng)度造成嚴(yán)重的影響。對(duì)于這種的裂縫出現(xiàn)，主要可以采用兩個(gè)不同的控制手段。首先是在施工的過(guò)程中，選擇一些質(zhì)量過(guò)關(guān)的材料，并且還需要積極的對(duì)一些水泥、外加劑等材料，進(jìn)行有效的控制使用，進(jìn)而能夠在未來(lái)的使用過(guò)程中，積極的優(yōu)化混凝土的配合比，以此有效的提升混凝土的實(shí)際抗裂效果。并且，還需要在施工中，可以對(duì)混凝土的溫度，進(jìn)行有效的控制，并且需要在施工以及養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中，可以對(duì)溫度引起的應(yīng)力變化進(jìn)行有效的控制。

（三）抗裂安全系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)

在現(xiàn)階段對(duì)于抗裂安全系數(shù)的選擇上，往往有著不同的取值范圍。在一些西方的研究過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)混凝土在使用的過(guò)程中，產(chǎn)生的拉應(yīng)力，在超出80%的時(shí)候，其內(nèi)部的就會(huì)出現(xiàn)一定程度的裂縫，而在小于這個(gè)范圍的應(yīng)力出現(xiàn)的時(shí)候，則不會(huì)出現(xiàn)裂縫。以此，在考慮到船閘的結(jié)構(gòu)，在施工建設(shè)的過(guò)程中，對(duì)于混凝土的抗裂性能有著較高的要求，以此就需要在實(shí)際的施工建設(shè)的工程中，可以有效的符合抗裂的安全規(guī)定。在本工程項(xiàng)目的開(kāi)展中，主要基于溫度的應(yīng)力影響，以此有效的需要進(jìn)行應(yīng)力方面的控制。

三、混凝土性能參數(shù)調(diào)整

在本工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中，需要進(jìn)行合理的混凝土配置方案。在進(jìn)行施工建設(shè)的過(guò)程中，采用了吊罐施工的技術(shù)方式，能夠基于干硬性的混凝土施工方式，以此有效的降低水化熱的出現(xiàn)。

同時(shí)，還需要盡可能的降低水泥單位的使用劑量，這樣就可以起到提升混凝土體積的效果，同時(shí)也能夠在使用的時(shí)候，可以提升混凝土的穩(wěn)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。

而對(duì)于推擠密度而言，則需要采用最大的程度，以此能夠?qū)ΜF(xiàn)階段的集料配比，進(jìn)行有針對(duì)性的優(yōu)化處理。使用一些三級(jí)配的方式，能夠?qū)崿F(xiàn)大的堆積密度值，同時(shí)也能夠盡可能減少的水泥漿的實(shí)際用量程度，在建設(shè)的過(guò)程中，可以形成較高的體積穩(wěn)定性。

在進(jìn)行水膠比的處理中，則需要有效得控制其程度。一段時(shí)間當(dāng)中，混凝土的抗壓強(qiáng)度與其水灰比為反比的增長(zhǎng)，以此就需要有效的控制水膠比，從而可以有效的提升混凝土抗壓強(qiáng)度，并且保障其體積有著較強(qiáng)的穩(wěn)定性。在這樣的參數(shù)條件下，就可以有效的避免混凝土在使用的過(guò)程中，受到成分的影響，而出現(xiàn)一定程度的自收縮情況，進(jìn)而造成裂縫的問(wèn)題。

之后，還需要加強(qiáng)對(duì)于礦物參合料實(shí)際用量，需要既有大摻量的方式，有效的降低粉煤灰，同時(shí)也能夠降低水泥的實(shí)際用量，以此可以在進(jìn)行配比的過(guò)程中，充分的提升粉煤灰的超疊效應(yīng)，進(jìn)而可以在配比的過(guò)程中，有效的避免混凝土的水化熱溫的提升，進(jìn)而可以有效的起到混凝土的抗裂性以及耐久性。

四、施工注意事項(xiàng)

在進(jìn)行施工的過(guò)程中，為了有效的提升控裂的效果，還需要在施工施工技術(shù)的過(guò)程中，能夠重視起幾個(gè)重要的施工要點(diǎn)，以此有效的進(jìn)行測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)的采集和控制。

首先，需要要重視起混凝土的坍落度的變化，只有在對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行完全確定之后，才可以有效的保障混凝土的均質(zhì)性，以及其中的黏聚性，這樣就可以在混凝土的浮漿使用中，避免溫度應(yīng)力的不斷提升。之后，還需要在澆筑間歇，進(jìn)行有效的控制。需要盡可能的降低在上下層的混凝土當(dāng)中，出現(xiàn)較大的澆筑間隔。以此需要讓原本的混凝土，與現(xiàn)階段所使用的混凝土，所產(chǎn)生較低的約束力，避免裂縫的出現(xiàn)。

在滿足施工條件的情況下，還需要盡可能的延長(zhǎng)混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，需要保障內(nèi)部與表面的溫度，能夠控制在15攝氏度的溫度差以?xún)?nèi)，從而能夠讓表面溫度與環(huán)境溫度，不會(huì)出現(xiàn)較大的情況，而在拆模之后，也可以有效的提升養(yǎng)護(hù)的實(shí)際時(shí)間，有效的保障在施工的過(guò)程中，讓混凝土可以有著較高的質(zhì)量，在未來(lái)的施工建設(shè)中，不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫問(wèn)題。

五、總結(jié)

綜上所述，在對(duì)于巖基條件下，船閘為了能夠?qū)崿F(xiàn)大體積混凝土溫控防裂設(shè)計(jì)，就需要在施工的過(guò)程中，有效的重視起混凝土的配比問(wèn)題，同時(shí)也需要在實(shí)際的施工過(guò)程中，采用合理的施工技術(shù)方式。