蔡燃++陳明才
摘 要:雙曲拱壩是常用的水利工程項目,而混凝土雙曲拱壩更是常見。但是該項目的施工難點在于容易發(fā)生裂縫,這就需要控制溫度來進行預(yù)防,否則因為溫度控制不當(dāng)而容易造成裂縫出現(xiàn),這就會造成安全隱患。本文將根據(jù)施工經(jīng)驗,對如何控制混凝土雙曲拱壩施工的溫度的措施進行簡要探討。
關(guān)鍵詞:混凝土 雙曲拱壩 施工 溫度控制
混凝土結(jié)構(gòu)雖然在水利工程中的應(yīng)用比例很高,但是混凝土雙曲拱壩容易在施工中和建成后出現(xiàn)裂縫,這對壩體的安全性造成一定影響,特別是在很大體積的混凝土拱壩中更是容易出現(xiàn)裂縫,這也是水利工程的一個棘手的普遍問題。要想控制混凝土雙曲拱壩出現(xiàn)的裂縫數(shù),就必須要科學(xué)控制施工時混凝土的溫度,通過合理養(yǎng)護來提高混凝土的澆筑質(zhì)量。
1、混凝土溫度控制要點
1.1優(yōu)化混凝土的配合比
混凝土是壩體的重要原材料,因此選擇合適的材料是影響壩體質(zhì)量的重要因素。通常為了減少裂縫會選擇熱硅酸鹽水泥,選擇加大骨料粒徑、骨料級配連續(xù)的石子,通常使用的配骨料為四級,這是為了使得水化熱盡量降低[1]。此外,一定要對現(xiàn)場原材料的試驗進行嚴(yán)格監(jiān)管。
要盡可能優(yōu)化混凝土的配合比,前提是一定要符合設(shè)計要求,讓承包商根據(jù)現(xiàn)場工藝進行實踐,適度降低水泥用量,同時要使得粉煤灰的用量增多;另外,選擇質(zhì)量好的高效引氣劑以及減水劑,從而降低使用膠凝材料,這樣做的目的是使得水化熱溫升以及最高溫度降低,減少裂縫出現(xiàn)的可能。
1.2降低出機口溫度
夏季溫度較高,因此一定要注意控制溫度避免過高,尤其是要降低出機口溫度?;炷恋陌韬蜏囟群艽蟪潭壬鲜艿焦橇系挠绊?,所以如果要避免出機口溫度過高就必須要控制骨料的溫度不要過高。降低骨料溫度的方法有多種,通常為在骨料的料堆處設(shè)置一個遮陽蓬,通過地籠的方式來進行取料。按照試驗的結(jié)果以及對溫度的計算結(jié)果,將冷卻水管埋在骨料料堆中,通過水來進行降溫,這樣具有較好的降低出機口溫度的效果。
只要是施工用的混凝土拌合系統(tǒng)都要配備遮陽設(shè)施。混凝土骨料需要進一步進行制冷水及加片冰降溫,主要是為了使得混凝土的出機口溫度得到降低[2]。根據(jù)骨料自身的含水量來隨時掌握降溫用的水量和加冰量,以便有效降低混凝土出機口溫度,并且符合所要求的坍落度。
1.3降低混凝土的入倉溫度
入倉用的是自卸汽車時,需要設(shè)置一些噴霧降溫設(shè)備,放置于拌合樓的入口處,目的是使得小環(huán)境的溫度有所降低,可以濕潤車廂從而得到降溫;自卸汽車在運輸過程中,一定要采取遮陽棚措施,將車廂頂部進行降溫;同時,也要在混凝土吊罐處進行降溫和防曬處理。一定要把澆筑倉面進行科學(xué)布局,按照施工的強度來對運輸?shù)能囕v進行排班,不要使轉(zhuǎn)運次數(shù)增加,降低運輸?shù)臅r間,因為如果轉(zhuǎn)運次數(shù)過多,運輸車輛就會延長等待時間,完成溫度升高。要盡可能降低混凝土滯留在車上的時間。
當(dāng)夏季和秋季進行混凝土運輸時,要對運輸車輛還有吊罐進行保溫處理,目的是避免溫度出現(xiàn)回升。如果環(huán)境溫度很低,那么采取保溫措施的目的是避免混凝土受到外界影響而導(dǎo)致溫度過低。
1.4通水冷卻控制
一定要嚴(yán)格控制混凝土的內(nèi)外溫差,不能超過一定的限度,可以利用冷卻水管的降溫作用,將其進行充分利用,這是防止裂縫出現(xiàn)的重要措施,是質(zhì)量的重要保障。一定要仔細(xì)檢查冷卻水管的管口保護、定位以及材質(zhì)等細(xì)節(jié),務(wù)必符合設(shè)計的需求。開始進行混凝土澆筑之前,要檢查準(zhǔn)備完畢的冷卻水管,仔細(xì)查驗是否有漏水和堵塞問題,發(fā)現(xiàn)后必須處理完畢,否則不能開倉澆筑。督促承包商若要接觸灌漿等需在已澆筑倉面上進行打孔操作,一定要在水管埋設(shè)前進行水管定位等措施,這是為了避免冷卻水管被鉆孔打斷,保護其完好程度,以便有效降溫。
1.5表面保護和養(yǎng)護監(jiān)控
混凝土后期因為強度會上升而出現(xiàn)裂縫,為了避免裂縫發(fā)生,工程師需要督促承包商在混凝土后期采取一系列的養(yǎng)護措施。例如,當(dāng)施工環(huán)境溫度很高時,要對完成的層面部位進行覆蓋保溫被操作,同時進行噴霧,在兩者的作用下,能夠盡量避免外部溫度的倒灌,有效控制住混凝土的澆筑溫度。除以上措施外,當(dāng)混凝土終凝后,要及時灑水或者利用流水來養(yǎng)護混凝土層面,保持其表面的潮濕狀態(tài)。
1.6低溫季節(jié)及氣溫驟降時的監(jiān)控
為了避免混凝土的暴露表面出現(xiàn)裂縫,尤其要注意壩面及倉面的降溫,要覆蓋保溫材料,同時延長拆模時間,在所有孔、洞及廊道等入口處放置簾來避免被冷氣襲擊。要牢固貼掛保溫材料,嚴(yán)絲合縫地搭接覆蓋。當(dāng)環(huán)境溫度很低時,條件允許可以通過蓄熱法施工。拆模時,混凝土強度要符合允許受凍的臨界強度,符合溫控防裂的要求,控制內(nèi)外溫差低于18℃[3]。
1.7觀測和記錄控制
工程師需要監(jiān)督承包商對各項溫度指標(biāo)進行觀測,包括混凝土原材料溫度、出機口溫度、澆筑溫度等等,規(guī)范進行記錄,同時要進行對比分析,避免混凝土內(nèi)外溫差懸殊。全部的溫度觀測資料以及記錄必須向監(jiān)理上報,當(dāng)出現(xiàn)測量結(jié)果不符合技術(shù)要求時,必須要進行處理。
2、結(jié)語
混凝土雙曲拱壩出現(xiàn)裂縫是水利工程的難點之一,因此控制大體積混凝土出現(xiàn)裂縫也是施工中常見的技術(shù)難點之一。因為混凝土自身具有的特性,我們不能避免施工中出現(xiàn)溫度裂縫。但是,可以通過溫度控制措施盡可能減少裂縫出現(xiàn)。本文通過采取科學(xué)的溫度控制方法,嚴(yán)格控制出機口溫度、入倉溫度、優(yōu)化混凝土配合比、采取有效養(yǎng)護等措施,有效控制溫度裂縫出現(xiàn),可以保證混凝土的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]肖志喬.拱壩混凝土溫控防裂研究[D].河海大學(xué),2014年.
[2]王國強.高拱壩大體積混凝土溫控和防裂[J].城市建設(shè)理論研究,2013,05(04):26-27.
[3]黃超.混凝土雙曲拱壩溫度的控制[J].華電技術(shù),2015,06(07):55-56.