張德印

（長(zhǎng)江國(guó)際水利水電工程建設(shè)有限公司， 湖北 武漢 430000）

在船閘工程當(dāng)中，大體積混凝土是一項(xiàng)重要的結(jié)構(gòu)形式，并且主要在閘首和閘室中應(yīng)用的比較廣泛，而且閘首和閘室屬于船閘工程當(dāng)中的主體部位，在剛度，強(qiáng)度以及穩(wěn)定性等方面的要求都比較高，而且對(duì)于抗?jié)B性，整體性和防水性等方面也有著一定的要求。在進(jìn)行大體積混凝土調(diào)整的時(shí)候，配筋量相對(duì)來(lái)說(shuō)比較少，所以導(dǎo)致外界溫度變化對(duì)大體積混凝土的影響比較大。如果在船閘工程施工的過(guò)程當(dāng)中沒(méi)有控制好溫度，很容易導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)破壞型裂縫，直接影響到了整個(gè)船閘工程的質(zhì)量。所以在進(jìn)行船閘工程大體積混凝土施工的時(shí)候需要應(yīng)用良好的溫度控制技術(shù)，這樣才能夠保證整體工程的質(zhì)量和效率。

1 在大體積混凝土施工中常用的幾種溫度控制技術(shù)

1.1 一般措施

1.選擇良好的混凝土原材料，調(diào)整好混凝土配比

要想減少大體積混凝土對(duì)溫度的敏感性，就要減少混凝土的絕熱溫升，而且要增大相應(yīng)的極限拉伸變形能力和抗拉強(qiáng)度，同時(shí)也要保證熱量比和線膨脹系數(shù)降低，在自身體積變形的時(shí)候最好能夠達(dá)到微膨狀態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)在進(jìn)行混凝土原材料選擇的時(shí)候可以盡量選擇水化熱較低的水泥，而且單位水泥用量也要盡量減少，根據(jù)不同船閘工程的要求選擇合適的水泥品種，如果工程要求混凝土強(qiáng)度等級(jí)在C50以下，可以通過(guò)粉煤灰泥和礦渣水泥來(lái)進(jìn)行調(diào)配。如果工程要求混凝土強(qiáng)度等級(jí)在c60的時(shí)候，可選用普通硅酸鹽水泥和52.5級(jí)硅酸鹽水泥進(jìn)行調(diào)配[1]。另外還可以降低水泥的細(xì)度，這樣能夠減少混凝土的收縮應(yīng)力。

2.調(diào)整好混凝土澆筑順序

為了盡量減少大體積混凝土土內(nèi)外溫度差別，可以通過(guò)加速混凝土散熱速度的方式解決。一般來(lái)說(shuō)在進(jìn)行大體積混凝土施工的時(shí)候經(jīng)常利用分塊澆筑的方式。在這種方式中可以分成兩種，一是分段跳倉(cāng)澆筑法，二是分層澆筑法。分段澆筑法，一般來(lái)說(shuō)應(yīng)用在拌合能力較低的混凝土中，或者是對(duì)于大體積混凝土沒(méi)有要求過(guò)高的抗?jié)B能力結(jié)構(gòu)物中。分層法主要能夠幫助大體積混凝土散熱程度比較均勻，而且產(chǎn)生垂直裂縫的幾率比較小。

3.加強(qiáng)對(duì)澆注溫度和混凝土出機(jī)溫度的控制

為了盡量減少大體積混凝土的內(nèi)外溫差，首先要了解的是混凝土澆筑溫度和內(nèi)外溫差之間的關(guān)系，澆筑溫度越低，溫差越小。所以在炎熱的夏季一般都是在混凝土攪拌的過(guò)程中加冰，這樣能夠降低澆筑溫度，在冬季一般通過(guò)人模溫度來(lái)降溫。

4.應(yīng)用良好的保溫和保濕方法

在進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)措施的時(shí)候要保證混凝土澆筑的內(nèi)外溫差，并且保證降溫速度在相關(guān)規(guī)定指標(biāo)的控制范圍內(nèi)。在進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)的時(shí)候還要根據(jù)溫度應(yīng)力進(jìn)行控制，一般在15天以上。保溫工作進(jìn)行的時(shí)候要保持混凝土的濕度，減少水分的流失。

5.根據(jù)天氣變化來(lái)調(diào)整施工方案

在進(jìn)行大體積混凝土施工的過(guò)程當(dāng)中，難免會(huì)出現(xiàn)天氣驟變的情況，所以要根據(jù)天氣預(yù)報(bào)所報(bào)告的相關(guān)信息，制定預(yù)防暴雨，降溫以及大風(fēng)天氣的方案，可以通過(guò)在混凝土上覆蓋用品來(lái)減少混凝土溫度的變化[2]。

1.2 預(yù)埋冷卻管措施

另外一種降低大體積混凝土溫度的措施，就是在混凝土內(nèi)預(yù)埋冷卻管，通過(guò)冷卻管內(nèi)部的水流來(lái)起到循環(huán)流動(dòng)和熱交換作用，這樣能夠降低混凝土內(nèi)部的溫度，減少內(nèi)在溫差。

2 潁上船閘混凝土施工溫度控制

2.1 溫控目標(biāo)

首先要設(shè)定相應(yīng)的溫度控制目標(biāo)，由于大體積混凝土在進(jìn)行澆筑和硬化的過(guò)程當(dāng)中，水泥自身會(huì)產(chǎn)生水化反應(yīng)，從而導(dǎo)致大量的水化熱，而且混凝土凝固之后產(chǎn)生了較大的熱阻，所以內(nèi)部的溫度和熱量散發(fā)比較困難，而表面的溫度散發(fā)比較快，所以導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差較大。另外由于混凝土升溫變化，環(huán)境影響以及內(nèi)表溫差等因素會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)溫度應(yīng)力和不均勻溫度變形的情況。如果沒(méi)有控制好的話，相關(guān)熱度應(yīng)力與混凝土抗拉強(qiáng)度會(huì)出現(xiàn)碰撞，這樣就會(huì)導(dǎo)致混凝土表面內(nèi)部產(chǎn)生大量的裂縫。這些由于溫度變化所出現(xiàn)的裂縫，也是導(dǎo)致混凝土早期開(kāi)裂的重要原因，出現(xiàn)裂縫之后對(duì)整體混凝土的耐久性，整體性以及抗?jié)B性均會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。一般來(lái)說(shuō)，混凝土內(nèi)表之間的溫差最好不要超過(guò)20℃，最大限度在25℃，內(nèi)部的溫度不要超過(guò)75℃。

2.2 施工過(guò)程溫控措施

1.底板施工過(guò)程溫控措施

第一，要減少水泥水化的熱量。在進(jìn)行混凝土配置的時(shí)候要選擇水化熱較低的水泥品種，其中c425普通硅酸鹽水泥就屬于一種比較好的水泥類型。第二，在進(jìn)行攪拌的時(shí)候可以選用粗骨料，例如二級(jí)配石料或者中粗砂[3]。另外還可以添加相應(yīng)的粉煤灰參合料進(jìn)行攪拌，這樣不僅能夠減少水泥的用量，還可以降低水熱化。第三，在進(jìn)行混凝土入模的時(shí)候，減少入膜溫度。如果相關(guān)工程施工是在炎熱的夏季，可以在當(dāng)天氣溫較低的時(shí)間段進(jìn)行澆筑。第四，盡量加強(qiáng)施工過(guò)程當(dāng)中對(duì)溫度的控制力度。首先要加強(qiáng)對(duì)混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)工作，盡量減少混凝土在日光下暴曬的機(jī)會(huì)，同時(shí)延長(zhǎng)保濕養(yǎng)護(hù)工作的時(shí)間，在混凝土終凝的時(shí)候要在表面覆蓋相關(guān)的物品，并且通過(guò)灑水來(lái)進(jìn)行保濕?？梢栽诘装迳喜贾孟嚓P(guān)的溫控設(shè)備和冷卻水管裝置，這樣能夠減少混凝土的內(nèi)外溫差，同時(shí)也降低了混凝土內(nèi)外裂縫的發(fā)生。

2.閘墻施工過(guò)程溫控措施

由于閘室側(cè)墻下段的厚度比較大，所以也屬于大體積混凝土施工的范疇。為了進(jìn)一步降低閘室側(cè)墻下段的水化熱溫度，可以盡量調(diào)整混凝土的配合比減少對(duì)水泥的使用，這樣能夠從根本上降低溫度。另外還要加強(qiáng)對(duì)混凝土內(nèi)部溫度的控制，可以利用循環(huán)水方式來(lái)提高混凝土內(nèi)部散熱情況。一般來(lái)說(shuō)，循環(huán)水主要采用深井水，水溫控制在6℃至8℃之間。通常在混凝土澆筑完成之后，通過(guò)鋼管來(lái)進(jìn)行水流輸送，這樣能夠減少混凝土內(nèi)部的水化熱溫度。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)溫度監(jiān)測(cè)

1.建立溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)的時(shí)候，一般情況下都選擇運(yùn)行比較穩(wěn)定的溫度傳感器。這種設(shè)備能夠根據(jù)時(shí)間的變化，對(duì)溫度變化通過(guò)曲線繪制來(lái)進(jìn)行顯示。溫度傳感器在安裝的時(shí)候要選擇一個(gè)安全的位置，這樣能夠減少工程施工過(guò)程中對(duì)其的損壞。

2.進(jìn)行測(cè)點(diǎn)布置

在進(jìn)行大體積混凝土溫度監(jiān)測(cè)的時(shí)候，主要是對(duì)混凝土的內(nèi)部最高溫度，截面溫度梯度，最大升溫降溫速度，最大溫差以及入模溫度進(jìn)行檢測(cè)，所以要根據(jù)不同的工作內(nèi)容進(jìn)行合理安排。

3.控制好監(jiān)測(cè)頻率

在進(jìn)行混凝土澆筑和保濕養(yǎng)護(hù)的過(guò)程當(dāng)中，要對(duì)混凝土的內(nèi)外溫度進(jìn)行連續(xù)24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)，而且要在混凝土澆筑完成之后，立即進(jìn)行溫度測(cè)量并且要保證每2小時(shí)監(jiān)測(cè)一次，連續(xù)三天改為每8小時(shí)監(jiān)測(cè)一次，一般來(lái)說(shuō)需要在7天左右控制好溫度[4]。

3 結(jié)束語(yǔ)

大體積混凝土在施工的過(guò)程當(dāng)中很容易出現(xiàn)裂縫問(wèn)題，這種問(wèn)題大多數(shù)都是由于溫度控制不好所導(dǎo)致的，所以相關(guān)的大體積混凝土施工溫度控制技術(shù)就顯得尤為重要。