時間:2012年01月10日 分類:推薦論文 次數(shù):
摘要:船閘的上、下閘首輸水廊道是典型的異型結(jié)構(gòu),受力情況復(fù)雜,特別是在彎道截面變化段,施工時極易產(chǎn)生裂縫,為減少或避免裂縫的產(chǎn)生,從設(shè)計、施工及材料的選用等方面實行了多項控制措施,裂縫問題等到了很好的改觀,但仍沒有能完全消除。本文以某船閘工程廊道施工為例,對本工程的施工技術(shù)方案進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:船閘廊道裂縫施工 控制措施
2、工程概況
本工程位于南通市如皋境內(nèi),船閘為Ⅲ級通航建筑物,閘首為二級水工建筑物,輸水系統(tǒng)采用環(huán)形短廊道系統(tǒng)結(jié)合三角門門槽輸水的型式。閘首采用鋼筋混凝土整體式結(jié)構(gòu),根據(jù)閘門型式采用大門庫的空箱邊墩型式。
輸水廊道進(jìn)口段斷面尺寸為3.5m×3.0m(寬×高),出口段2.5m×3.0m(寬×高)。廊道的進(jìn)口段和出口段均延伸至門庫,閥門設(shè)置在廊道的進(jìn)口段。三角門中心角為70°,門庫面呈曲面,起導(dǎo)流作用。
3、廊道混凝土施工措施
(1)原材料選擇
①水泥:選用P.O42.5普通硅酸鹽水泥。
②細(xì)骨料:選用優(yōu)質(zhì)中粗砂,砂的細(xì)度模量為2.7~3.1之間。
③粗骨料:采用三種規(guī)格單級配石子計量形成連續(xù)級配碎石,分別為5~16、5~25、20~40,以提高混凝土性能。
④含泥量:骨料中的含泥量偏高,會加劇混凝土的收縮變形,且嚴(yán)重降低混凝土的抗拉強(qiáng)度,因此必須嚴(yán)格控制骨料的含泥量。本工程砂的含泥量<3.0%,碎石的含泥量<1.0%。
⑤外加劑:選用高效減水劑。
(2)混凝土配比設(shè)計
根據(jù)廊道的特點,為保證廊道混凝土的抗沖耐磨特性,廊道混凝土中不摻加粉煤灰等摻合料,摻加聚丙烯纖維以增強(qiáng)混凝土的抗裂性能,具體配比為水:水泥:砂:碎石:外加劑:纖維=166:330:747:1168:4.95:0.6。
(3)混凝土施工工藝
混凝土澆筑采用拌合樓生產(chǎn),拖泵泵送入倉,分層入模澆筑,分層厚度滿足規(guī)范要求,為降低水化熱,每層厚度按30cm左右分層。在混凝土澆筑時應(yīng)從澆筑倉面的一端向另一端推進(jìn),當(dāng)倉面不是平面時,應(yīng)從低處開始,澆筑面要保持水平。布料時對稱布料,布料點間距不大于5m,混凝土下落高度超過2m,則掛串筒引至澆筑面,采用人工平倉。
(4)混凝土養(yǎng)護(hù)
本工程廊道施工時恰逢冬季,采取的養(yǎng)護(hù)措施為:推遲拆模(7天以上),拆模前側(cè)模掛草袋覆蓋,面層覆蓋土工布保溫,拆模后立即采用覆蓋塑料膜+多層土工布蓄熱養(yǎng)護(hù)。混凝土養(yǎng)護(hù)時間不少于14天。
4、施工中采取的各項措施
廊道裂縫是水運(yùn)工程中的一項質(zhì)量通病,為了減少可能產(chǎn)生的裂縫,在施工中采取了多項針對措施:
(1)優(yōu)化混凝土配合比設(shè)計。優(yōu)選混凝土原材料,砂、碎石均從規(guī)范規(guī)定的Ⅲ級材料提高至Ⅱ級材料,嚴(yán)格控制其含泥量;選用大粒徑粗骨料混凝土;在混凝土中摻加聚丙烯腈防裂纖維;摻加高效減水劑,以減少水泥用量,降低水化熱,提高混凝土抗裂性能。
(2)控制混凝土坍落度。加大泵管管徑由125毫米加大為150毫米,以滿足大粒徑粗骨料混凝土的泵送要求;合理布置泵管,減小泵送距離,減小混凝土的坍落度,混凝土的入倉坍落度控制在120mm~140mm。
(3)采用薄層澆筑,增加散熱面積,層厚控制在30cm左右。
(4)本工程廊道施工時候處在冬季,混凝土澆筑完成后采取在模板外側(cè)覆蓋土工布并延遲拆模時間等措施,控制混凝土的內(nèi)外溫差,減少混凝土溫度裂縫的出現(xiàn)。
5、拆模后觀測到的裂縫情況及采取的措施
本工程首先進(jìn)行的是下閘首廊道施工,拆模后,觀測發(fā)現(xiàn)5道裂縫,裂縫起點多是從距離底板50cm左右開始,長度占整個廊道高度的30%左右,寬度在0.1mm~0.4mm之間。
部位 |
長度(m) |
寬度(mm) |
深度(mm) |
||
下閘首 |
左側(cè) |
1 |
7.6 |
0.11 |
137 |
2 |
6.0 |
0.16 |
116 |
||
3 |
4.4 |
0.18 |
96 |
||
右側(cè) |
4 |
3.4 |
0.15 |
78 |
|
5 |
4.5 |
0.32 |
176 |
根據(jù)出現(xiàn)的裂縫情況,在上閘首廊道施工時,在截面變化段及相應(yīng)裂縫位置增加防裂鋼筋網(wǎng)片,上閘首廊道施工完成后,也有裂縫產(chǎn)生,但裂縫情況較下閘首有明顯改善。
部位 |
長度(m) |
寬度(mm) |
深度(mm) |
||
上閘首 |
左側(cè) |
1 |
2.6 |
0.11 |
151 |
2 |
2.9 |
0.12 |
168 |
||
3 |
2.4 |
0.11 |
141 |
||
右側(cè) |
4 |
3.2 |
0.15 |
143 |
|
5 |
2.6 |
0.04 |
60 |
||
6 |
3.8 |
0.30 |
100 |
經(jīng)過長期觀測,上、下閘首廊道裂縫的長度、寬度均未出現(xiàn)擴(kuò)展現(xiàn)象,根據(jù)觀測資料顯示,本工程閘首廊道產(chǎn)生的裂縫屬于靜止裂縫、未貫穿裂縫,多數(shù)裂縫寬度小于0.2mm,且無漏水現(xiàn)象發(fā)生,可以認(rèn)定其為表層裂縫,危害程度低。
6、結(jié)束語
通過以上各項措施,本工程閘首廊道裂縫這一水運(yùn)工程質(zhì)量通病得到有效控制,裂縫情況較以往類似工程明顯減少,且未出現(xiàn)一條有害裂縫。