基于巖基條件下船閘大體積混凝土溫控防裂設計探討

孫佳星 安徽省港航建設投資集團有限公司 林燕清 安徽省交通勘察設計院有限公司

一、工程概況

在該工程項目的建設過程中，其在船閘的主體段下伏巖層，主要為微風化的灰巖，大部分的巖體有著較為完整的程度，同時有著較高的強度系數，并且其內部的抗變形性能也較強。

在進行控裂的過程中，有著較多的難點和重點。對于該工程項目的建設由于內部的結構有著較為復雜的程度，例如有一些是空箱的結構類型，而另一些則是實心層的結構類型，使得形成較多的薄壁以及變截面的結構類型，以此就出現較為復雜的約束力結構。在進行建設的過程中，同時由于經歷了較長時間的建設工作，就使得環境的溫度變化，很大程度上導致了溫控的復雜程度。

二、控裂總體思路

（一）總體方案設計

在進行控制的過程中，其船閘的主體位置，主要為上閘首與下閘首的重點結構，以此在進行控裂的過程中，需要重點的進行處理，在進行實際的施工中，需要進行以此的監控。同時在進行施工的過程中，需要嚴格的依據實際的施工情況，依據不同的厚度、間隔期等，進行有區別的處理。同時，還需要針對一些重點的構件，進行嚴格的監控，以此能夠進行不同程度的溫度裂縫控制措施，便于日后的施工操作。

對于不同的構建選擇，其產生的約束力，也能夠形成較強的約束區，在進行確定的過程中，其內部的溫度不斷的升高，在發生膨脹收縮之后，就需要針對這樣的變化，進行仿真方面的計算分析，以此有效得出相應的抗裂安全系數，以及抗開裂能力水平，有效的保障抗裂效果的實施。

（二）溫控實施流程

在現階段的大體積混凝土溫度控制的過程中，主要是由于其內部溫度發生變化之后，就會產生較大的應力，以此對混凝土不同階段的抗拉強度造成嚴重的影響。對于這種的裂縫出現，主要可以采用兩個不同的控制手段。首先是在施工的過程中，選擇一些質量過關的材料，并且還需要積極的對一些水泥、外加劑等材料，進行有效的控制使用，進而能夠在未來的使用過程中，積極的優化混凝土的配合比，以此有效的提升混凝土的實際抗裂效果。并且，還需要在施工中，可以對混凝土的溫度，進行有效的控制，并且需要在施工以及養護的過程中，可以對溫度引起的應力變化進行有效的控制。

（三）抗裂安全系數標準

在現階段對于抗裂安全系數的選擇上，往往有著不同的取值范圍。在一些西方的研究過程中，發現混凝土在使用的過程中，產生的拉應力，在超出80%的時候，其內部的就會出現一定程度的裂縫，而在小于這個范圍的應力出現的時候，則不會出現裂縫。以此，在考慮到船閘的結構，在施工建設的過程中，對于混凝土的抗裂性能有著較高的要求，以此就需要在實際的施工建設的工程中，可以有效的符合抗裂的安全規定。在本工程項目的開展中，主要基于溫度的應力影響，以此有效的需要進行應力方面的控制。

三、混凝土性能參數調整

在本工程項目的建設過程中，需要進行合理的混凝土配置方案。在進行施工建設的過程中，采用了吊罐施工的技術方式，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。

同時，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，同時也能夠在使用的時候，可以提升混凝土的穩定性和抗裂性。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。

而對于推擠密度而言，則需要采用最大的程度，以此能夠對現階段的集料配比，進行有針對性的優化處理。使用一些三級配的方式，能夠實現大的堆積密度值，同時也能夠盡可能減少的水泥漿的實際用量程度，在建設的過程中，可以形成較高的體積穩定性。

在進行水膠比的處理中，則需要有效得控制其程度。一段時間當中，混凝土的抗壓強度與其水灰比為反比的增長，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度，并且保障其體積有著較強的穩定性。在這樣的參數條件下，就可以有效的避免混凝土在使用的過程中，受到成分的影響，而出現一定程度的自收縮情況，進而造成裂縫的問題。

之后，還需要加強對于礦物參合料實際用量，需要既有大摻量的方式，有效的降低粉煤灰，同時也能夠降低水泥的實際用量，以此可以在進行配比的過程中，充分的提升粉煤灰的超疊效應，進而可以在配比的過程中，有效的避免混凝土的水化熱溫的提升，進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

在進行施工的過程中，為了有效的提升控裂的效果，還需要在施工施工技術的過程中，能夠重視起幾個重要的施工要點，以此有效的進行測溫數據的采集和控制。

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

在滿足施工條件的情況下，還需要盡可能的延長混凝土的養護時間，需要保障內部與表面的溫度，能夠控制在15攝氏度的溫度差以內，從而能夠讓表面溫度與環境溫度，不會出現較大的情況，而在拆模之后，也可以有效的提升養護的實際時間，有效的保障在施工的過程中，讓混凝土可以有著較高的質量，在未來的施工建設中，不會出現嚴重的裂縫問題。

五、總結

綜上所述，在對于巖基條件下，船閘為了能夠實現大體積混凝土溫控防裂設計，就需要在施工的過程中，有效的重視起混凝土的配比問題，同時也需要在實際的施工過程中，采用合理的施工技術方式。