崇西水闸闸首底板大体积混凝土浇筑施工实践

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1、崇西水闸闸首底板大体积混凝土浇筑施工实践武俊夏陈群袁忠于沈育斌王傲奇崇明县水务局1工程概述崇西水闸位于祟明县绿华镇新建河口以西约2.5km，为崇明县南横引河西部引排水出口。该闸为满足崇明经济大开发的需要，集引水、排涝、挡潮等多种功能而修建。工程由上海水利工程设计院设计，为3孔12m节制闸，其闸首基础底板宽度为42.4m，轴线长度29.0m,混凝土厚度为2.0m，一次浇筑的混凝土方量为2485.3m2，不设分缝，需连续浇筑而成。大体积钢筋混凝土具有结构厚、体积大、钢筋密、混凝土量较多、工程条件复杂和

2、施工技术高等特点。除了必须满足强度、刚度、几何尺寸、整体性和耐久性要求以外，还存在如何防止和克服有害裂缝产生的间题。由于大体积混凝土在硬化过程中水泥水化热产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用产生的温度应力和收缩应力，常会导致工程结构出现裂缝。大体积混凝土由于浇筑数量大，浇筑时间长，特别是崇明岛上目前还无大型混凝土搅拌站，完全依靠施工现场自拌混凝土浇筑，如出现设备故障或现场组织失当，混凝土生产能力达不到预定要求，第二层混凝土与第一层之间时间间隔超过混凝土初凝时间，势必造成施工冷缝。温度裂缝和施工冷缝

3、给工程结构带来不同程度的危害，影响结构安全和工程的正常使用。对予崇西水闸闸首底板大体积混凝土浇筑，只要认真对待，技术措施得当，使用“综合温控”等措施的基础大体积混凝土施工技术.在混凝土浇筑和养护过程中加强温度跟踪检测，合理制定和根据测试数据及时调整养护措施，可以保证崇西水闸闸首底板大体积混凝土的浇筑成功。2大体积混凝土浇筑的施工特点大体积混凝土浇筑有以下几项施工特点：2.1大体积混凝土裂缝常指在混凝土浇筑过程中水泥水化产生的温升、混凝土收缩变形导致的裂缝，故必须研究对策、采取有效措施尽量避免和克服

4、。因而对大体积混凝土在施工过程中必须严格控制这种有害裂缝的产生，采用整体浇筑混凝土的方法和“综合温控”技术的使用，有利于提高工程结构的整体性，同时提高了结构的抗渗能力。这种大体积混凝土的施工工艺，减少了施工工序之间交叉、取消了各种施工缝的处理工作，从而简化了施工程序，加快了施工进度。2.2严防施工冷缝，控制混凝土浇筑强度和时间。由于施工现场位于崇明海岛，受地域条件的限制，不能使用商品混凝土或泵送混凝土，只能在施工现场采用自拌混凝土随拌随浇筑的施工方法。闸首底板必须采用分层浇筑，浇筑第二层混凝土与第

5、一层混凝土之间时间间隔不得超过混凝土的初凝时间，根据施工现场条件，又不能无限止的增加机具、人力来提高混凝土浇筑强度、缩短混凝土浇筑时间。因此，闸首底板大体积混凝土浇筑的施工组织必须严密合理、切实可行，技术措施得当，确保在混凝土浇筑中不发生施工冷缝，满足工程设计和规范的要求。2.3常见的大体积混凝土裂缝的种类和产生原因混凝土是由多种材料组成的非均质体，它具有较高抗压强度，良好的耐久性以及抗拉强度低、抗变形能力差、易开裂的特性。大体积混凝土由于结构截面大，水泥用量大，水泥水化时释放大量的水化热会产生较

6、大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要原因。常见的混凝土裂缝有以下2类:(1)表面裂缝大体积混凝土浇筑以后，水泥水化热很大:使混凝土的温度上升，由于混凝土体积大，混凝土本身的导热系数差，导致聚积在内部的水泥水化热不易散发，混凝土内部温度将显著升高，而混凝土表面则散热较快，这样形成较大的内外温差，使混凝土内部产生压应力。表面产生拉应力，混凝土表面拉应方超过混凝土抗拉强度时，混凝士表面就会产生裂缝。（2）贯穿裂缝大体积混凝土在降温过程中，由于内外温差引起的变形加上

7、混凝土多余水份蒸发时引起的体积收缩应力(拉应力)，当该拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土整个截面就会产生贯穿裂缝。成为结构性裂缝，这将对工程产生很大的危害。表面裂缝与贯穿裂缝两者之间有其内在的联系，表面裂缝是不属于结构性裂缝。但是，在混凝土收缩时，由于表面裂缝处断面削弱而产生应力集中，会进一步促使混凝土收缩裂缝的展开。3闸首底板大体积混凝土浇筑的主要技术措施为了确保lv]首底板大体积混凝土浇筑必须一次成功，混凝土浇筑的前期准备做了大量工作，编制了较为详实的混凝土浇筑施工方案。崇西水闸工程项目部在编

8、制施工方案时参考了浇筑浦东外高桥泵闸1600m'钢筋混凝土底板的施工实例，当时混凝土浇筑强度为45m3/h。在本工程施工中调整和更新了部分施工机械，确定了施工现场混凝土浇筑强度为70m3/ho浇筑总时间控制为40~42hr,实行分层浇筑。3.l选用低水化热水泥根据大体积混凝土浇筑特点，克服在混凝土硬化土过程中水泥水化产生热量过大的问题，应优先选用低水化热水呢。本工程经考察筛选选用江苏省张西水泥有限公司生产的飞虎牌C32.5普通硅酸盐水泥。3.2粗细骨料的选择粗骨料选择5-40mm连