南水北调卢沟桥暗涵混凝土防裂措施

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1、南水北调卢沟桥暗涵混凝土防裂措施杜志仁（山西省水利建筑工程局太原030006）摘要：文小从混凝土的原材料选择、混凝土配合比及混凝土施工工艺控制方而，总结了南水北调工程卢沟桥暗涵在防止混凝土裂缝上所采取的措施及经验。关键词：南水北调工程；卢沟桥涵洞；混凝土；裂缝防止中图分类号：TV544文献标识码：B南水北调工程是国家重点水利工程，卢沟桥暗施工第五标段是南水北调屮线京石段应急供水工程（北京段）总干渠在南干渠分水后向团城湖输水的建筑物之一，该涵混凝土工程，由于在施工屮严格进行质量控制，选用新型材料，优化混凝土配合比等，从完

2、工至今一年多时间在暗涵混凝土屮没冇发现一条明显裂缝。是南水北调北京段混凝土暗涵中唯一没有岀现裂缝的施工段。本文从混凝土原材料和配合比，施工措施等方面进行分析，总结出混凝土防裂措施。1工程概况卢沟桥暗涵是南水北调小线京石段应急供水工程（北京段）总干渠在南干渠分水后向团城湖输水的建筑物。工程进口位于北京市丰台区晓月苑小区南侧，与永定河倒虹吸北侧的两孔箱涵对接。终点位于京石高速路永定路跨线桥西侧，与下游两孔西四环暗涵连接。工程起点桩号为DY2+500,终点桩号为DY7+771.75。卢沟桥暗涵全长5271.75m。本标段桩号

3、为5+882〜7+062.卢沟桥暗涵主体为钢筋混凝土箱涵断面，全部为两孔C30W6F150混凝土方涵，方涵高4.9m,宽9.2m,每孔内径3.8mX3.8m,外墙厚0.55m,中墙厚0.5m,底板厚0.55m,顶板厚0.55nu标准段为12m设一道伸缩缝，伸缩缝采取两孔一联共同设置一道橡胶止水带方案，缝内嵌聚乙烯低发泡闭孔泡沫塑料板，变形缝内部迎水面周圈采用双组份聚硫密封胶嵌缝。输水规模：设计流量30m7s,加大流量35m7so南水北调中线总干渠为I等工程，卢沟桥喑涵及排气井、排气井和放空井等作为总干渠上主要建筑物为I

4、级建筑物。2原材料选用与配合比优化2.1原材料选用2.1.1水泥混凝土采用北京市琉璃河水泥厂生产的P.042.5号中热硅酸盐水泥，该水泥既可满足混凝土各项性能要求，又可降低混凝土发热量，减少温度裂缝。水泥物理性能检测结果见表1表1水泥物理性质检测结果表名称干密度(V2)/cm80um州J川J余％安定性水化热%凝结时间h:min抗折强度MPa抗压强度MPaP.O42.53.10・2合格3天7天初礙3天28天3天28天2272682:523:475.08.927.860.1国标W10251293三0:45W10M3..5M

5、6..5粗骨料选用河北涿洲砂石料厂的人工骨料，最大粒径40nini,最小5mm,二级配，该骨料为坚硬致密，热膨胀系数小的右灰岩，能减少混凝土因温度和干缩产生的拉应力，对混凝土开裂冇一定的抑制作用。细骨料选用河北涿洲中砂，细度模数3.0。经专家对试验结果论证，细度模数控制在3±0.2较为合理，能减小混凝土的干缩率。表2列出三屮不同粗细的砂配制的混凝土干缩试验数据。农2不同细度模数的砂对混凝土干缩影响试验结果比较表细度模数干缩率(tX10-3)3d7d14d21d28d60d2.123761071521672302.411

6、47691131241903.063657102117167表2屮混凝土配合比相同，仅砂的细度模数不同，并在同一温度、湿度条件进行测试。从表2可以看出细度模数较大的砂配制的混凝土干缩率小，由此可见细骨料选用细度模数为3.0的屮砂有利于混凝土抗裂。外加剂采用JK-1泵送剂，它是一种新型复合液态外加剂，主要成分为蔡磺酸盐甲醛缩合物及增强剂、缓凝剂、保塑剂等组成，pll值为7,不含氯离了，棕褐色。该外加剂能使水泥水化充分，使混凝土中胶孔比增大，孔隙率下降，水泥石及骨料界面结构优化，凝胶之间的粘结力增强，从而使混凝土的力学强度

7、、变形性能、抗冻性、抗渗性及耐久性得到明显改善。有利于提高混凝土抗拉强度和极限拉伸值，对混凝土抗裂有利。粉煤灰采用河北邯峰发电厂的I级粉煤灰，该粉煤灰中含有人量微珠颗粒，掺入混凝土中能减少水泥的需水量，除使混凝土抗渗性能大幅度提高外，还可减少混凝土干缩。既减少了水泥用量，又提高了混凝土的抗渗性能，从而也提高混凝土的抗裂性能。2.2混凝土配合比优化混凝土在凝固硬化过程屮发生一系列的物理化学反应，伴随着水泥等产生的水化热，使混凝土的温度升高而产生体积膨胀；其后，由丁水化放热完毕表层混凝土温度下降而产生收缩，但其内部混凝土仍

8、处于高温状态，对表层收缩的混凝土产生约束，使混凝土由于温度变形而发生了开裂。从配合比角度分析，均与水泥和掺合料的水化热有关,采用水化热高，水化放热速度快的水泥和单方混凝土水泥用量大的配合比，混凝土的绝热温升和温升速度都提高，产生裂缝的可能性就越大。采用水化热低、水化放热速度慢的水泥，单方混凝土水泥用量少的配合比，混凝土的绝热升温和