大体积异形混凝土流道模板体系及温控措施.docVIP

精品论文 参考文献 大体积异形混凝土流道模板体系及温控措施 上海市水利工程集团有限公司 201612 摘要：水工建筑物中流道对水流流态的调整发挥了重要左右，常规流道均为混凝土结构，结构复杂，多为曲面，且体积较大。施工过程中如何确保流道的浇筑质量是工程管理的一项重难点。本文以某工程的进水井流道为例，介绍了异形流道的模板体系及大体积混凝土温控计算及保温措施，对类似工程有一定的参考借鉴意义。 关键词:大体积砼、异形混凝土流道、质量控制 1、工程简介 本工程流道工程位于进水井内岛屿管线出口处。进水井流道底板厚2.05m，流道混凝土由进水井底板-11.75m高程延伸至涵闸底板-4m高程处，其中流道北侧接涵闸段为溢流堰结构，流道南侧接岛屿管线侧为双曲面八字式结构。进水井流道分为东线和西线，其结构完全相同，流道采用聚丙烯纤维砼浇筑。 进水井流道底板厚2.05m、长14.6m、宽13m，溢流堰及八字式翼墙最大厚度均达到近3m，砼标号C30，为大体积混凝土。必须采取合理有效的温控措施，避免有害裂缝的产生。 流道结构示意详见下图： 图1 进水井流道及消涡梁示意图 2、异形流道模板体系 1）浇筑顺序 进水井流道施工总体上分三阶段进行。第一阶段浇筑13.8m～11.75m高程（流道底板），第二阶段浇筑11.75m～9m高程，第三阶段浇筑9m～4m高程。详见下图： 图2 进水井流道施工流程示意 2）溢流堰流道模板体系 流道溢流堰为二次抛物面与圆弧面组合曲面，施工难度大。溢流堰分两次浇筑，第一次浇筑下端圆弧面段，第二次浇筑上端二次抛物面段。 施工前先在溢流堰两侧内衬墙上画出溢流堰剖面曲线轮廓，模板定位时按此轮廓线进行校核固定。 溢流堰钢筋与流道底板钢筋为一个整体，浇筑流道底板时需预留钢筋接头，预留钢筋应交错布置，焊接接头不能在同一截面。溢流堰钢筋位于面层，保护层厚度40mm，采用Ф25钢筋做支架进行施工。 溢流堰模板采用竹胶板，内楞为100times;100mm方木，外楞采用钢管按流道形状弯制。浇筑混凝土前模板主要受重力，此时需靠模板外侧脚手架提供拉力；混凝土浇筑后模板主要受砼侧压力，此时需靠模板内侧对拉螺栓提供拉力。流道底板砼内需预埋600times;600mm Ф18钢筋以做对拉螺栓焊接点。溢流堰模板示意图如下： 图3 溢流堰模板示意图 3、流道混凝土温控措施 流道混凝土采用聚丙烯砼，实践表明纤维素可以在一定程度上减少混凝土裂缝的产生；另外、流道混凝土浇筑时间在3月份，混凝土入仓温度不会太高；这些条件都能在一定程度上降低产生混凝土裂缝的风险。结合进水井底板浇筑时的温控经验，项目部对流道混凝土温控主要采取外部保温的原则。现验算如下： 1）温控计算 进水井流道砼采用C30商品砼，水泥为PO42.5号普通水泥，用量为230kg/m3(粉煤灰、矿粉按0.35系数折算为水泥)，水灰比0.43，Ec=3.15times;104 N/mm2,砼浇筑平均温度以15℃计，砼入模温度为20℃，养护期间月平均最低气温15℃。 （1）砼3d、7d、15d水化热绝热温度及最大水化热绝热温升为： （2）砼内部温度计算 取流道砼最大厚度3.0m计算，内部中心温度；式中：为砼入模温度、为绝热温升、为厚度及龄期影响系数，查表可知当厚度为3m时；故有： （3）各龄期砼收缩变形值： 相关表格查知，M2=1.04,M1、M3、M5、M8均为1，M4=1.32,M6=1.11,M7=1.25, M9=1.1，M10=0.61 则砼的收缩变量值为： 砼3d、7d、15d收缩当量温差为： 砼3d、7d、15d的弹性模量为： 砼3d、7d、15d的最大综合温差为： 则基础砼最大降温收缩应力为：（式中Et为弹性模量、alpha;为线性膨胀系数、为最大综合温差、St为松弛系数、R为外约束系数（此处取1）、