长江跨越塔承台大体积混凝土施工技术.pdf

第 4 0卷 第 5期 2 0 1 3年 5月 建筑技术开发 Bu i l d i n g Te c h ni q ue De v e l o pme n t Vo 1 4 0， No 5 M a v 2 01 3 长 江跨越 塔 承 台大体 积 混凝 土施 工技 术 丁杰刘建芳张志华 ( 江 苏通 州基 础 工程有 限公 司， 江 苏 通 州 2 2 6 3 0 0 ) 摘 要 结合 1 0 0 0 k V特 高压输 电线路 长江跨越塔承 台基础施 工实践 ， 介绍大 体积混凝 土施 工 中采取 的减少大体 积 混凝土 内外温差 、 控制混凝 土温度裂 缝的措施 及运 用效果。 关键词 】 大体积混凝土 ； 裂缝控制 ； 水化热 ； 内外温差 中图分类号 T U 7 5 5 6 文献标志码 B 文章 编号 1 0 0 1 5 2 3 X( 2 0 1 3 ) 0 5 0 0 3 5 0 2 CoNS TRUCTI oN TECHNoLoGY oF LARGE VoLUM E CoNCRETE oF BEARI NG PLATFoRM oF YANGTZE R ER CRoS S I NG ToW ER Di n g J i e L i u J i a n- Fa n Zh a n g Zh i h u a 大 体 积混 凝 土 由 于单 体结 构 体 量 大 ， 混 凝 土 硬 化 过程 中产 生 的大量 水 化 热 ， 形 成 内外 温 差 和 温 度 应力 ， 以及混凝土收缩等因素的共同作用， 容易导致 混 凝土 结构 产生裂 缝 ， 影 响结 构 的安全 和正 常使用 。 本 文 结合 1 0 0 0 k V 特 高压 输 电线 路长 江 跨 越 塔 承 台基础施 工 实践 ， 介 绍 大体 积 混 凝 土施 工 中采 取 的 减 少大体 积混 凝土 内外 温 差 、 控 制 混凝 土 温 度 裂缝 的主要技 术措 施 。 1 工程 概况 1 0 0 0 k V输电线路长江大跨越工程跨距 1 8 1 7 m， 各档距离为 7 1 0 m、 1 8 1 7 m、 6 5 3 m。跨越 处江 面 宽约 1 3 0 0 m， 塔位距 江堤 1 6 0 0 m。其 中南岸跨越塔包括一 基跨越塔 和二基锚塔 ， 跨越塔承台尺寸为 1 7 m1 4 m 3 8 m( 共 4基 ) ， 锚 塔 承 台尺 寸 为 l 1 m 8 m 2 0 m( 共 8基) ， 均属大体积混凝土。承 台混凝土 总量 为5 1 4 5 6 m ， 混凝 土强度 C 2 5 。 2 工程特 点 1 ) 1 0 0 0 k V 特 高压 是 世 界 上 最 先 进 的输 电技 术 ， 也 是 目前世界 上最 高等 级 的输 电线路 ， 在 国 内外 影响较 大 。 2 ) 工程质量要求高 ， 合同要求确保工程质量达 到国家有关现行电力标准的优 良等级要求。 收 稿 日期 ： 2 0 1 3 0 21 5 作者简介 ： 丁杰 ( 1 9 6 6 一 ) ， 男 ， 江苏 通州人 ， 毕业 于扬 州大学 ， 工程 师 ， 现主要从事建 筑施工管理工作 。 3 ) 跨 越 塔 承 台 体 积 大 ， 混 凝 土 防 裂 要 求 高 ， 必 须 杜绝 大体 积混凝 土 的裂缝 产生 。 3主要 施工 技术 3 1 原 材料 选用 1 ) 水 泥 大体 积混 凝土 内部 温升 的热源 主要 为水 泥水化 过程 中产 生 的大量 水 化 热 ， 本 工 程选 用 水 化 热 较低 的 3 2 5矿 渣硅 酸 盐 水 泥 ， 可降 低 水化 热 ， 有 效 减少 混凝 土 内部温 升 。 2 ) 减 水剂 在混凝土中掺人适量缓凝高效减水剂 ， 延长混 凝 土 的凝 结时 间 ， 延 缓水 化热 释放 的速度 ， 并 减少水 泥和水 的用量 ， 有利 于降低 混凝 土 的放热 高峰 ， 降低 混凝 土 的 内外温 差 。 3 ) 掺合 料 在 保 证 混凝 土 设 计强 度 的 情况 下 ， 采 用 双 掺法 即掺加 粉煤 灰 和矿粉 ， 尽量 降低 单位 水泥用 量 ， 从而 降低水 泥水 化 热 ， 充 分利 用 混 凝 土 的后 期 强 度 。 同 时 ， 掺 合料 能改 善混凝 土 的粘塑性 ， 增 加混 凝土 的工 作 性 ， 并减少 混凝 土 的离析 和泌水 ， 提 高混 凝土 的密 实 性及 抗渗 性 。 4 ) 粗骨 料 在 满 足泵 送 要 求 的前 提 下 ， 尽 可能 采 用 粒径 较 大 的粗 骨料 ， 在 相 同水 灰 比情况 下 ， 可 减少 水泥 用量 及 混 凝 土 拌 和 用 水 量 。 粗 骨 料 选 用 粒 径5 3 1 5 m m连续 级 配 碎 石 ， 控 制 针 片 状 的含 量 不 超 过 3 5 第 5期 丁杰 ， 等 ： 长江跨 越塔承 台大体积混凝土施工技术 第 4 0卷 1 5 ， 含 泥量 不超 过 1 。 5) 细骨 料 细骨 料选 用细度 模数 为 2 3 2 5 、 级 配 良好 的 中粗 砂 ， 可 比采用 细砂减 少水 泥用量 和用 水量 ， 严格 控制 细 骨料含 泥量 在 2 以 内。 3 2混凝 土配合 比设 计 根据 选 用 的原 材料 特征 ， 结合 混凝 土集 中预 拌 、 泵 送浇 筑 的施 工 工艺 要 求 ， 对 承 台 大 体积 混 凝 土 配 合 比进 行设 计 。首先 针对 矿 渣 水 泥泌 水 较 大 、 容 易 产 生 干缩裂 缝 的特点 ， 确定 混凝 土水灰 比不 能大 ， 坍 落度控 制在 1 2 0 mm左右 。经 试验 确 定承 台 C 2 5混 凝 土 配合 比如表 1 。 表 1承台 C 2 5大体积混凝土配合 比 粉煤 灰(I级 ) 矿粉( $ 9 5 ) 减水 剂( Y1 3 ) 水 灰比 砂 率 水 ( k g m ) 水泥 ( k g m ) 砂 ( k g m。 ) 碎石 ( k g m 。 ) ( k g r n 3 ) ( k g m ) ( k g m ) O 5 O 41 1 8 2 2 5 5 7 4 8 1 0 7 8 5 2 6 5 4 O 9 3 3混 凝 土 制 作 及 输 送 本 工程 混 凝 土采 用 预拌 混 凝 土 ， 混凝 土 罐 车运 至现场 ， 2台 T HB一 4 0汽车泵将混凝 土直接输送至 浇筑仓 面 。 3 4混 凝 土 浇 筑 承台混凝土采取斜面分层 ， 逐步推进 ， 一次到顶 的方 法进 行浇筑 。 在 同一浇 筑面 的前 、 中 、 后 部分别 布置 振捣 器进 行振 捣 ， 严 格控 制 混凝 土 的 振 捣 时 间及 振 捣棒 的插 入深 度 。必要 时进 行 二 次振 捣 ， 当混 凝 土 即将 凝 结 时， 在适 当的时间内再振捣 ， 增强上下层混凝土的结 合 及混 凝土 的密 实度 ， 提高混 凝土 的整 体性 能 ， 减少 混 凝土 内部 裂缝 。 在 混 凝 土初 凝 前 对混 凝 土 表面 进行 二 次 抹 面 、 压实 ， 以消除由于泌水产生 的毛细孔 ， 并封闭干缩变 形产 生 的表面 裂缝 。 3 5混 凝土养 护 施工 时 自然 气 温 在 92 2 C， 如 采 用 覆 盖 草 袋 洒水养护 ， 经计算混凝土内外温差将大于 2 5 C 。 ， 故 采 用保温 养 护法 ， 即在混 凝 土二次 抹 面后 ， 先 在混凝 土 表面覆 盖一 层 塑料 薄 膜 进行 保 湿 ， 利 用 混 凝 土 内 部 挥发 出来 的水分 进 行 养 护 ， 混 凝 土终 凝 后 覆 盖 二 层草袋 进行保 温 。通 过减 少 混 凝 土 表 面 的热 散 发 ， 降低混 凝 土 内外 温差 ， 防止 混凝 土产 生表 面裂缝 。 4温 度监 测 4 1 测温 点布 置 为有 效 监 测混 凝 土 内外 温 度 变化 情 况 ， 本 工程 在承 台混凝 土 内部 埋 设 了铜热 电 阻进 行 温度 检 测 ， 以便及 时 采取 相应技 术措 施 ， 防止混 凝 土产生 裂缝 ， 确保 工程 质 量 。每 一 测 点 埋 设 上 中下 3只 铜 热 电 阻 ， 中间埋 点设 在 承 台中心部 位 ， 上 下埋 点距 混凝 土 上下 表 面各 5 0 m m。 36 4 2 测温 时 间间 隔 混 凝 土浇 筑 1 2 h后 开始 测温 ， 间 隔 4 h测 1次 ， 9 6 h后间 隔 6 h ， 7 d后 间隔 1 d ， 2 1 d后 测温 结束 。 4 3测 温 结 果 根 据 测 温 记 录 ， 在 混 凝 土 浇 筑 后 第 3 d达 到 升温峰值 ， 承 台中心最 高温 度 为 4 3 ， 内外最 大 温差 2 3 ， 满足 温控要 求 ， 具体 温度 变 化情 况见 图 1 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 l l1 21 3 1 41 5 l 6 1 7 1 81 92021 龄期 d 图 1 承 台混 凝 土 温 度 变 化 曲线 5 结语 控制 大 体 积混 凝 土 温 度 裂 缝 的关 键 在 于 控 制 混 凝 土 内 外 温 差 。通 过 合 理 选 择 原 材 料 、 优 化 配 合 比设 计 和混凝 土 浇 筑 工 艺 ， 采 取 合 适 养 护 方 式 ， 并做好测 温监控 等综合措 施 ， 完全 可 以将 混凝 土 内外 温差 控 制 在 2 5 范 围 以 内 ， 从 而 防 止 大 体 积 混土 温 度 裂缝 的 产 生 。 通 过 采 取 上 述 一 系 列 控 制 措施 ， 本工 程承 台大体积混 凝土 施工后 未发 现任 何 施 工 裂缝 。 参 考 文 献 G B 5 0 4 9 6 2 0 0 9 。 大体积混凝 土施工规范 S 蜜如 加