某水利枢纽工程发电厂房混凝土施工中的裂缝控制

摘　要:介绍了北疆某水利枢纽工程,厂房混凝土在多风干燥少雨、昼夜温差大等特殊的天气情况下, 而施工期短、厂房结构复杂、混凝土仓面多、施工交叉干扰大的复杂施工条件下,厂房混凝土从原材料、配合比和施工工艺等多方面进行控制,从而预防混凝土的裂缝产生。
关键词:骨料;混凝土;分缝;温控中图分类号
工程概况北疆某水利枢纽工程发电厂房为3级建筑物,临时建筑物为4级。水电站厂房采用地面厂房,位于河道右岸,距坝轴线下游460m。厂房由主厂房和副厂房组成。主厂房包括主机间和安装间两部分,安装间布置在主机间右侧;副厂房由一次副厂房和二次副厂房组成,分别布置于主厂房上游侧和左侧;主变压器布置于一次副厂房上游侧;户内式开关站布置在一次副厂房内。该水利工程位于准葛尔盆地北缘,阿尔泰山南麓, 处于亚欧大陆腹地,属大陆性北温及寒温带气候。根据当地气象站1960~2000年气象资料统计:多年平均气温为2.7℃;极端最高气温40.1℃;多年降水量为 183.9mm;多年平均蒸发量为1915.1mm;多年平均风速1.8m/s。
工程所在地地理纬度高,太阳辐射量小,加之受准葛尔盆地古尔班通古特沙漠的影响。其特征是: 气候干燥,春秋季短,冬季较长。日夜温差大、降雨少、蒸发量大。 2　工程特点 (1)工程所在地区气候条件十分恶劣,多风少雨干燥,易产生干缩裂缝、温度裂缝及其他裂缝。 (2)昼夜温差、年温差较大,对厂房大体积混凝土要求高,必须采取综合技术措施,预防和减少温度裂缝产生。 (3)施工期短(4~10月),而厂房结构复杂、混凝土仓面多、施工交叉干扰大。 3　厂房混凝土采取的控制方法 3.1　混凝土原材料 (1)水泥:在满足混凝土设计强度前提下,选用水化热低的水泥。
本工程使用的新疆天山水泥股份有限公司的42.5高抗硫酸盐硅酸盐水泥。通过检测,水泥的硅酸三钙含量占矿物质总量的39.32%,作为水泥主要水化热产生的最主要矿物质,含量相对较低,适合本工程使用。 (2)粉煤灰:在混凝土中适当使用外加剂和掺和料 (如添加减水剂、膨胀剂和掺粉煤灰等),尽量降低收缩变形和拌和物硬化过程的温度变化。在本工程施工中适量掺入粉煤灰,其含量根据不同的配合比控制在 20%~34%,从而减少发热量,降低绝热温升。 (3)骨料:优化混凝土配合比,尽量加大集料粒径, 但不宜大于8mm,并严格控制骨料的含泥量,因为砂石含泥量超过规定,不仅降低混凝土的强度和抗渗性,还会使混凝土干燥时产生不规则的网状裂缝。砂石的级配差或砂颗粒过细,用这种材料拌制的混凝土常造成侧面裂缝,碱骨料反应。骨料中含有泥性硅化物质与碱性物质相遇,水、硅反应会生成膨胀的胶质,吸水后造成局部膨胀和拉应力,则构件产生爆裂状裂缝。