粉煤灰在船閘工程中的應(yīng)用

粉煤灰在船閘工程中的應(yīng)用船閘工程體積龐大，受自身和周圍介質(zhì)的影響，在溫、濕度變化和周邊基礎(chǔ)約束的作用下，會產(chǎn)生很大的約束應(yīng)力，導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生，在船閘的閘室倒角、墻身及閘首廊道等二次澆筑部位，出現(xiàn)裂縫是船閘工程砼施工的通病。根據(jù)已建成的解臺二線船閘和在建的宿遷三線船閘，結(jié)合工程實際，對粉煤灰在工程中的應(yīng)用，進行對比分析，擬就砼施工裂縫控制方面，進行探討。一、船閘施工對照表工程名稱結(jié)構(gòu)部位施工工藝裂縫特征配合比參數(shù)解臺二線船閘設(shè)計強度C200閘首廊道薄壁結(jié)構(gòu)砼泵送入倉使用P32.5水泥泥未摻粉煤灰夏季砼內(nèi)部最高高溫度60℃豎向裂縫，澆筑筑3個月后出出現(xiàn)，最寬寬處0.33mm，處處于突變處處，共計16條W/c=0.660W=180kggSp=40%R28=30mPPa坍落度160mmm閘室倒角扶壁結(jié)構(gòu)每塊倒角呈3~~5條長短不不一豎向裂裂縫，上窄窄下寬，澆澆筑6個月后產(chǎn)產(chǎn)生，最寬寬0.3mmm閘室墻身扶壁結(jié)構(gòu)，D550砼泵送入倉，使使用P32..5水泥，摻摻入（f/c==18%）粉煤灰灰，無裂縫W/c=0.555,W==170kkgSp=39%,,F/c==18%R28=28.88mPa,,坍落度1445mm,,抗凍>d500宿遷三線船閘設(shè)計強度C200閘首廊道薄壁結(jié)構(gòu)砼通過滑槽入倉倉使用P.O332.5水泥摻用f/c==25%粉煤灰，夏夏季砼內(nèi)部部最高溫度度45℃無裂縫W/c=0.557W=180kggSp=39%R28=28.44mPaF/c==25%坍落度130mmm閘室倒角塢式結(jié)構(gòu)無裂縫閘室墻身塢式結(jié)構(gòu)砼泵送入倉，使使用P32..5水泥，摻摻入（f/c==18%）粉煤灰灰，無裂縫W/c=0.556,W==183kkgSp=39%,,F/c==23%R28=29.88mPa,,坍落度1445mm從船閘施工對照表中可以看出，解臺二線船閘的閘首廊道，閘室倒角均產(chǎn)生了裂縫，經(jīng)分析裂縫產(chǎn)生的根本原因是受底板砼約束，為防止閘室墻再次出現(xiàn)裂縫，經(jīng)監(jiān)理工程師同意后，摻用了粉煤灰，優(yōu)化配合比，避免了閘室墻出現(xiàn)裂縫，而宿遷三線船閘通過改進施工工藝，并提高了粉煤灰的摻量，裂縫數(shù)大大降低了，其中粉煤灰在其中起著主導(dǎo)作用。降溫作用宿遷三線船閘滑槽入倉砼摻用f/c=25%粉煤灰取代水泥后，夏季砼內(nèi)部最高溫度僅為45℃，較解臺二線船閘降低25%，因此大大降低了溫升開裂和砼的收縮量。許多研究資料證明，使用部分粉煤灰代替水泥，能使溫升降低15~35%。因水泥用量減少，水化熱量減少，粉煤灰摻量越多，降低溫升效果也越好。而砼經(jīng)過180~360d后，摻與不摻粉煤灰的水泥放出的總熱量是接近的，而實際應(yīng)用中應(yīng)當關(guān)心的是放熱速度，而不是總的水化熱量，合理使用粉煤灰能降低頂峰溫度外，還能延緩溫度升高。堿-骨料反應(yīng)粉煤灰能抑制堿-骨料反應(yīng)，主要依靠活性效應(yīng)來攔截能與活性骨料反應(yīng)的堿性物質(zhì)，從而緩解堿-骨料的化學反應(yīng)，避免產(chǎn)生體積膨脹?？箖鲂酝ǔ６裕勖夯覔搅吭礁?，砼抗凍性越差，據(jù)JTJ268-96中規(guī)定，抗凍性最小水泥用量≥340,針對C20砼而言，不經(jīng)濟過高的水泥用量，收縮量大，會造成倒角與墻身交會處開裂，通過采用“后摻法”減少可用水量，摻用f/c=18%粉煤灰后，更好地發(fā)揮了粉煤灰的活性和形態(tài)效應(yīng)，證明了砼能夠達到D50抗凍要求。粉煤灰在砼的不同發(fā)展階段的作用表現(xiàn)為：（1）為改善新拌砼和易性提供了有利條件，坍損??；（2）為硬化中的砼減少出現(xiàn)收縮裂縫的危險；（3）對硬化砼而言，則有利于提高后期強度和減少體積變化。三、結(jié)合工程實際，應(yīng)用粉煤灰時還應(yīng)注意以下幾個方面問題1、配合比設(shè)計時，選用優(yōu)質(zhì)粉煤灰的同時應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)高效減水劑，要求砼泌水率低，同時能激發(fā)粉煤灰的活性，保證砼后期強度的增長，盡可能增加粉煤灰的用量。2、配合比設(shè)計盡可能降低砂率，如泵送砼控制在40%以內(nèi)，因砂漿的收縮比砼的收縮大約增加2~5倍。3、施工過程中采取低坍落度，如閘室墻高10余米，泵送入倉坍落度控制在12cm左右即可滿足施工要求。過大的坍落度入倉分散，在振搗時，中部骨料多，下沉速度快，邊緣與上部形成厚砂漿層，從而形成不均勻收縮，因此，嚴格按配比控制砼的質(zhì)量。4、振搗要密實，特別是薄壁結(jié)構(gòu)部分要充分，防止欠振導(dǎo)致表面松散。加強對砼的養(yǎng)護以利于砼強度的增長。四、船閘工程砼產(chǎn)生開裂的原因是多方面的，合理地使用粉煤灰能減少裂縫應(yīng)在設(shè)計施工時，對關(guān)鍵部位，特殊部位要合理安排施工順序及施工組織，如宿遷三線船閘上、下閘首底板大體積砼在2002年5月底就已全部完成澆筑，成功