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浅谈刘家道口节制闸工程混凝土内部温度控制措施
  • 资料大小:180KB
  • 资料类型:.PDF
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  • 发布时间:2021-10-14
资料介绍

东调南下工程 50年一遇建设标准的主要工程内容 ,是实施 沂沭河洪水东调人海,腾空骆马湖库容接纳南四湖洪水的关键 工程。刘家道口枢纽的主要任务是调控、拦蓄沂河上游来水 ,在 大官庄枢纽工程的配合下 ,使沂沭河中上游供水的 60%一80% 经新沐河东调入海 ,较大程度腾出骆马湖的防洪库容以增加接 纳南四湖洪水的能力。 刘家道口节制闸是刘家道口枢纽工程的主要建筑物,设计 流量 12000m%,校核流量 14000m3/s。为开敞式钢筋砼大小底板 结构 ,主要由闸上翼墙、铺盖、闸室、消力池、护坦、海漫以及防 冲槽和下游两岸翼墙及护坡等组成。其中,闸室段由大小底板 和墩 墙组 成 ,大 底 板 长 27.5m,宽 lOm ,厚 度 为 2.5m,墩墙 厚 2m,长为 26.5m,高为 13.3m。闸底板高程 52.36m,闸门下设高 0.5m的小堰 ,堰顶高程 52.86m,闸前设计蓄水位近期 59.5m,远 期 60.Om。共 36孔 ,中墩厚 2.Om,单孔净宽 16.Om,闸室总净宽 576m,闸室顺水流方向的长度 27.50m,闸室垂直水流方向总长 度 646.0m。 刘家道 口节制闸工程地处鲁东南,属温带大陆性季风气候 区,大陆性气候显著,雨热同期,四季变化明显。冬季干冷多风, 夏季雨水集 中。多年平均气温 13.2℃ ,月 平均气温 7月份 最高 为 26~C,1月份最低气温为 一1.7℃,极端最高气温 42℃,极端最 低气温 一24.9oC,无霜期 180天 ~195天。降水量年内分配很不 均匀 ,枯季少雨,汛期降水集中,6月 ~9月降水量 占全年的 73%左右 ,形成春旱、夏涝、秋后又旱的局面。多年平均风速 2.6m/s,最 大风 速 24m/s,最多风 向为 NE。 刘家道口节制闸工程混凝土施工主要以大体积混凝土为 主,最大单元混凝土体积为 875m3。由于混凝土体积大、标号高 (大小地板为 C25,墩墙 c30),混凝土水化热大,混凝土内部温 度高。在混凝土施工过程中尽量降低混凝土内部温度,防止混 凝土 内外温差过大而产生温度裂缝 ,影响混凝土质量。 2最大绝热升温计算 以闸墩 C30混凝土配合比为例计算混凝土内部最大绝热 升温。根据资料混凝土最大绝热升温计算公式为: Th=(Mc+kF)Q/Cp 式中, ——混凝土最大绝热升温(℃); Mc——为混凝土中水泥用量 kg/m,此处为 273kg/m; F一 为混凝土中活性掺和料用量,此处为48k咖 ,; K一 为掺和料折减系数,粉煤灰取0.25~0.30,计算取 0.3; 为水泥 28天水化热。此处查资料为 375kJ/kg; c——为混凝土比热 ,取 0.97kJ/(kg·K); P——为混凝土密度,取 2400kg/m; 计算时,闸底板混凝土配合比见表 1, 表 1 闸墩混凝土配合比表 混凝土水灰比 级配 最大粒径 水泥 粉煤灰 砂子 石子 水 标号 (mm) (kg) (kg) (kg) (1【 (kg) C30 O.5O 二级配 40 273 48 66l 1283 136 计算得出闸墩 C30混凝土最大绝热升温 Th=46.295℃。 3混凝土 中心温度计算 { T1(t)=TJ+111∈(I) 式中,Tlfl一 期混凝土中心计算温度(℃); TJ——混凝土浇筑温度(oC),取 5.2oC; §(c)一 降温系数取 0.6。 计 算 得 出闸墩 C30混 凝 土 t期 混凝 土 中心 温 度 为 35.977℃ 4混凝土内部温度控制措施 刘家道口节制闸工程是水利部重点工程之一,其中混凝土 的工程量约为 21万 m,。主体单元工程混凝土的体积分别为 10m×27.5m×2.5m的 C25混凝土,以及体积为 2mx26.5m× 13.3m的 C30混凝土,即大底板和闸墩 ,均属于大体积混凝土施 工。由于此工程大体积混凝土施工较多,且混凝土标号较高 ,出 于对工程质量的考虑,决定对此工程中使用温度控制措施—— 对大底板和闸墩大体积混凝土内部通冷却水进行内部冷却,并 在内部埋设温度传感器追踪观测温度。 4.1通水管道的布置 4.1.1底板水管 的布置 底板采用内径为 28mm,外径为 32mm,壁厚为 2mm的薄壁 铁质水管(冷却水管的薄壁加强了热交换能力,对降低温度的 效果相对明显)。两排水管的间距为 lm共 8排 ,距大底板上下 面各 1.5m,距上下游 1.5m。两根管的连接、排与排的连接都用 黑色耐高压橡胶管用铁丝绑扎。 4.1.2墩身水管的布置 由于墩身混凝土的标号较高,水化热较大 ,对墩身的水管 的管径加大,排距加密。管径采用内径为 38ram,外径为 42mm,

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