粉煤灰在船闸工程中的应用

粉煤灰在船闸工程中的应用船闸工程体积庞大，受自身和周围介质的影响，在温、湿度变化和周边基础约束的作用下，会产生很大的约束应力，导致裂缝的产生，在船闸的闸室倒角、墙身及闸首廊道等二次浇筑部位，出现裂缝是船闸工程砼施工的通病。根据已建成的解台二线船闸和在建的宿迁三线船闸，结合工程实际，对粉煤灰在工程中的应用，进行对比分析，拟就砼施工裂缝控制方面，进行探讨。一、船闸施工对照表却工程名称气结构部位音施工工艺东裂缝特征汁配合比参出数醉解台二线度船闸籍设计强逐度座C20背闸首廊道府薄壁结构屠砼泵送入煤仓竿使非用贴P32.绿5魄水泥怜未掺粉煤年灰伟夏季砼内吹部最高温浓度胆6揭0美℃船竖向裂缝叼，浇贱筑逝3备个月后出瑞现，最宽脖处闭0.3m偶m醉，处于突杀变处，共心计刺1唱6筝条谈W/c=牙0.60铲W=18占0kg咳Sp=4瓜0%鉴R润28脖=30m思Pa饶坍落程度棚160m芳m惨闸室倒角匪扶壁结构揉每块倒角丛呈境3~妈5哲条长短不刘一竖向裂挺缝，上窄尾下宽，浇察筑吼6管个月后产死生，最岸宽摸0.3m都m个闸室墙身秋扶壁结构萝，扔D50谁砼泵送入叠仓，使杀用演P32.州5培水泥，掺激入板（屑f/c=乓18腔%线）粉煤灰务，赠无裂缝扩W/c=得0.55集,W=1闲70kg够Sp=3葱9%,F晶/c=1播8%酒R乡28寺=28.第8mPa均,句坍落络度筛145m亩m静,慕抗岔冻散>d50惧宿迁三线列船闸喝设计强著度梅C20缩闸首廊道班薄壁结构绸砼通过滑吴槽入仓使姨用涂P.O3委2.犁5新水泥掺吉用筹f/c=勾25言%胳粉煤灰，却夏季砼内辟部最高温肚度迎4咏5谜℃巴无裂缝扩W/c=合0.57您W=18付0kg厦Sp=3草9%贯R不28功=28.虫4mPa抵F/c烘=25%醒坍落批度魂130m团m宝闸室倒角蹲坞式结构畜无裂缝才闸室墙身勾坞式结构清砼泵送入算仓，使茫用导P32.咬5序水泥，掺妙入劫（毙f/c=茎18爪%弟）粉煤灰关，联无裂缝脾W/c=资0.56袍,W=1政83kg炭Sp=3粱9%,F估/c=2哈3%结R还28郊=29.信8mPa仍,蹄坍落巷度木145m戒m从船闸施工对照表中可以看出，解台二线船闸的闸首廊道，闸室倒角均产生了裂缝，经分析裂缝产生的根本原因是受底板砼约束，为防止闸室墙再次出现裂缝，经监理工程师同意后，掺用了粉煤灰，优化配合比，避免了闸室墙出现裂缝，而宿迁三线船闸通过改进施工工艺，并提高了粉煤灰的掺量，裂缝数大大降低了，其中粉煤灰在其中起着主导作用。降温作用宿迁三线船闸滑槽入仓砼掺用f/c=25%粉煤灰取代水泥后，夏季砼内部最高温度仅为45℃，较解台二线船闸降低25%，因此大大降低了温升开裂和砼的收缩量。许多研究资料证明，使用部分粉煤灰代替水泥，能使温升降低15~35%。因水泥用量减少，水化热量减少，粉煤灰掺量越多，降低温升效果也越好。而砼经过180~360d后，掺与不掺粉煤灰的水泥放出的总热量是接近的，而实际应用中应当关心的是放热速度，而不是总的水化热量，合理使用粉煤灰能降低顶峰温度外，还能延缓温度升高。碱-骨料反应粉煤灰能抑制碱-骨料反应，主要依靠活性效应来拦截能与活性骨料反应的碱性物质，从而缓解碱-骨料的化学反应，避免产生体积膨胀。抗冻性通常而言，粉煤灰掺量越高，砼抗冻性越差，据JTJ268-96中规定，抗冻性最小水泥用量≥340,针对C20砼而言，不经济过高的水泥用量，收缩量大，会造成倒角与墙身交会处开裂，通过采用“后掺法”减少可用水量，掺用f/c=18%粉煤灰后，更好地发挥了粉煤灰的活性和形态效应，证明了砼能够达到D50抗冻要求。粉煤灰在砼的不同发展阶段的作用表现为：（1）为改善新拌砼和易性提供了有利条件，坍损小；（2）为硬化中的砼减少出现收缩裂缝的危险；（3）对硬化砼而言，则有利于提高后期强度和减少体积变化。三、结合工程实际，应用粉煤灰时还应注意以下几个方面问题1、配合比设计时，选用优质粉煤灰的同时应选用优质高效减水剂，要求砼泌水率低，同时能激发粉煤灰的活性，保证砼后期强度的增长，尽可能增加粉煤灰的用量。2、配合比设计尽可能降低砂率，如泵送砼控制在40%以内，因砂浆的收缩比砼的收缩大约增加2~5倍。3、施工过程中采取低坍落度，如闸室墙高10余米，泵送入仓坍落度控制在12cm左右即可满足施工要求。过大的坍落度入仓分散，在振捣时，中部骨料多，下沉速度快，边缘与上部形成厚砂浆层，从而形成不均匀收缩，因此，严格按配比控制砼的质量。4、振捣要密实，特别是薄壁结构部分要充分，防止欠振导致表面松散。加强对砼的养护以利于砼强度的增长。四、船闸工程砼产生开裂的原因是多方面的，合理地使用粉煤灰能减少裂缝应在设计施工时，对关键部位，特殊部位要合理安排施工顺序及施工组织，如宿迁三线船闸上、下闸首底板大体积砼在2002年5月底就已全部完