论文部分内容阅读
摘 要：碾压混凝土坝是全世界水利工程中常见的项目。本文针对我国碾压混凝土坝建设中存在工期长、造价高、经济效益不太显著等问题，首先探讨了目前碾压混凝土坝温控防裂措施的优缺点；其次分析了温控防裂的特点；最后，提出温控防裂准则与防裂重要性顺序及温度控制措施等相关建议。
关键词：碾压混凝土坝；混凝土温度控制；防裂措施
0前言
在我国，在碾压混凝土坝建设并非是新的项目，从上个世界开始已有20多年的历史。但调查结果显示，和其他发展中国家相对比，我国的碾压混凝土坝建设工程工期较长，造价较高，经济效益未能达到预期等问题依然存在。国家对于碾压混凝土坝的项目安全方面的要求十分严格，使在实际施工过程中很难达到效率，质量，效益的兼顾。
1温控防裂等级
建议将温控防裂分为两类，一类是重要大坝，这类大坝需须在造型和结构性能上达到较高的要求，二类为普通大坝。长期蓄水，负担大型水利工程的大坝可视为一类。其他多数为普通大坝。
2碾压混凝土坝温控防裂的特点
第一是水化热温升低、慢、匀。在碾压混凝土中，水泥用量相对较少，掺入的粉煤量较高。它的温度升高过程十分缓慢，因此温度分布均匀，待混凝土凝固后，温度应力分布得也更为均匀。没有明显的应力突变，使其在受力过程中不会产生应力集中，出现裂痕、断层的可能性大大下降，在实际中可以有更大范围的应用，避免了传统混凝土的一列问题，与此同时，还能减少在温控过程中的成本，提高工程效率。
第二是碾压混凝土较高的徐变防裂能力。碾压混凝土的成分相较传统混凝土有很大改进，其中含有的粉煤灰在其中发挥很大的作用，可使晶体形成，缓解应力，使混凝土形成一個整体，使大坝抵抗变形的能力增强，在防止裂纹产生的效果上，相比常规混凝土有很大的提升，有效延长大坝的寿命。
第三是碾压混凝土的层面竖向抗拉能力低。碾压混凝土也存在不足，在形成混凝土后，其内部的分层要比传统混凝土更多，因此也存在层与层之间作用里不够大而分离的现象，防止碾压混凝土的水平层面开裂就成为了温控研究中的重点。除此之外，也应从其他角度防止水平层开裂，例如：上游渗漏，使层与层间粘结作用增大等方法。
第四，碾压混凝土具有较高的抗溶蚀能力。碾压混凝土的组成中有十分耐酸性腐蚀的二氧化硅与水泥的结合物存在。因此，即使是在略酸性的土壤、水、大气环境中，碾压混凝土也能不被腐蚀，保持良好的结构和性能。
3温控防裂准则与防裂重要性顺序
开裂是大坝工程中最为重要问题之一。在户外的环境中，温度，湿度，风力等自然因素都日积月累对大坝造成侵蚀。而对于工程来讲，施工过程中工艺的选择也影响着大坝能否长时间的保持结构和性能的稳定，例如：基础温差，使用过程中的内部和外部温度差控制等等。大坝的开裂断裂位置不同，危害也不同。水平开裂是其中危害性最大的一种。而且碾压混凝土水平层间的作用力较小，较容易开裂，因此防止水平层开裂是温控防裂的重中之重。
4温度控制措施
温度控制是一个需考虑复杂因素的关键性控制。经验不足的人员可能相对保守的选择参数，而不够精确的选择，就有可能导致严重的结果。根据公式计算的结果往往不如实际的经验有效，碾压混凝土的温控不存在太大的难题，以下提供的建议可能在实践中带来事半功倍的效果。
4.1快速施工
最根本的温控措施是快速施工。室外气候多变，如果工期拖得过长，在混凝土形成过程中可能外界因素对其有难以预计的影响。最好在一个枯水期内完成，否则温度控制可能需要重新的调整设定，变得更为复杂，大坝的各项性能受到影响。如果工程量较大，无法在一个枯水期内完成施工，也要坚持继续施工直到完成，这样可以避免较大的上下层温差，也可以节约成本，提高效率。
4.2白天施工措施
对于层面质量来说，太阳辐射升温比气温对其影响更大。太阳辐射的能量会更多的被碾压混凝土表层所吸收转化为热能，使其表面在短时间内温度升高，表层和内部的温差很快拉大。表面出现裂纹甚至脱落。解决的方法可以是在晚间施工，白天进行其他工作，但也要对表层进行防护，防止其干裂。
4.3分层温度与层间间歇
由于碾压混凝土水化热温升低而慢，坝层面散热作用很小，因此，不必单纯为降温而要求层间间歇时间。由于碾压混凝土具有较多水平分层，因此需要较长时间来等待分层温度分布均匀。
层间间歇是影响碾压混凝土抗裂性能的重要因素，通过计算对层间间歇进行控制，让其保持在受力合理的范围内，减少水平层开裂的出现几率。
4.4表面保温隔热
表面和内部的温度差是碾压混凝土可能出现裂纹的重要影响因素，如果控制得不好，极易对混凝土结构和性能产生影响。在太阳辐射较强的季节，白天需在表层覆盖沙土或泡沫，而夜间需要将其打开进行散热。在严寒地区的冬季，被迫停工时也需要在外面铺上保温外层，或是在停工面以下铺设水管，确保碾压混凝土温度可随外界温度升高或降低。
5结语
本文讨论了关于碾压混凝土坝温控防裂相关问题，对于温控防裂准则与防裂重要性顺序及温度控制措施等提出建议。本文也指出其他一些可能影响碾压混凝土坝温控防裂方面的因素，希望对进一步确保大坝安全提供保障。
参考文献
[1] 孙启冀. 寒冷干旱地区高碾压混凝土坝温控防裂研究[D].新疆农业大学，2014：45-48.
[2] 孙启冀，侍克斌，李捷. 寒冷干旱地区高碾压混凝土坝温控防裂研究初探[J]. 混凝土，2013（06）：143-144.
关键词：碾压混凝土坝；混凝土温度控制；防裂措施
0前言
在我国，在碾压混凝土坝建设并非是新的项目，从上个世界开始已有20多年的历史。但调查结果显示，和其他发展中国家相对比，我国的碾压混凝土坝建设工程工期较长，造价较高，经济效益未能达到预期等问题依然存在。国家对于碾压混凝土坝的项目安全方面的要求十分严格，使在实际施工过程中很难达到效率，质量，效益的兼顾。
1温控防裂等级
建议将温控防裂分为两类，一类是重要大坝，这类大坝需须在造型和结构性能上达到较高的要求，二类为普通大坝。长期蓄水，负担大型水利工程的大坝可视为一类。其他多数为普通大坝。
2碾压混凝土坝温控防裂的特点
第一是水化热温升低、慢、匀。在碾压混凝土中，水泥用量相对较少，掺入的粉煤量较高。它的温度升高过程十分缓慢，因此温度分布均匀，待混凝土凝固后，温度应力分布得也更为均匀。没有明显的应力突变，使其在受力过程中不会产生应力集中，出现裂痕、断层的可能性大大下降，在实际中可以有更大范围的应用，避免了传统混凝土的一列问题，与此同时，还能减少在温控过程中的成本，提高工程效率。
第二是碾压混凝土较高的徐变防裂能力。碾压混凝土的成分相较传统混凝土有很大改进，其中含有的粉煤灰在其中发挥很大的作用，可使晶体形成，缓解应力，使混凝土形成一個整体，使大坝抵抗变形的能力增强，在防止裂纹产生的效果上，相比常规混凝土有很大的提升，有效延长大坝的寿命。
第三是碾压混凝土的层面竖向抗拉能力低。碾压混凝土也存在不足，在形成混凝土后，其内部的分层要比传统混凝土更多，因此也存在层与层之间作用里不够大而分离的现象，防止碾压混凝土的水平层面开裂就成为了温控研究中的重点。除此之外，也应从其他角度防止水平层开裂，例如：上游渗漏，使层与层间粘结作用增大等方法。
第四，碾压混凝土具有较高的抗溶蚀能力。碾压混凝土的组成中有十分耐酸性腐蚀的二氧化硅与水泥的结合物存在。因此，即使是在略酸性的土壤、水、大气环境中，碾压混凝土也能不被腐蚀，保持良好的结构和性能。
3温控防裂准则与防裂重要性顺序
开裂是大坝工程中最为重要问题之一。在户外的环境中，温度，湿度，风力等自然因素都日积月累对大坝造成侵蚀。而对于工程来讲，施工过程中工艺的选择也影响着大坝能否长时间的保持结构和性能的稳定，例如：基础温差，使用过程中的内部和外部温度差控制等等。大坝的开裂断裂位置不同，危害也不同。水平开裂是其中危害性最大的一种。而且碾压混凝土水平层间的作用力较小，较容易开裂，因此防止水平层开裂是温控防裂的重中之重。
4温度控制措施
温度控制是一个需考虑复杂因素的关键性控制。经验不足的人员可能相对保守的选择参数，而不够精确的选择，就有可能导致严重的结果。根据公式计算的结果往往不如实际的经验有效，碾压混凝土的温控不存在太大的难题，以下提供的建议可能在实践中带来事半功倍的效果。
4.1快速施工
最根本的温控措施是快速施工。室外气候多变，如果工期拖得过长，在混凝土形成过程中可能外界因素对其有难以预计的影响。最好在一个枯水期内完成，否则温度控制可能需要重新的调整设定，变得更为复杂，大坝的各项性能受到影响。如果工程量较大，无法在一个枯水期内完成施工，也要坚持继续施工直到完成，这样可以避免较大的上下层温差，也可以节约成本，提高效率。
4.2白天施工措施
对于层面质量来说，太阳辐射升温比气温对其影响更大。太阳辐射的能量会更多的被碾压混凝土表层所吸收转化为热能，使其表面在短时间内温度升高，表层和内部的温差很快拉大。表面出现裂纹甚至脱落。解决的方法可以是在晚间施工，白天进行其他工作，但也要对表层进行防护，防止其干裂。
4.3分层温度与层间间歇
由于碾压混凝土水化热温升低而慢，坝层面散热作用很小，因此，不必单纯为降温而要求层间间歇时间。由于碾压混凝土具有较多水平分层，因此需要较长时间来等待分层温度分布均匀。
层间间歇是影响碾压混凝土抗裂性能的重要因素，通过计算对层间间歇进行控制，让其保持在受力合理的范围内，减少水平层开裂的出现几率。
4.4表面保温隔热
表面和内部的温度差是碾压混凝土可能出现裂纹的重要影响因素，如果控制得不好，极易对混凝土结构和性能产生影响。在太阳辐射较强的季节，白天需在表层覆盖沙土或泡沫，而夜间需要将其打开进行散热。在严寒地区的冬季，被迫停工时也需要在外面铺上保温外层，或是在停工面以下铺设水管，确保碾压混凝土温度可随外界温度升高或降低。
5结语
本文讨论了关于碾压混凝土坝温控防裂相关问题，对于温控防裂准则与防裂重要性顺序及温度控制措施等提出建议。本文也指出其他一些可能影响碾压混凝土坝温控防裂方面的因素，希望对进一步确保大坝安全提供保障。
参考文献
[1] 孙启冀. 寒冷干旱地区高碾压混凝土坝温控防裂研究[D].新疆农业大学，2014：45-48.
[2] 孙启冀，侍克斌，李捷. 寒冷干旱地区高碾压混凝土坝温控防裂研究初探[J]. 混凝土，2013（06）：143-144.