[发明专利]一种减小温度应力影响的方法

说明书

技术领域

本发明涉及水运水利工程技术领域，更具体说是一种大型船闸、船坞和水闸的整体式闸首和闸室结构。

背景技术

在船闸、船坞和水闸等水运水利工程技术领域中，整体式结构是一种非常重要的结构型式。这种结构由底板和边墙（根据工程领域的不同，亦可称为边墩或闸墩等名称）组成，具有整体受力好，防渗性强，地基反力分布比较均匀，对地基承载力要求比较低等优点，在大型水运水利工程中经常采用。

整体式结构的底板较厚，通常在1m以上，平面尺寸也较大，属于大体积混凝土。工程实践表明，整体式结构的底板、闸墙在施工过程中经常会产生裂缝。底板上的裂缝一般为顺水流方向，而闸墙上的裂缝一般垂直底板，呈竖向分布。

分析其原因，大体积混凝土承受的温度应力较大是其中一个非常重要的原因。为解决混凝土开裂问题，人们提出了多种措施，如常见的进行预留宽缝浇筑、分层浇筑等，以及在混凝土中铺设冷却水管、在混凝土表面洒水和覆盖稻草进行保温保湿等，还有改善混凝土配合比、添加纤维材料等改善混凝土材料性能的方法。尽管以上方法效果较好，但也存在施工复杂，影响工程进度，耗时耗力等缺点，一些方法还具有耗资较大的缺点。鉴于此，设计一种简便的新方法解决整体式结构施工过程中温度应力影响过大的问题十分必要。

发明内容

为克服现有方法存在的不足，解决整体式结构施工过程中温度应力影响过大的问题，本发明提供了一种减小温度应力影响的方法。

本发明采用以下技术方案：一种减少温度应力影响的方法，按以下方式和步骤实施：

（1）放坡开挖基坑；

（2）整体式底板和边墙施工，并进行上游挡泄水装置和下游挡泄水装置施工；

（3）利用抽排水装置向整体式结构内抽排水，并继续进行边墙浇筑和墙后土体回填施工至完成；

（4）清理整体式结构内的水体、上游挡泄水装置和下游挡泄水装置。

进一步地，所述底板、边墙、上游排泄水装置及下游排泄水装置组成储存水体的空间。

优选地，所述上游挡泄水装置和下游挡泄水装置为闸门或挡水堤。

进一步地，所述空间具有进行水体排放的装置。

进一步地，利用抽灌的水进行底板和边墙混凝土的养护。

进一步地，利用抽灌的水对底板进行压载。

进一步地，在施工时计算和调整整体式结构内水体的高度。

优选地，采用弹性地基梁法和有限元法进行计算和调整。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：本发明充分利用整体式结构边墙与底板相连可挡水的特点，发挥了水对混凝土的养护作用和对底板的压载作用，降低了施工过程中温度应力对底板和边墙产生的不利影响，尤其是降低了施工过程中温度应力对底板产生的不利影响，进而减小底板在施工过程中与其他荷载叠加可能出现的最大拉应力数值，从而有效地预防了混凝土开裂，增强了结构耐久性，而且实施简单，施工方便，工程投资小。

附图说明

图1为运用本发明涉及的减少一种温度应力影响的方法的施工示意图。

其中：1、开挖面；2、底板；3、边墙；4、上游挡泄水装置； 5、下游挡泄水装置；6、抽排水装置；7、水；8、填土。

具体实施方式

为了使本发明的构思、实现技术手段、主要创作特征易于明白，下面结合图1进一步阐述本发明涉及的一种减少温度应力影响的方法。

参见图1所示，实施例为运用本方法的大型船闸整体式闸室结构施工示意图。本方法依次按如下方式和步骤进行：

（1）放坡开挖基坑（见图中开挖面1）；

（2）整体式底板2和边墙3施工，并进行上游挡泄水装置4和下游挡泄水装置5施工；

（3）利用抽排水装置6向整体式结构内抽排水7，并继续进行边墙3浇筑和墙后土体8回填施工至完成；

（4）清理整体式结构内的水体7、上游挡泄水装置4和下游挡泄水装置5。

以上显示和描述了本发明的技术构思和主要特征，本行业的技术人员应该能了解本发明的内容并能据以实施。上述实施例和说明书描述的只是为了说明本发明的基本思路和基本实施步骤，并不能以此限制本发明的保护范围。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明的具体施工程序还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。