一种基于温度控制的预制混凝土沉管控裂方法技术

本发明专利技术公开了水底隧道施工技术领域，本发明专利技术的一种基于温度控制的预制混凝土沉管控裂方法，包括以下步骤：S1、混凝土搅拌，混凝土原材料入仓搅拌时，采取冷却水及碎冰替代部分拌合水；S2、混凝土输送，在混凝土输送过程中，对混凝土输送设备进行保温隔热处理；S3、预制混凝土沉管浇筑；S4、预制混凝土沉管养护，该方法适用于全断面预制混凝土沉管浇筑施工工艺，既能有效控制预制混凝土沉管浇筑过程中的温度，也能保证预制沉管构件的整体性和密实性，进而避免沉管在浇筑过程由于温度变化较大而产生收缩裂缝，保证预制沉管浇筑质量。

A crack control method of precast concrete pipe sinking based on temperature control

【技术实现步骤摘要】
一种基于温度控制的预制混凝土沉管控裂方法
本专利技术涉及水底隧道施工
，特别涉及一种基于温度控制的预制混凝土沉管控裂方法。
技术介绍
现有的水底建设隧道主要有沉管法和掘进法，掘进法也就是采用从水下固体层进行掘进施工，从而形成水底隧道的施工方法，而沉管法采用在船台上或干坞中预先制作沉管，然后对水底基础进行处理并将沉管安装在处理好的基础上，从而建成水底隧道的施工方法，掘进法存在受制于施工条件、成本高等诸多问题。而随着沉管法技术的发展，采用沉管结构完成水底隧道的建设越来越受到重视和推广。由于水底隧道采用双向多车道通行的沉管结构，并且还有排水、检修及电气设备布置空间，因此预制混凝土沉管结构存在体积大、截面复杂的特点，导致结构自约束大，在多方面的因素下，混凝土极易出现裂缝，并且在长期水压使用条件下，表面的裂缝可能进一步连通、延伸，成为新的渗水通道，导致其自身抗渗能力降低，加速氯盐侵蚀。同时，沉管混凝结构长埋于水下，结构无法修复，一旦出现腐蚀将极大影响结构使用寿命。因此，管节混凝土裂缝控制是确保隧道预制沉管工程耐久性的关键技术。混凝土本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于温度控制的预制混凝土沉管控裂方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、混凝土搅拌，混凝土原材料入仓搅拌时，采取冷却水和/或碎冰替代部分拌合水；/nS2、混凝土输送，在混凝土输送过程中，对混凝土输送设备进行保温隔热处理；/nS3、预制混凝土沉管浇筑；/nS4、预制混凝土沉管养护。/n

【技术特征摘要】
20200221 CN 20201010890561.一种基于温度控制的预制混凝土沉管控裂方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、混凝土搅拌，混凝土原材料入仓搅拌时，采取冷却水和/或碎冰替代部分拌合水；
S2、混凝土输送，在混凝土输送过程中，对混凝土输送设备进行保温隔热处理；
S3、预制混凝土沉管浇筑；
S4、预制混凝土沉管养护。


2.根据权利要求1所述的基于温度控制的预制混凝土沉管控裂方法，其特征在于，在步骤S1前还包括步骤S0：根据沉管节段实体尺寸建立沉管节段温度应力仿真计算有限单元模型，并分析在某一基准工况下沉管内部的温度变化情况，得到预制混凝土沉管的抗裂安全性。


3.根据权利要求2所述的基于温度控制的预制混凝土沉管控裂方法，其特征在于，所述步骤S1中，混凝土搅拌产生热量，在采用冷却水及碎冰替代部分拌合水降低混凝土出机温度时，具体包括以下子步骤：
S11、通过混凝土各组分所占比例、温度以及比热容计算混凝土出机温度；
S12、对混凝土各组分对出机温度的影响程度进行分析，确定混凝土出机温度的关键控制因素；
S13、在不加入碎冰的情况下，分析得到混凝土出机温度与砂石温度影响规律；
S14、采用碎冰替代相同质量的水，分析得到加冰量对混凝土出机温度的影响规律；
S15、根据施工设计要求的混凝土出机温度，确定加冰量及各组分温度控制指标，并完成混凝土搅拌。


4.根据权利要求1所述的基于温度控制的预制混凝土沉管控裂方法，其特征在于，在步骤S3预制混凝土沉管浇筑中，还包括步骤S31：对沉管进行温度监测，采用埋入式温度传感器监测沉管关键部位的中心温度。


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【专利技术属性】
技术研发人员：朱成，刘荣岗，张涛，尤亚正，蔡杰，旷明智，方钊佳，林晓越，王疆峰，孔炼英，郭丰，岳祥，
申请(专利权)人：中交第四航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44