浅谈巴基斯坦高摩赞大坝工程碾压混凝土温控措施.pdf
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1、 第 5期 2 0 1 3年 5月 广东水利水 电 G UANG D0NG WAT E R RE S O URC E S AN D HYDROP OW E R No 5 Ma v 20 1 3 浅谈巴基斯坦高摩赞大坝工程碾压混凝土温控措施 王 海 ( 中水珠江规划勘测设计有限公 司海南分公 司,海南 海 口 5 7 1 1 2 6 ) 摘要:巴基斯坦高摩赞大坝工程碾压混凝的温控主要采用控制坝体最高温度和后期通水冷却等措施。通过计算分析并 参考类似工程经验 ,通过控制出机口温度,制造砼仓 内小范围低温气候,严格控制浇筑温度;混凝土后期分一、二期通 水冷却 ,以满足大坝碾 压混凝 土稳定温度场和灌
2、浆缝 张开度 的要 求。 关键词:高摩赞大坝;碾压混凝土;温控 ;通水冷却 中图分类号:T V 5 4 4 、9 2 1 文献标识码:B 文章编号:1 0 0 8一 O 1 1 2 ( 2 0 1 3 ) 0 5 0 0 7 4 0 3 l 工程概 况 高摩赞大坝枢纽工程位 于巴基斯坦西北边境省境 内的印度河支流 G o m a l Z a m河上 ,工程 以灌溉为主 , 兼顾防洪发电。坝址 以上流域 面积为 2 9 0 0 0 k m ,总 库容为 1 4亿 m 。枢纽 主要建筑物包括:碾 压混凝土 曲线重力坝、电站进水 口、引水钢管、主厂房 、副厂 房和开关站。 高摩赞大坝坝址两岸狭窄 ,
3、岸坡陡峭 ,呈 V形河 谷 ,坝 体 为碾 压? 昆凝 土 曲线 重 力 坝 ,坝顶 高程 为 7 6 3 0 m,最大坝高为 1 3 3 m,坝顶全长为 2 3 l m,坝 基最大长度为4 2 1T I ,坝体最大厚度为7 8 m。向左向右 依次布置有左岸非溢流坝段、溢洪道 、电站取水 口和 右岸非溢流坝段 。碾压混凝土设计标号为 c 2 0 ( 二级 配) R1 、C 8 0 1 6 ( 三级配 ) R 2 、C 8 o 2 0 ( 三级配) R 3 、C 8 0 2 5 ( 三级配) R 4 ,其中 R 1为上下游面防渗混凝土 ,R 2 为坝体内部 昆凝土 ,R 3坝体基础混 凝土,R
4、4为下游 坝肩混凝土,碾压混凝土总量约为 4 0万 m 。 坝址区属大陆性季风气候 ,根据 T a n k水文站资料 统计分析 ,多年平均降雨量为 2 5 2 0 0 m lT l ,其 中雨季 为 1 1 1 2 0 mm,占多年平 均降雨 量 的 4 4 ,春 季为 4 8 5 0 mm,占多年平均降雨量的 1 9 。旱季从 9月到 次年 1月,降雨量只有 4 9 8 0 m m。多年平均水面蒸发 量为 1 7 8 5 4 0 mm。多年平均气温为 2 5 5 ,极端最 高气温发生在 7月为 4 9 4 q C,极端最低气温发生在 1 月为 一 3 3 o 【 = 。综上坝址 区气候具有气
5、温年内和 日内 温差较大、气候干燥少雨、太阳辐射热强又伴随有大 风、夏季高温施工期长等显著特征 。 由于高摩赞大坝工程结构特点、坝区气候条件 和 混凝土材料特点及薄层通仓浇筑 、连续上升的施工方 式 ,对大坝的温控防裂极为不利 ,因此温度控制问题 已成为影响大坝安全的关键问题之一。 2温控重点和难点 该工程 的温控重点主要在两方面 :控制坝体最高 温度和后期通水冷却 。通过计算分析并参考类似工程 经验 ,通过控制 出机 口温度 ,制造砼仓 内小范 围低温 气候 ,严格控制浇筑温度 ;后期通水冷却包括一期水 管冷却和二期通水冷却 ,一期通水冷却主要是削减混 凝土浇筑块初期水化热温升 ,以利于控制
6、混凝土 内部 初期的最高温度 ,减小基础温差和 内外温差 ,二期通 水冷却主要 目的是使混凝土温度降至封拱温度 ,改善 坝体施工期温度分布状态 ,同时满足灌浆缝张开度的 要求。 1 )坝址区气候具有气温年 内和 日内温差较大 、气 候干燥少雨 、太阳辐射热强又伴随有大风、夏季高温 施工期长等显著特征,这样受强 日照 、干燥多风和昼 夜温差大等气候的不利影响,混凝土浇筑施工温度控 制的难度很大。 2 )混凝土骨料具有一定的碱活性,且骨料针片状 含量大 ,拌制的混凝土线膨胀系数大,使混凝土极限 拉伸值有所降低 ,对坝体混凝土温控抗裂非常不利。 3 )大坝位于高山峡谷地带 ,库水较深 ,库内水温 较
7、低,大坝稳定温度场较低 ,对二期通水冷却施工难 度较大 。 收稿 日期 :2 0 1 3一 o 4 0 9 作者简介:王海( 1 9 8 3一) ,男 ,本科,助理工程师,主要从事水利水电工程施工技术管理和工程设计工作。 7 4 2 0 1 3年5月 第 5期 王海 :浅谈巴基斯坦高摩赞大坝工程碾压混凝土温控措施 N 0 5 Ma y 2 0 1 3 3 主要的温控技术要求 根据设计要求 ,该工程 的主要温控技术要求 有 3 点 :基础允许温差 ; 昆凝土 内部允许最高 温度 ; 坝体接缝灌浆温度。 3 1 基础允许温差 高摩赞大坝基础允许温差标准见表 1 。 表 1 高摩 赞大 坝坝基础允许
8、温差标准 距离基础面高度 h m 碾压混凝土容许温差 0 0 2 L ( 强约束 区) 0 2 0 4 L ( 弱约束 区) 1 6 1 9 3 2 混凝土内部允许最高温度 高摩赞大坝坝体设计允许最高温度见表 2 。 表 2 坝体设计允许最高温度( 单位 : ) 3 3 坝体接缝灌浆温度 高摩赞大坝坝体设计接缝灌浆温度见表 3 。 表 3 稳定 温度场 高程 m 6 3 4 6 4 0 6 4 6 6 5 1 6 5 7 6 6 3 6 6 8 6 7 4 封拱温度 1 7 1 8 l 9 1 9 5 2 0 2 0 5 2 【 】 5 2 1 高程 m 6 8 0 6 8 6 6 9 2 6
9、 9 9 7 0 4 7 1 0 7 1 6 7 2 2 封拱 温度 2 O 2 0 2 0 加 2 1 2 2 2 2 5 2 3 5 高程 m 7 2 8 7 3 4 7 3 9 7 4 5 7 5 0 7 5 6 7 6 3 封拱 温度 2 4 5 2 5 5 2 6 2 6 2 6 5 2 6 5 2 6 4 主要温控技术措施 4 1 碾压砼施工方法 碾压砼浇筑人仓方式为 : 自卸汽车水平运输直 接人仓 ; 自卸汽车水平运输 +真空溜槽 - I- 自卸车转 运人仓 ;塔机 吊罐人仓 。根据仓 面大小 和入仓能力 采用斜层 或平层铺 料碾压 ,单层铺 筑厚度 为 3 0 c m, 层 间
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