热带雨林气候条件下大体积混凝土浇筑温控.pdf
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1、水利水电技术第4 1卷2 0 1 0年第8期 热 带雨林气候 条件下大体 积混凝土浇 李青桥 , 刘海友 ,贺 波 ( 中国水利水 电第七_ T - 程局有限公司,四川 成都6 1 1 7 3 0 ) 筑 温 控 摘要 :文 中着重讨论在热带雨林 高温和多雨条件下大体积混凝土浇筑的温控措施 ,这些措施为马来 西亚巴贡水电站的混凝土浇筑提供 了质量保障,同时也为今后在类似条件进行 大体积混凝土浇筑温控 提 供 一 些可 以借鉴 的 经验 。 关键词:巴贡水电站 ;热带雨林;混凝土温控 ;马来西亚 中图分类 号 :T U 7 5 5 ( 3 3 8 ) 文献标识码 :B 文章编号 :1 0 0 0
2、 0 8 6 0 ( 2 0 1 0 ) 0 8 0 0 5 5 0 4 Te mpe r a t u r e c o nt r o l o f l a r g e v o l ume c o nc r e t e p l a c e m e n t und e r c l i m a t i c c o nd i t i o n o f t r o p i c a l r a i n f o r e s t L I Q i n g q i a o , L I U H a i y o u , HE B o ( S i n o h y d r o B u r e a u 7 C o L t d
3、, C h e n g d u 6 1 1 7 3 0 , S i c h u a n , C h i n a ) Ab s t r a c t :T h e t e mp e r a t u r e c o n t r o l me a s u r e s o n t h e l a r g e v o l u me c o n c r e t e p l a c e me n t u n d e r t h e c o n d i t i o n o f h i g h t e mp e r a t u r e a n d r a i n y we a t h e r i s e mp h
4、a t i c a l l y di s c u s s e d h e r e i n Th e me a s u r e s c o nc e r n ed no t o n l y p r o v i d e t he qu a l i t y g u a r a n t e e o f t h e c o nc r e t e p l a c e me n t f o r t h e c o n s t r u c t i o n o f Ba k un Hyd r o p o we r S t a t i on i n Ma l a y s i a,b u t a l s o c a
5、 n g i v e s o me e x pe r i e n c e s f o r t h e r e f e r e n c e s t o b e t a k e n for t he c o n s t r u c t i o n un de r t he s i mi l a r c o nd i t i o ns Ke y wor d s:Ba ku n Hy d r o po we r S t a t i o n;t r o p i c a l r a i n f o r e s t ;t e mp e r a t ur e c o n t r o l o f c o nc
6、r e t e;Ma l a y s i a 1 引 言 巴贡水 电 站 就 是 位 于 马 来 西 亚 东 部 的 S a r a w a k ( 沙捞越 ) 州 B a l u i 河 上 ,是典 型的热带雨林 气候 条 件下 的工程 ,E t 平 均气温高 、降雨量大 ,混凝 土施 工过 程中的温控及 防雨措施 是保 证混凝土施 工质量 的重要环节。本文着重讨论在 该气候条件下厂 房大 体积混凝土浇筑采取 的温度控制措施 ,为今后 在类 似条 件进行 大体积 混凝 土浇筑 提供一些可以借鉴的 经验 。 2 工程情况 巴贡水电工程( 简称 B a k u n H E P ) 坐落在 B a
7、 l u i 河 上 ,位于马来西亚东部的 S a r a w a k ( 沙捞越 ) 州 B e l a g a 镇上游 3 7 k m处 。枢纽 由混凝土 面板堆石坝 、溢洪 道 、发 电系统构成 。该 枢纽 电站厂房为地面 明厂房 , 位 于混 凝 土 面 板 堆 石 坝 下 游 、B a l u i 河 左 岸 ,通 过 8 条引水隧洞取水发电,总装机容量 2 4 0 0 M W。 厂房混凝土总量 2 6 1 9 0 0 I l l ,机组段施工部位 由 Wa t e r Re s o u r c e s a n d Hy d r o p o we r En g i n e e ff
8、n g V o l 41 No 8 底部至顶部分为尾水管层 、水轮机层 、发电机层和上 部结构 ;安装间则由下部大体积结构混凝土和上部结 构 混凝 土组 成 。 S a r a w a k ( 沙捞越 ) 州 位于北 纬 0 。 5 0 5 。 ,东经 1 0 9 。 3 0 1 1 5 。 4 0 ,为典 型 的热带 雨林 气候 。S a r a w a k州多年平均降雨量为 4 1 0 0 mm,在坝区多年平 均 降雨 量 为 4 5 0 0 mm,年 降 雨 量 范 围为 3 5 0 0 6 0 0 0 mm,没有明显的旱季 。日气温一般为 2 4到 2 8 c C,年平 均气温 为 2
9、 5; 日最高气 温达 3 5 , 夜间偶尔低于 2 0。年平均蒸发量为 1 3 0 0 mm;相 对湿度高 ,白天达 7 0 ,夜间达 1 0 0 。最大 日照辐 射为 6 0 0 n l W c m 。全年都可能 出现雷暴天气 ,多 发 生在 5 9月 。 3 温控理论概述 众所周知 ,结构混凝土本身抗裂能力的大小 ,直 收稿 日期 :2 0 1 0 - 0 3 - 0 9 作者简介 :李青桥 ( 1 9 7 3 一 ) ,男 ,工程师。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 李青桥, 等热带雨林气候条件下大体积混凝土浇筑温控 接决定结构混凝土的裂缝机率和需要采取
10、 的温控措 施, 混凝土产生裂缝的基本原因是混凝土块体所具有 的抗拉强度不能承受该部分混凝土内部所产生的拉应 力 。混凝土的抗拉强度通 常较低 ,仅为抗压强度的 1 71 1 5 ,关于温度变化引起的拉应力和发生裂缝 的机理,一般可划分为 :因温度梯度引起的应力和因 岩基约束引起的应力 。 4 施工浇筑过程 在巴贡水电站厂房结构中,最大体积混凝土为安装 间底板,厚2 5 r n ,长2 9 m,宽 3 0 13 1 ,总方量2 1 7 5 I n 。 该结构混凝土如一次浇筑 ,由于方量和结构尺寸以及 厚度太大 ,混凝土内部水化热过大 ,容易出现冷缝或 裂缝 ,故分两次 浇筑完成。第 一层 由高
11、程 1 9 5 0 2 0 7 5 m,第二层由高程 2 0 7 5 2 2 2 5 m,每一层的 浇筑方量为 1 0 8 7 m 。 在第一层的浇筑过程 中,采用 2台混凝土泵 ,6 台混凝土罐车运输混凝土,混凝土到现场的混凝土最 高达到 3 0 ,根据前几次浇筑主要 由于温控原 因造 成混凝土表面裂缝及深层裂缝的经验教训 ,我们在浇 筑本层混凝土时将从降低入仓温度 、增加一台汽车吊 来加强人仓强度 、增加混凝土运输车辆等方面来防止 混凝土形成温度裂缝和浇筑冷缝。 本层浇筑拟采用 台阶法施工 ,浇筑层厚 5 0 c m, 宽 1 0 0 e m,混凝土初凝时间按 3 h计 ,要求每小时人 仓
12、强度大于3 0 m h 。当时由于 MQ 9 0 0圆筒门机还没 安装好 ,故只考虑采用 3台 HB 6 0型混凝土泵输送 , 单台设备每小时入仓能力可达 1 8 2 4 IT I h以上 ,设 备配备满足强度要求。 平仓和振捣主要选择 4 , 1 o o硬轴和 + 5 0软轴振捣 器振捣 ,振捣方式为梅花形布置,振捣时间以混凝土 不再显著下沉,不出现气泡 ,开始泛浆为准。 混凝土浇筑前对作业人员进行技术交底 ,在仓内 作醒 目分区标志。四周钢筋密集的区域加强混凝土振 捣,过流面底板采用型钢或 担 5圆钢做样架 ,控制 收仓面的高程和体型 ,并搭设防雨蓬防雨。成型的过 流面可采用蓄水养护,其他
13、施工缝及永久面采用定时 洒水养护,确保混凝土湿润 ,一般养护 时间为 1 4 d , 重要部位和利用后期强度的混凝土,养护时间适 当延 长 。 5 温控措施 混凝土的温度控制,需要注意以下各点:避免 在气温较高时浇筑混凝土 ;使用低热水泥 ,减少水 泥用量 ;限制浇筑块体的尺寸 ;促进散热;进 行人工冷却。 关于点 ,对于基岩面混凝土 ,必须重视所受 外部约束 的程度 ,这 是浇筑时要考 虑采取 的措施 。 关于 点 ,随着 低热 水泥 的研制 和施 工机械 的完 善 ,可通过显著 降低 水泥用量来解 决。关 于点 , 通过以适当间距设置伸缩缝来解决。关于点,可 以通过减薄基岩接触面混凝土浇筑
14、层 的厚度和延 长 间歇时间来解决 。关于点 ,这是当仅仅采用 一 的措施还担心混凝土发生裂缝 ,可采用人工冷却 来解决 ,人工冷却通常分为预冷 和后期冷 却 ( 水管 冷却) 。 5 1 降低混凝土水化热温升 采用发热量较低的水泥和减少单位水泥用量 ,是 降低混凝 土水 化热温升 的最有效措施。根据计算表 明,不同品种水泥单位发热量相差 4 0 J g ( 1 0 e a l g ) , 若单位水泥用均以 2 0 0 k g m 计 ,则混凝土绝热温升 差约 3 4;而混凝土中少用 1 0 k g m 水泥 ,则可 降低混凝土绝热温升 1 2 o C。此外 ,水灰 比的大小也 对水化热的发散
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- 热带雨林 气候 条件下 体积 混凝土 浇筑 温控
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