溪洛渡工程混凝土温控实践.pdf
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1、第 o 4期 ( 总第 3 7 1 期 ) 吉 林水利 2 0 1 3年 0 4月 【 文章编号 】1 0 0 9 - 2 8 4 6( 2 0 1 3 )0 4 - 0 0 5 7 0 3 溪洛渡工程混凝土温控实践 张少武 银佳男 ( 1 吉林省水利水 电勘测设计审查总站 , 吉林长春1 3 0 0 2 1 ; 2 河海大学水利水 电学院, 江苏 南京2 1 0 0 0 0 ) 摘要 本文总结 了溪洛渡工程温控防裂的设计及控制要求 , 以及主要的施工措施 。并且根据现在大体积混凝 土通 水冷却 的研究进展 提 出今后研 究的一些建议 。 关键词 大体积混凝土 温控 ; 溪洛渡工程 ; 研究进
2、展 中图分类号 T v 6 4 2 3 * 3 文献标识码 B 0 引言 大坝混凝 土 由于水化 热导致 混凝 土温度 升 高 , 当混凝土温度下降时。 混凝土在约束条件下会 产生温度应力 若控制不 当容易导致混凝土开 裂 其裂缝不仅影响建筑物外观 。 严重的还可能影 响工程的安全和运行寿命 。拱坝因其体型复杂 。 坝 身单薄 , 整体受力 , 属超静定结构。因此 , 混凝土的 温控和防裂 对拱坝来说尤为重要。 1 混凝 土温控设计 溪洛渡水 电站位于 四川省雷波县和云南省永 善县接壤的金沙江峡谷段 。 是一座以发电为主, 兼有 拦沙、防洪和改善下游航运等综合效益的大型水电 站。 水电站枢纽由
3、拦河坝、 泄洪、 引水、 发电等建筑物 组成。 拦河坝为混凝土双曲拱坝, 坝顶高程 6 1 0 m 最 大坝高 2 7 8 m 坝顶弧长 6 9 8 0 7 m。溪洛渡大坝坝体 温控混凝土总量约 6 3 4 1 6万 m 3 坝体混凝土采用不 设纵缝的通仓薄层连续浇筑、 短间歇、 均匀上升的施 工工艺, 混凝土单仓最大面积约 1 6 0 0 m: 。 1 1 分缝 分块 坝体横缝分缝 尺寸主要受坝体结构 布置 、 坝 体应力及温控防裂等要求等因素的控制。根据 混 凝土拱坝设计规范 ( S L 2 8 2 2 0 0 3 ) , 溪洛度水电站 大坝从左到右共分成 3 1 个坝段 坝段宽度从 2
4、1 2 3 m不等 , 仓面积约为 3 3 0 _ _ 1 6 0 0 m 2 。 1 2温差 控 制 1 2 1上 下层 温 差控制 标 准 大坝上下层温差确定为在老混凝土f 龄期超过 2 8天1 上下各 L 4范 围内 , 上层新浇混凝土最高平 均温度与新混凝土开始浇筑时下层老混凝土实际 平均温度之差 。考虑施工工艺及气候条件 , 确定该 拱 坝上 下 层 温差 控 制 为 1 5 c I = 一 1 8 c I = 。老混 凝 土 位 于约束区时 上下层温差为 1 5 老混凝土位于 自 由区时 , 上下层 温 差为 1 8 。 1 2 2 内外 温差控 制标 准 根据外界不 同的气温条件
5、 溪洛渡大坝内外 温差控制在 1 2 一2 2 c I = 之间。 1 2 3 容许 最 高 温度 容许最高温度取决于稳定温度 、 基础温差 、 内 外温差及上下层温差等 。河床坝段基础强约束 区 容许最高温度 2 6 弱约束 区容许最高温度 2 9 o 一 3 0。 。 1 3混凝 土原 材料 该水电站混凝土拱坝采用的水泥是满足国家 标准要求的 4 2 5级中热硅酸盐水泥并掺用 I 级粉 煤灰 ; 粗骨料为玄武岩 。 细骨料为灰岩。 2 主要温控措施 2 1 优 化 混凝土 配合 比 主体工程混凝土开浇以前 安排充分的时间 收稿 日期 2 o 1 3 一 O l 一 2 1 作者简介 张少武
6、( 1 9 7 3 一 ) , 男, 毕业于河海大学农田水利工程 专业, 大学, 高级工程师 。 现从事水利 水电工程设计 审查工作。 一 5 7 吉林水利 溪洛渡工程混凝土温控实践 张少武等 2 0 1 3年 0 4月 进行混凝土施工配合 比优化设计 采用指定的符合 溪洛渡工程质量要求 的水泥和优质粉煤灰及外加 剂 , 选择发热量较低 的中热水泥、 较优骨料级配和 优质粉煤灰 , 优选复合外加剂( 减水剂和引气剂 ) , 降低混凝土内部温度。 2 2 合理安排混凝土施工程序 、 进度及时段 合理安排混凝土施工程序和施工进度 防止 基础贯穿裂缝、 减少表面裂缝。在施工 中做到 : 基 础约束
7、区、 导流底孔 、 泄洪深孔和表孔等重要结构 部位混凝土 在设计规定的间歇期 内连续均匀上 升 , 不出现薄层长间歇 : 其余部位基本做到短 间歇 均匀上升 ; 相邻坝段高差不大于 1 2 m; 最高与最低 坝段高差不大于 3 0 m; 尽量缩短 固结灌浆时间 ; 基 础约束 区混凝土尽 量安排在 1 O月一次年 3月气 温较低 季节浇筑 , 避开 4 -9月高温季节 。 无法避 开时尽可能利用下午 1 7 : 0 o 一第 2天上午 1 0 : 0 0之 间的低温时段进行浇筑 , 避开 白天高温时段。 2 - 3 降低混凝土出机口、 入仓及浇筑温度 在主体混凝土开浇前 先通过模拟试验确定 混
8、凝土从出机 口到浇筑过程中的温升系数。在施 工初期 加强混凝土从 出机 口到浇筑过程中的温 度检测 以修正施工过程中的温升系数 , 并针对不 同的施工工况 。 优化混凝土施工及保 温措施 。 确保 混凝土从 出机 口到浇筑温度回升系数在 0 2以内。 为减少预冷混凝土温度 回升严格控制混凝土运 输时间和仓面浇筑坯覆盖前 的暴露时间 混凝土 运输机具设置保温设施 。加强仓面喷雾降温和保 温被覆盖保冷工作 使高温季节预冷混凝土 自出 机 口至仓 面浇筑坯被覆盖前的温度满足浇筑温度 要求。 2 3 1 混凝 土 出机 口温度控 制 主体混凝土均 由高线 混凝 土生产系统提供 。 全年采用温控混凝土
9、混凝土骨料采用深地弄取 料 。 并采取加片冰、 加制冷水拌和及粗骨料一 、 二 次风冷 以降低混凝土出机 口温度 。在拌和系统实 验室设一检测站 检测混凝土出机 口温度及其它 特性满足设计要求。 混凝土系统调节料仓为地下式深竖井 在施 工过程 中。 尽量做到料仓 内料源充足, 确保储料高 度大于竖井高度的 2 3以上 尽量做到满仓运行 。 同时在输送胶带机及料仓顶部加遮阳棚 避免外 部环境对料源温度 、 含水量及其它特性的影响, 使 混凝土砂石料温度及含水率稳定在一个合适 的范 一 5 8 一 围内。 2 3 2混 凝土入 仓 温度控制 尽量缩短混凝土在运输工具 内的停 留时间 。 在高温时段
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