摘 要 结合某水电站大坝混凝土施工实例，通过对该大坝混凝土施工时进行了温控计算，提出了施工相关的温控防裂措施。最后提出了夏季和冬季大坝混凝土施工时的温控措施，以保证大坝施工质量。
关键词 大坝工程；混凝土施工；温控技术；防裂措施
中图分类号TU528 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）55-0126-02
1工程概况
本工程水电站主要以发电为主，兼有防洪、灌溉、养殖和旅游等辅助功能。本水电站的大坝主要由43个坝段及左岸坝肩推力墩组成，大坝为高坝加上大坝处于高烈度地震区，坝址高温季节长且气温高，大坝混凝土施工的温控防裂难度大，采取系统的混凝土温控技术，严防混凝土裂缝产生，保证大坝质量和安全运行，是本大坝工程重点。本文主要研究21#~22#坝段的大坝混凝土施工的温控技术措施。
2大坝混凝土温控计算
2.1 设计条件
根据招标文件大坝混凝土施工温控标准、各月浇筑温度及坝体设计充许最高温度分别如表1、表2、表3所示：
2.2混凝土浇筑温度计算
提供招标文件提供的月平均气温表，根据标书的最高浇筑温度要求，按施工总进度计划安排，C20四级配混凝土为本标预冷混凝土生产控制标准。按C20四级配，每方混凝土水泥用量130kg、砂526 kg、碎石1780kg、水100kg、粉煤灰49kg，加缓凝剂削减混凝土前期绝热温升，同时采取措施使骨料温度接近月平均温度，拌和时加5℃冷水考虑，混凝土浇筑出机口温度、入仓温度、内部最高温度及与设计要求差值计算，如表4所示。
3大坝混凝土温控防裂施工技术措施
大坝混凝土施工过程中，混凝土的温度控制严格遵照招标技术文件执行。对混凝土原材料、配合比优化、拌和生产、运输、入仓浇筑、覆盖保温、通水冷却及洒水养护等全过程进行质量监控，合理安排混凝土施工浇筑顺序及施工时间，坝混凝土温控防裂施工技术措施主要体现在以下几方面：
1）优化大坝混凝土配合比设计提高混凝土抗裂能力。大坝混凝土开始浇筑前，安排充分的时间进行大坝混凝土施工配合比优化设计。选用中热42.5MPa水泥，洛璜电厂粉煤灰和优质的高效缓凝减水剂，尽量多掺粉煤灰，减少混凝土水化热温升，提高混凝土抗裂能力，最大粉煤灰掺量达到30%；
2）合理控制浇筑层厚度及层间间隔。大坝混凝土采用薄层短间歇均匀上升，河床坝段基础强约束区及度汛过渡的老混凝土浇筑分层厚度为1.5m，约束区以上浇筑层厚为3.0m，层间间隔时间控制在4d~10d左右；
3）混凝土拌制。在筛分楼净料堆场、集料斗的上方搭设遮阳棚，铺设四层遮阳材料防晒防止太阳光直接照射骨料升温，适当降低骨料拌和温度。为满足夏季大坝混凝土施工，在拌和系统安装一台LSBLG230螺杆式冷水机组，制出5℃的制冷水对净料堆场所有粗骨料进行喷雾降温冷却，同时拌和系统采取一定的制冷系统进行混凝土拌和等方法，确保夏季混凝土浇筑温度不超过设计规定要求；
4）混凝土浇筑工艺。（1）充分利用高温季节中有利的浇筑时段，抓住早、晚和夜间温度相对较低的时机，抢阴雨时段，合理组织安排仓位混凝土浇筑。加快混凝土入仓速度，减少混凝土中转次数，以控制混凝土浇筑温度。一方面强调设备运行人员现场交接班制度，另一方面严格控制浇筑混凝土期间吃饭时间，保证仓内混凝土浇筑不停；（2）采用仓面喷雾措施，一般在每仓面安装两台3kW的轴流喷雾风机，由喷雾风机将制冷水通过离心式压力雾化喷嘴雾化成细小雾滴，用风力将雾滴均匀吹送到混凝土浇筑面上方形成雾层，可降低仓面的环境温度的目的，可使浇筑范围的环境温度降低约2℃~3℃，必要时可采用75kW的GCHJ系统高压冲毛机喷雾降温；（3）混凝土水平运输车辆增设隔热遮阳棚，防止混凝土运输过程冷量损失。混凝土运输车辆进入拌合楼前，冲洗大厢、降低大厢钢板温度；运输道路经常保养，确保道路畅通；（4）仓面混凝土加盖弹性聚氨酯保温被，采用彩条雨布和1.5cm厚的聚氨酯泡沫板做成保温被，在混凝土浇筑过程中随浇筑随覆盖，表面混凝土强度达到2.5MPa后，取下保温被，进行下一层混凝土施工仓位准备；
5）通水冷却及表面散热。冷却水管采用直径2.5cm的黑铁管，在浇筑混凝土时埋入坝内。为使浇筑方便，水管埋设在每一个浇筑分层上面，也可根据需要埋设在浇筑层内。水管垂直和水平布置间距均为1.5m~3.0m，具体根据施工进度安排及温控要求确定。单根水管长度控制在200m~300m左右。水管进出口位置集中布置在坝外、廊道或竖井内，间距1m左右，对水管管口进行编号，且管口应妥当保护，以防堵塞。初期通水冷却能有效削减混凝土水化热温升峰值，根据混凝土施工温控要求，高温季节浇筑大体积混凝土时，冷却水管增加通制冷水（6℃~8℃）削减混凝土前期水化热温升，单回路流量不小于20L/min~25L/min，通水历时15d左右，保证坝体混凝土最高温度在设计要求允许范围内。高温和较高温季节的混凝土浇筑完成后，人工对已浇筑混凝土进行不间断流水养护，保持仓面潮湿，使混凝土充分散热；
6）加强混凝土表面保护.由于坝址气温骤降频繁，必须做好混凝土的表面保温工作，以减少内外温差，降低混凝土表面温度梯度，避免出现混凝土表面裂缝。主要措施包括：气温骤降期间，适当推迟拆模，尤其防止在傍晚气温下降时拆模；当日平均气温在2d~3d内连续下降超过6℃时，28d龄期的混凝土表面（顶、侧面）覆盖塑料被进行表面保温保护；入冬后，将廊道及其它孔洞进出口进行封堵保护，以防冷风贯通产生混凝土表面裂缝。
4混凝土高温季节及冬季施工温控措施
为防止砼出现裂缝，在高温季节及冬季施工时，应采取切实可行的温控防裂措施。
4.1高温季节施工温控措施
1）尽量提高堆料高度，在料仓上搭设凉棚，防止骨料遭太阳曝晒，气温较高时，料仓喷雾代水降温；2）高温季节，采用在早晚期间进行砼浇筑，避开高温时段；3）严格控制仓面砼的浇筑工艺，高温季节，在阳光照射下，砼浇筑仓内温升很快，往往使砼初凝时间达不到预定时间，因此在砼浇筑时，用彩条编织布搭设临时遮阳凉棚，遮住阳光直射面，严格控制砼浇筑时温度回升，同时减少每次的浇筑层厚及方量；4）加快砼施工速度，减少砼运输及浇筑过程中的温度回升，仓面喷雾降温；5）必要时，在坝体内预埋冷却水管，进行通水冷却。
4.2冬季施工措施
砼在冬季低温季节施工时，主要采取以下保温措施：1）在0℃以下时，应停止浇捣；2）冬季施工的砼，应注意浇捣成型后的砼保温工作，日平均气温在2d~3d内连续下降6℃~8℃，对龄期3d~5d以上的砼内表面覆盖一层塑料薄膜，再加盖1~2层草袋，进行保护，草袋周边搭接小于10cm；3）为了提高温控的主动性和预见性，配合设计单位进行温度应力计算，提出温差控制标准，在砼浇筑时预埋若干测量仪，按“水工砼施工规范”检测浇筑温度；4）在砼中掺入一定比例的外加剂，以减少水泥用量，并控制砼坍落度在2cm~4cm左右；5）砼浇筑尽量做到薄层、短间歇均匀上升，基础部位砼间歇时间不超过7h，最长不超过14h。
5结论
本文结合某水电站大坝混凝土施工实例，针对该大坝工程工期短以及温控要求高特点，提出温控措施；经对该大坝混凝土施工时温控计算表明，所采取的温控措施可有效确保大坝混凝土浇筑质量，可为同类大坝工程混凝土温控施工提供参考。
参考文献
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