苗尾水電站心墻堆石壩灌漿廊道施工過程溫控分析

□ 王俊蔚 □ 朱耀邦（中國人民武裝警察部隊水電第一總隊）

0 引言

苗尾水電站位于云南省大理州云龍縣舊州鎮境內的瀾滄江河段上，擋水建筑物采用礫質土心墻堆石壩，大壩心墻頂高程為1412.80m，心墻底高程1276.50m，心墻最大高度136.30m。為避免施工期的灌漿干擾及后期檢修、觀測，沿心墻左岸1370.00m高程以下、右岸1368.00m高程以下設置灌漿廊道，廊道尺寸為3.50m×3.50m。

由于廊道結構位于基槽內，混凝土澆筑后受到底部及兩側基巖同時約束，導致廊道混凝土自由變形能力大幅下降，這在一定程度上增大了溫控防裂的難度，需要嚴格把控施工過程的溫控措施。

1 工程施工期混凝土溫控流程

本工程灌漿廊道的剖面形式如圖1所示。根據工程要求，施工期溫控需按流程圖2進行。

2 灌漿廊道施工過程溫控分析

本節以圖2為順序，對施工過程的溫控對策展開分析。

2.1 施工開始前

2.1.1 合理設計混凝土配合比

圖1 心墻結構形式圖

圖2 施工期溫控流程圖

混凝土配合比及其原材料對混凝土溫控防裂至關重要，對于配合比設計，從防裂角度而言，應采用低熱水泥以控制混凝土溫升值；確?；炷翉姸惹疤嵯拢刂扑z比，盡量減少膠凝材料用量；摻加礦物摻合料替代水泥；可添加纖維，提高混凝土早期強度；采用高效減水劑，優化混凝土中水泥的水化放熱過程，改善混凝土力學性能；采用低熱脹系數的骨料，以減小混凝土熱脹系數，從而減小單位溫度混凝土應變值；控制混凝土堿含量不超過3.00kg/m3。

2.1.2 合理設計混凝土澆筑方案

混凝土澆筑前制定詳細的施工方案，并做到:合理規劃每倉混凝土的澆筑方量和倉面大??；通過試驗確定混凝土初、終凝時間，并確保拌和站混凝土供應強度滿足澆筑強度，避免出現冷縫；根據工程性質，本工程灌漿廊道的澆筑溫度需控制在20℃以下，因此需根據施工條件，設計合理控制混凝土出機口溫度的方案；合理規劃攪拌車運輸路線，盡量縮短運輸有效距離，并對攪拌運輸車攪拌桶采取保溫（冬季）隔熱（夏季）措施，減小運輸過程的溫升；夏季施工時，為避免導致混凝土入倉溫度過高，還需要在砂石骨料倉（含拌和機料倉）上搭設固定遮陽篷，在混凝土澆筑倉面上搭設臨時遮陽篷等。選擇合適的保溫材料，要求受潮后保溫性能基本不降低，本工程采用大壩保溫被（聚乙烯保溫卷材外套塑料編織彩條布）較好。關于拆模，要求盡量能夠保證混凝土強度達到75%以后再拆模。

2.2 準備工作

充足準備保溫材料。應根據開倉的數量、保溫的面積以及保溫材料要求的厚度配備足夠的大壩保溫被。開倉數量和保溫面積具體根據施工組織設計進行計算。為了預防特殊天氣情況，準備時應留有足夠的余量，建議按150%備貨。

在典型位置布設典型溫度量測儀。

2.3 混凝土入倉

對每盤混凝土出機口溫度、入倉溫度進行監測并記錄。

2.4 澆筑過程

混凝土澆筑過程應采用薄層、短間歇、連續均勻上升的方式，并控制振搗過程，做好溫度監測工作。

要振搗充分，確?；炷翝仓|量。

振搗方法此處不表。此處建議:①振搗棒距模板不超過振搗棒作用半徑的0.50倍；②振搗棒位移間距不超過作用半徑的1.40倍；③分層振搗厚度不超過振搗棒作用部分長度的1.25倍；④振搗過程應快拔慢插，均勻振搗；⑤分層澆筑振搗時，振搗棒插入前一層混凝土要超過50mm；⑥振搗時間控制在10-30s，避免欠振或過振；⑦無明顯塌陷有水泥漿出現、不冒氣泡可振搗結束；⑧施工縫處應加密振搗點、延長振搗時間；⑨適時檢查，避免漏振。

做好混凝土溫度適時監測并記錄。

2.5 澆筑完畢

在混凝土倉面覆蓋保溫/隔熱。混凝土澆筑完畢并終凝后，應立即在倉面覆蓋保溫。做好混凝土溫度監測并記錄。

2.6 施工期

2.6.1 混凝土表面養護并記錄

從防裂角度要求:①除不溶物和可溶物外，養護用水的其他方面應與拌和用水一致，并符合相關規范；②本工程養護時間≥28d，灌漿廊道混凝土適當增加養護時間；③應連續養護，養護期內始終使混凝土表面保持濕潤；④混凝土養護應安排專人負責，并應作好養護記錄，可與溫度記錄人員一致；⑤混凝土強度<1.20N/mm2時，不得在其上踩踏堆放荷載、安裝模板及支架；⑥當日最低溫度低于5℃時，不應采用灑水養護；⑦養護時，盡量避免掀起保溫覆蓋物，以免影響保溫效果。⑧在混凝土表面涂刷一層養護劑，形成保水薄膜，注意涂料應不影響混凝土質量，且涂刷全面到位，最好涂刷時做好影像和文字記錄；

2.6.2 適時調整保溫力度并記錄

根據氣溫、天氣情況，適當增減保溫力度和時長。

2.6.3 溫度適時監測并記錄

監測和記錄內容:監測時間、混凝土測點溫度、氣溫、風速、天氣情況等。其中，天氣情況可記錄當天的天氣。此處需注意:由于在晴天時，在不同位置測量的氣溫值相差較大，因此，此時應在典型位置監測氣溫（至少3個位置），取其平均值記錄。

監測頻次:0-2d每隔3h監測一次，3-5d每隔6h監測一次，6-10d每隔12h監測一次，11-16d每隔24h監測一次，17-28d每隔48h監測一次，29-60d每隔1周監測一次，60-360d每隔1月監測一次。其中，0d表示“混凝土澆筑完成時刻”，前28d為監測重點。

2.6.4 適時檢查裂縫情況并記錄

在施工期應安排合適的時間檢查混凝土開裂情況并記錄（文字、影像），具體檢查時間建議:①混凝土澆筑后3-7d檢查1～2次，并選擇在中午氣溫較高時段檢查；②倉面保溫結束后，即28d時應詳細檢查開裂情況；③堆石體施工前應全面檢查壩基墊層的開裂情況；④夏季澆筑混凝土，第一個冬季后應及時檢查開裂情況；⑤灌漿廊道是防裂的重點，除①和④外，全年應每隔一月檢查廊道墻體和頂拱的開裂情況；⑥發現裂縫及時修補，具體修補方法可借鑒相關經驗。

2.6.5 實施溫控預案并記錄

施工方應注意了解壩區天氣動態，當遇有特殊天氣（寒潮、大風或過大晝夜溫差）以及溫控措施非正常中斷等情況，需采用溫控防裂預案。

3 結論

文章針對灌漿廊道混凝土溫控防裂的要求，對施工過程進行分解，從施工開始前、準備工作、混凝土入倉、澆筑過程、澆筑完畢到施工期的溫控過程提出建議和對策，主要結論如下:一是合理設計混凝土配合比，以減小混凝土水化熱溫升，如采用低熱水泥，用礦物摻合料替代部分水泥等方案；二是采取措施控制混凝土出機口溫度和入倉溫度，并確保入倉溫度不超過20℃；三是配備足夠的大壩保溫被，做好施工期的保溫措施，可按150%需用量配貨。

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