冲乎尔水电站碾压混凝土温度控制措施的设计研究

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1、冲乎尔水电站碾压混凝土温度控制措施的研究王飞高满库摘要冲乎尔水电站碾压混凝土大坝地处西北寒冷地区，施工期间遇到高温干燥严寒等温控技术难题。本工程通过高温季节从原材料、出机口、运输过程、碾压、养护等环节采取了有效温度控制措施；冬季低温严寒时段采取聚氨酯表面保护等措施，解决了目前高寒地区困扰碾压混凝土施工的温控技术难题。冲乎尔大坝施工至今，未发现任何危害性裂缝，为高寒地区碾压混凝土建设积累了经验。文章重点介绍碾压混凝土高温温控措施和低温保护措施。关键词冲乎尔水电站碾压混凝土高温温控越冬保温1工程概况冲乎尔水电站工程属中型Ⅲ等工程。最大坝高74m，最大坝底宽度50.

2、63m,坝顶宽度8m，坝顶长度545m，混凝土总方量62.5万方,其中碾压混凝土约占78％。坝体碾压混凝土共分为4个区，EL744.33以下上、下游坝面防渗为二级配碾压混凝土，坝体内部为三级配碾压混凝土；EL744.33以上整个坝体都采用二级配碾压混凝土。冲乎尔工程坝址区属大陆性北温及寒温带气候，干燥少雨，春秋季短，冬夏季长。夏季较凉爽，冬季多严寒，气温年较差悬殊，日较差明显，多年平均气温2.6℃，最高气温36.6℃，最低气温-45℃，多年平均河水温度11.2℃，多年平均年降水量264.9mm，多年平均年蒸发量1800mm。冲乎尔水电站工程主要有以下特点：日、

3、年温差大，常年气候干燥少雨，温控工作难度大；一年中有效施工期短，混凝土浇筑高峰集中，施工强度高；结构布置紧凑，仓面相对狭小，施工设备和施工道路布置困难；近年来新疆地区基础设施建设、水电开发过快，建材市场小，材料需求量大，供求矛盾突出。冲乎尔水电站作为新疆高寒地区规模较大的电站之一，大坝混凝土的浇筑要经历2个冬季和3个夏季，需经历各种环境气候的考验。为了满足大坝混凝土在干燥高温季节连续浇筑，确保混凝土不出现裂缝，冲乎尔水电站碾压混凝土的温控成为关键技术问题。通过一系列的温控措施研究，并结合前期现场试验，冲乎尔工程形成了一套完善的碾压混凝土温控措施，取得了碾压混凝

4、土单仓（3500m2）一个月内连续翻升35.2m的好成绩，混凝土钻芯取样的各项质量指标均达到规范要求。2大坝碾压混凝土温控要求冲乎尔水电站系新疆水利水电勘测设计研究院设计。设计通过仿真计算研究，并结合现场工程实际情况，提出了碾压混凝土温控标准。审稿：冯文彬审稿：方绍曾①基础允许温差：强约束区为14℃；弱约束区16℃；非约束区20℃；②内外温差：18℃～23℃；③上下层温差：15℃～20℃，当浇筑块侧面长期暴露时，上下层允许温差取其较小值；④混凝土最高温度：基础强约束区24℃、一般约束区26℃、非约束区30～32℃；⑤4、10月自然入仓浇筑混凝土；⑥5、9月需采

5、用一般的温控措施（如降低骨料和水泥的温度等）；⑦6、7、8月份必须采取降低骨料和水泥的温度并通冷却水降温等特殊温控措施。3碾压混凝土高温控制措施3.1优选工程原材料，优化混凝土的配合比冲乎尔水电站混凝土量大，需要的原材料也较大，因此原材料的选择在一定程度上对混凝土的质量有重要影响。为了选择符合冲乎尔碾压混凝土的原材料，通过前期对阿勒泰地区相关材料市场调研和室内试验，最终选择新疆屯河水泥股份有限公司生产的普通P.O42.5水泥，采用新疆石河子电厂II级灰粉煤灰，外加剂分别为我局外加剂厂生产的SN-2缓凝高效减水剂和SN-9引气剂。在满足设计要求的各项指标的前提下

6、，通过现场工艺实践，优化混凝土施工配合比，尽量减少水泥用量，增加粉煤灰掺量；同时选用优质高效的减水剂和引气剂，减少胶凝材料的用量，从而降低胶凝材料水化热温升和最高温度。3.2原材料温控通过对原材料的温度控制来达到控制出机口温度的目的，原材料主要通过下述方法控制：控制水泥进罐前温度，对于超过45℃的汽车在停车场停车待冷直至温度达到要求。拌和楼上水泥和粉煤灰进入拌和机前的温度不得超过35℃，否则延长水泥和粉煤灰停罐时间。对水泥罐和粉煤灰罐采取遮阳保温措施，防止太阳直射暴晒，夏季高温季节水泥罐和粉煤灰罐外侧采用塑料花管通冷水降温。骨料的储量满足连续3天以上的生产量，

7、并且保证砂子脱水充分，含水率不超过6%。粗骨料堆高一般为6～9m，尽可能安排在夜间和低温时间送料和转料，粗骨料要充分脱水。采取地下廊道取料，料堆高度保持6m以上，料堆和运输线路采取遮阳措施防止阳光直晒。3.3降低出机口温度在夏季浇筑混凝土时，必须控制混凝土的出机口温度。骨料对混凝土的拌和温度影响较大，为控制混凝土的出机口温度，必须对骨料的温度进行有效的控制。骨料料堆搭设遮阳蓬，采用地笼取料，根据温度计算和试验验算成果，在骨料料堆中埋设冷却水管进行通水冷却，进一步降低骨料的温度到10℃左右，有效的降低混凝土的出机口温度。采用冷水拌制混凝土。根据冲乎尔水电站所处的

8、地理位置和气候条件，由于布尔津河水主要