渡口坝水电站拱坝混凝土温度控制

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1、设计与施工水利规划与设计2010年第3期渡口坝水电站拱坝混凝土温度控制白伟张志雄(重庆市水利电力建筑勘测设计研究院重庆400020)【摘要】渡口坝水电站挡水建筑物为双曲拱坝。根据坝区气象条件和混凝土热学力学性能，经有限元仿真计算提出较为合理的混凝土温度控制措施，如选择合适的原材料、优化配合比、降低混凝土浇筑温度、控制浇筑层间的间歇期、通水冷却、加强养护和保护等。【关键词】水电站拱坝温控【DOI编码】10．3969／j．issn．1672—2469．2010．03．025【中图分类号】TV642．42【文献标识码】B【文章编号】1672—2469(201

2、0)03—0076—03渡口坝水电站工程位于重庆市奉节县新政乡梅强度等级为C帅25，三级配水胶比0．5、粉煤灰掺溪河上游河段，是梅溪河梯级水电站的龙头水库。量30％、用水量100kg／m、水泥用量140kg／m、工程以发电为主，兼有旅游、防洪等综合效益的粉煤灰用量60kg／m，四级配水胶比0．5、粉煤灰Ⅲ等中型工程。水库总库容9854万m，属年调掺量30％、用水量80kg／m。、水泥用量112kg／m、节水库。电站装机容量129MW，多年平均发电量粉煤灰用量48kg／m；除了基础约束区均为C∞20，4．35亿kW·h。大坝设计为抛物线形混凝土双曲三级配

3、水胶比0．46、粉煤灰掺量30％、用水量拱坝，最大坝高108．5m，坝顶弧线长284．123m，102kg／In3、水泥用量155kg／m3、粉煤灰用量67kg／m~，拱冠梁底厚20m，厚高比0．184，弧高比2．62。四级配水胶比0．46、粉煤灰掺量30％、用水量拱坝共分16个坝段，设3层廊道、1个电梯井，82kg／m’、水泥用量125kg／m、粉煤灰用量在坝顶布置3孔12．0m×13．0m(b×h)溢流表53kg／H1。孔。拱坝混凝土工程量为20．5万m，工程计划(4)热学性能。水泥采用中热水泥，粗细骨于2011年完建。料为无碱活性的灰岩人工骨料。

4、混凝土热学性能采用武汉大学试验成果。l设计条件2坝体准稳定温度场(1)气温。渡口坝坝址多年平均气温16．8~C，极端最高气温39．8℃，极端最低气温～9．2~C，全2．1水库水温分析年最低月平均气温5．3℃，最高月平均气根据纬度与水温相关关系，库表年平均水温值温27．I℃。取18．8~C，根据表层水温监测数据拟合后，水温(2)水温。坝址区无长序列实测水温资料，年变幅为8．4℃。考虑进水口出水扰动影响水库水仅有2004—2007年大坝下游康乐镇断面及罗汉大温深度为20m，水库变温层深度取70m，库底水温桥断面表层水温监测数据，其中多年月平均气取13℃。下

5、游水深较浅，水温主要受太阳辐射热温20．6~C。(3)混凝土施工配合比。基础约束区混凝土作者简介：白伟(1975年一)，男，工程师。．76．设计与施工水利规划与设计2010年第3期影响，下游水面年平均水温17．3~C，年变幅混凝土面上浇筑混凝土时，老混凝土面以上0．25L8．4℃，下游底部年平均水温13．5~C。坝体下游混范围内的新浇混凝土应按上下层温差控制，温差标凝土表面年平均温度为19．5cI=，年变幅10．2~C。准为16．0℃。老混凝土面以上新浇混凝土应短间在溢流丽等不受日照影响的部位，混凝土表面温度歇均匀上升，避免再次产生老混凝土。按气温取值

6、，即年平均温度16．8℃，年变幅(3)内外温差。控制拱坝混凝土内外温差不8．4~C。坝顶及上游水面以上坝面气温参照下游坝超过18℃。面气温取值。(4)坝体设计允许最高温度。根据温差标准2．2准稳定温度场和坝体准稳定温度确定的各坝段不同浇筑月份容许应用三维有限元程序计算大坝运行期的准稳定最高温度见表2。当浇筑部位出现老混凝土时，最温度场。高温度还应满足上下层温差控制标准。处于水面以下的基础强约束区混凝土准稳定温表2坝体设计允许最高温度度为12～14℃，基础弱约束区为12～16℃。处于容许最高温度(℃)水面以上的基础约束区混凝土内部准稳定温度为部位13～1

7、7clC。坝体上下游面主要受水温和气温影响，3～11月l2月～翌年2月而坝体各高程内部温度为14～17℃，基本趋于河床部分强约束区3l27稳定。两岸强约束区3027以准稳定温度场作为温差计算的起点，对大坝弱约束区3327施工期温度场和温度应力进行仿真模拟分析，全面系统地分析其温度及温度应力，确定坝体各部位在(5)坝段高差控制。混凝土施工中，各坝块不同时段、不同季节的温控标准，提出切合实际应尽量均匀上升，相邻坝段高差不大于12m，整个的，从简单到复杂的温控措施。拱坝上升最高和最低坝段高差控制在30m以内。2．3封拱温度3．2施工期应力控制标准根据坝体准稳

8、定温度场的分析和计算，拱坝接根据相关规范计算了不同强度等级的混凝土在缝灌浆封拱温度为：高程47