石门坎水电站常态混凝土双曲拱坝温控技术.doc

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1、石门坎水电站常态混凝土双曲拱坝温控技术杨仲洪杨和明曹龙王波峡摘要混凝土施工期温度控制，是混凝土大坝防裂的关键技术问题。石门坎水电站大坝设计为常态混凝土双曲拱坝，高温季节持续时间长，低温季节昼夜温差大，气温骤降频繁，混凝土温控工作的难度较大，针对这种特定情况，施工期间采取了一系列相应的温控防裂措施，有效地预防了坝体裂缝。关健词石门坎常态混凝土双曲拱坝温控技术1工程概况石门坎水电站大坝设计为常态混凝土双曲拱坝（见图1），最大坝高111m，拱坝体形采用抛物线双曲拱，拱冠梁底宽23.917m，厚高比0.222。坝顶长296.26m(顶拱上游面弧长)，分15个坝段，其中1#

2、～5#坝段为右岸挡水坝段，6#～9#坝段为河床溢流坝段，10#～15#坝段为左岸挡水坝段。大坝混凝土总量35万m3，混凝土强度等级主要为C20、C25，级配主要为四级配、三级配。图1拱坝平面、立面图2温控标准2.1基础温差基础温差见表1。表1基础允许温差控制标准控制高度允许温差0～0.2L22℃0.2～0.4L25℃注：L为混凝土浇筑块长边尺寸2.2混凝土内部最高温度混凝土内部最高温度见表2。表2坝体混凝土允许最高温度部位区域月份12～23、114～10河床坝段基础约束区30℃30℃30℃非基础约束区30℃30～33℃30～35℃岸坡坝段基础约束区30℃30℃30

3、℃非基础约束区30℃33℃35℃2.3上、下浇筑层温差当上层混凝土短间歇均匀上升的浇筑高度大于0.5L（L为混凝土浇筑块长边尺寸）时，允许上、下浇筑层温差15～20℃，浇筑面长期暴露时，采用较小值。老混凝土位于约束区时，上下层温差为15℃，老混凝土位于非约束区时，上下层温差为18℃。2.4内外温差混凝土块体内平均最高温度与各月最低日平均气温温差控制标准为20～33℃。2.5封拱温度封拱温度见表3。表3拱坝接缝灌浆温度起止高程（m）封拱温度EL758～74316℃EL743～65014℃3基本资料3.1气象、水温资料坝址区域属北亚热带高原季风气候，地处低纬度，受季风

4、、地形的影响，形成复杂多变的气候特征。坝址区多年平均气温18.3℃，极端最高气温33.8℃，极端最低气温-2.3℃，全年为无霜期。坝址区多年的平均气温统计表见表4。表4坝址区多年的平均气温统计表(℃)月份123456789101112年平均气温12.314.117.319.821.522.221.921.921.019.115.712.518.33.2混凝土出机口温度、浇筑温度根据设计给定的混凝土浇筑温度、气温，计算出在各个时段下混凝土的出机口温度见表5。表5各月混凝土出机口温度计算成果表单位：℃月份123456789101112浇筑温度强约束区131414141

5、414141414141413弱约束区131414141414141414141413非约束区131416161616161616161413出机口温度强约束区131412111010101010111313弱约束区131412111010101010111313非约束区131415141312.512.512.513141313说明：混凝土装卸转运计3次，混凝土从出机到完成覆盖按360min计。4温度控制措施4.1合理选择施工时段坝体混凝土由于浇筑时间、约束情况及其它边界条件的差异，所产生的温度应力差别很大。本工程混凝土全年浇筑，每年11月至次年4月因气温条件较

6、好，因此应尽量多浇、快浇混凝土，提高混凝土施工强度；5月至10月气温较高，应尽量利用早晚、夜间及阴天多浇、快浇混凝土，白天在有充分的温控前提下浇筑混凝土。在高温季节，两岸坡坝段日照时间相对较短，可多浇混凝土。4.2合理分层和控制间歇时间混凝土分层厚度的大小对表面散热、降低水化热温升和缩小上下层混凝土温差有显著的因果关系，分层原则是尽量避免基础或老混凝土对新浇混凝土产生过大的约束，以防止温度应力过大而产生裂缝。大坝混凝土主要按1.5m和3.0m两个厚度分层，在基础约束区0.4L（L为混凝土块长边尺寸）范围内按1.5m分层，短间歇薄层均匀上升，非基础约束区按3.0m分

7、层。非基础约束区内混凝土龄期超过28天的视为老混凝土，在其上先浇筑两个1.5m厚薄层，再按3.0层厚浇筑。4.3高温季节施工4.3.1拌制低温混凝土根据《出机口温度计算成果表》（表5）情况，11月至次年3月混凝土出机口温度采用常温水或加少量冷水拌和即可满足温控要求，4月至10月需拌制低温混凝土，特别是6、7、8月份环境温度条件较差，预冷混凝土亦很难达到要求，故6、7、8月份尽量不浇筑基础约束区混凝土，即便浇筑，亦在早晚夜间进行。混凝土出机口温度控制在10～15℃，绝大部分均在控制范围内。在6、7、8月份，由于正午气温过高，有部分混凝土出机口温度、浇筑温度超标，对此

8、主要是通过