梅蓄下庫大壩碾壓混凝土溫控措施應用研究

　　摘要：梅州抽蓄下庫碾壓混凝土重力壩溫控措施主要采取了配合比優(yōu)化、加冰拌和、遮陽隔熱、主壩遮陽網(wǎng)和智能溫控等措施，溫控效果滿足工程需求，特別是倉面遮蓋措施，便于操作、運行、經(jīng)濟，值得類似工程借鑒。

　　本文源自《城鎮(zhèn)建設》2020年31期《城鎮(zhèn)建設》雜志是經(jīng)新聞出版總署批準，中國出版?zhèn)髅焦煞萦邢薰局鞴堋⒅袊蟀倏迫珪霭嫔缬邢薰局鬓k的建筑期刊。本雜志定位于縣、鎮(zhèn)、村規(guī)劃建設管理領(lǐng)域的中央級優(yōu)秀學術(shù)期刊。創(chuàng)刊以來，一直堅持“政策性、專業(yè)性、技術(shù)性、信息性”四位一體的發(fā)展定位，在業(yè)界具有較高的知名度和影響力。

　　關(guān)鍵詞：RCC;溫控;主壩遮陽網(wǎng)

　　1 工程概況

　　梅州抽蓄下水庫正常蓄水位 413.50m，死水位 383.00m，正常蓄水位時庫容為 4382 萬 m3，死庫容 561 萬 m3。主壩為碾壓混凝土重力壩，壩頂高程 419.00m，最大壩高 82.0m，壩頂長度 305.00m。大壩由 15 個壩段組成，含 2 個溢流壩段和 13 個擋水壩段。

　　2 基本資料

　　1)氣象資料

　　梅州抽水蓄能電站工程的多年平均氣溫在 21℃左右，月平均溫度見表1。

　　表1 梅州抽水蓄能電站工程月平均溫度表

　　項目單位1 月2 月3 月4 月5 月6 月

　　平均氣溫℃11.913.217.221.424.526.3

　　極端最高氣溫℃29.230.73334.236.237.8

　　極端最低氣溫℃-4.8-2.2-0.86.211.415.6

　　項目單位7 月8 月9 月10 月11 月12 月

　　平均氣溫℃27.527.325.622.117.513.2

　　極端最高氣溫℃3837.136.934.834.130

　　極端最低氣溫℃2018.711.63.2-0.6-3.7

　　2)設計溫控要求

　　(1)根據(jù)施工圖紙的建筑物分縫、 分塊尺寸進行混凝土澆筑， 大體積混凝土在澆筑過程中應做好養(yǎng)護和保溫工作， 控制混凝土澆筑過程中內(nèi)外溫差不大于 22℃。強約束區(qū)混凝土最高溫度≤34℃，弱約束區(qū)混凝土最高溫度≤36℃，非約束區(qū)混凝土最高溫度≤40℃～42℃，

　　(2)各壩段混凝土高溫月份(4月～10月)允許最高溫度見圖1。

　　圖1 各壩段混凝土高溫月份(4月～10月)允許最高溫度

　　(3)施工圖紙無規(guī)定時， 混凝土澆筑溫度不大于 25℃。

　　3 碾壓混凝土溫控措施

　　1)配合比優(yōu)化

　　我公司設有中心實驗室，中心實驗室在進行配合比設計和優(yōu)化時，在滿足設計各項技術(shù)指標的前提下，盡可能減少單方水泥用量。

　　2)拌和樓溫度控制

　　約束區(qū)混凝土加冷水及片冰拌和，以降低混凝土的出機口溫度，成品料堆應設置遮陽棚，成品料堆高度不少于9m。

　　3)遮陽隔熱設施

　　自卸車側(cè)壁用隔熱材料進行保溫，頂部加設活動式遮陽棚，以有效控制混凝土在運輸途中的溫度回升。通過運輸、澆筑過程中的各種防護措施，控制混凝土溫度從出機口至澆筑完成溫度回升不大于3℃。

　　4)主壩遮陽網(wǎng)

　　溫控要求最高的碾壓混凝土(允許最高溫度34℃)主要集中在EL370以下，為有效降低溫度回灌，大壩倉面遮蓋采用基坑遮陽網(wǎng)配合噴霧方案。

　　主壩基坑遮陽網(wǎng)布置擬在大壩左岸376高程、大壩右岸374高程橫跨大壩左右兩岸，設置一道遮陽網(wǎng)。遮陽網(wǎng)長145.5m，寬42m。在左岸376馬道和右岸374馬道分別對應設置10根地錨(φ28，L=4m)，主索設置10條高強度纜繩，纜繩間距6m，遮陽網(wǎng)對稱分左右兩部分通過滑輪與纜繩串聯(lián)，當遇風雨時將遮陽網(wǎng)分左右兩側(cè)拉回，風雨過后再次打開。具體布置見圖2、圖3。

　　圖2 主壩基坑遮陽網(wǎng)布置圖

　　圖3 主壩基坑遮陽網(wǎng)剖面圖

　　遮陽網(wǎng)上下游側(cè)分別設置一道主索用以架設噴霧水管，噴霧頭采用倒掛霧化噴頭，水管采用同霧化噴頭配套水管。采用12#鐵絲間距2m將水管與主索綁扎牢固，水源從主壩生產(chǎn)用水管路接引，布設加壓泵1臺，確保霧化效果。遮陽網(wǎng)實施后的照片見圖4。

　　圖4 主壩基坑遮陽網(wǎng)現(xiàn)場照片

　　主壩遮陽網(wǎng)為活動式遮陽網(wǎng)，分左右兩個半幅，均可通過左右兩岸的啟閉繩索開關(guān)啟閉。啟閉繩索每半幅設置8根，單根長239.75m，跨越左右兩岸。每根啟閉繩索穿過滑輪底部環(huán)扣，與每半幅端頭位置的滑輪綁扎結(jié)合。遮陽網(wǎng)收回時，松開對岸固定，每半幅設置8人同時牽引啟閉繩索，將遮蓋勻速收回后，將啟閉繩索在地錨上固定牢靠;當需要打開遮陽網(wǎng)時，松開固定在地錨上的啟閉繩索，在對岸拉伸啟閉繩索，將遮陽網(wǎng)張開，張開后將啟閉繩索在地錨上固定牢靠。

　　通過實施主壩基坑遮陽網(wǎng)及噴霧可對大壩的環(huán)境溫度最高降低5℃。對遮陽棚下內(nèi)外氣溫進行了實際測量，見表2。

　　表2 遮陽棚下內(nèi)外氣溫記錄表

　　時間氣溫遮陽棚下氣溫備注

　　8:0027.127.1

　　10:0029.527.4

　　12:0032.528.2

　　14:0033.528.5

　　16:0031.228

　　18:0027.327.1

　　備注：溫度記錄為2019年10月2日現(xiàn)場實測。

　　5)智能溫控系統(tǒng)

　　本工程碾壓混凝土冷卻系統(tǒng)引入混凝土壩防裂智能溫控系統(tǒng)，該系統(tǒng)曾應用于豐滿重建、黃登、大華橋、大藤峽等國內(nèi)十余座工程。本工程智能監(jiān)控系統(tǒng)利用溫度傳感器對壩體溫度的測量，對冷卻通水的水量、水溫進行自動控制，從而有效防止碾壓混凝土發(fā)生裂縫，提高碾壓混凝土的施工質(zhì)量。

　　4 溫控檢測成果

　　強約束區(qū)是溫控的重點，強約束區(qū)的混凝土溫度實測值作為溫控檢測成果。選取8#壩段EL347.5～EL349.5的溫度計、12#壩段EL367.5～EL370.5的溫度計、 9#壩段EL370.5～EL373.5的溫度計的實測溫度，溫度變化過程線見圖5、圖6、圖7。

　　圖5 8#壩段EL347.5～EL349.5實測溫度

　　圖6 12#壩段EL367.5～EL370.5的溫度計

　　圖7 9#壩段EL370.5～EL373.5實測溫度

　　5 結(jié)語

　　梅州抽蓄下庫碾壓混凝土重力壩溫控措施主要采取了配合比優(yōu)化、加冰拌和、遮陽隔熱、主壩遮陽網(wǎng)和智能溫控等措施，溫控效果滿足工程需求，特別是主壩遮陽網(wǎng)措施，便于操作、運行、經(jīng)濟，值得類似工程借鑒。