特殊气候条件下水利水电混凝土施工质量控制要点

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1、特殊气候条件下水利水电混凝土施工质量控制要点特殊气候条件下水利水电混凝土施工质量控制要点 - 结构结构理论理论三峡水利枢纽工程位于长江三峡西陵峡中段的湖北省宜昌 市三斗坪镇，是一座以防洪、发电和改善航运并具有巨大养 殖、旅游等综合利用价值的特大型骨干工程。1994 年 12 月正 式施工，1997 年 11月初大江截流，2002 年 11 月 6 日右岸导 流明渠截流，2003 年 6 月水库蓄水至 135m 且双线五级船闸 通航，2003 年 7 月左岸电站首批机组发电，2009 年全部工程 竣工。由于三峡水利枢纽工程所处地理位置独特，其气候条件 既有南方的天气现象，也有北方的天气特点，因此

2、给施工建设 者提出了更高的技术要求。1、低温季节混凝土施工的质量控制要点(1)要密切注意天气预报，防止混凝土遭受寒潮和霜冻的 侵袭。加强新老混凝土冻裂的保护措施，尤其是对面板混凝土 更应该注意加强新浇面板的保温措施(如草袋覆盖等)，以防 外界温度冲击的不利影响。(2)必须有专门的施工组织设计和可靠的措施，以保证 混凝土满足设计规定的抗压、抗冻、抗渗、抗裂等各项指标。 混凝土浇筑应采取的措施：施工时间避开寒流，并在白天 正温浇筑。混凝土浇筑温度应在温和地区不宜低于 3， 在寒冷地区不宜低于 5。采用保温措施养护，可用塑料 薄膜和多层草袋覆盖保温，并注意混凝土脱模后及时覆盖。 充分利用气象资料，科

3、学确定低温季节施工的起止日期。 对拟采用的施工方法及施工各环节(加热、保温措施)要 进行热工设计。广泛调查，选用合格保温材料，降低工程 造价。对施工确定使用的外加剂和配合比要在施工前试验 校核完毕。要确定施工中的温度观测方法及混凝土的质量 检测方法，提前准备外观测仪器及检测设备，绘制供记录用 的各种图表曲线备查。掺用的抗冻剂、早强剂和水泥的总 体含碱量要控制在允许范围内。应做好气温骤降和寒潮袭 击的应对措施。(3)混凝土的允许受冻临界强度应控制在以下范嗣。对 于大体积的混凝土(M15)，混凝土强度等级大于 C10 时，硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥混凝土为设计强度等级 的 3，矿渣硅酸混凝土为设计

4、强度等级的 40；混凝土强度 等级小于或等于 CIO 时，素混凝土或钢筋混凝土均不应低于 5.0MPa。 (4)在温和地区和日平均气温在510范围的严寒 和寒冷地区，可采用蓄热法施工；对风沙大的地区可搭设简 易防风棚，在预计日平均气温10或预计最低气温15 以上，可采用综合蓄热法；低于上述气温时不应在露天施工， 宜采用暖棚法；对风沙大而不宜搭设暖棚地区可采用覆盖保 温被下布置供暖设备的办法；日平均气温在20以下不宜 施工。 (5)混凝土外加剂(减水引气、早强、抗冻型)产品质量 应符合国家标准，对其除应进行每批进场检查质量外，还要不 定期随时抽检。其掺量要通过混凝土试验确定。(6)原材料的加热输

5、送、储存，混凝土的拌和运输，以及 浇筑设备及设施均应根据热工计算，并结合实际气候条件，采 取适宜的保温措施。 (7)加热拌和用水温度一般不宜超过 80，骨料加热不 宜超过 60。拌和混凝土时，应先将骨料与水拌和，然后加 入水泥以免假凝。 (8)混凝土浇筑前和浇筑过程中，应注意清除钢筋、模板 和浇筑设施上附着的冰雪块，严禁将冰雪块带入仓内。 (9)在浇筑过程中，应注意控制并及时调节混凝土的湿 度，尽量减少波动，保持浇筑温度均匀。控制方法以调节拌和 水温为宜。(1O)浇筑完毕后，外露表面应及时保温、防冻风干。对 新老混凝土连接处和易受冻的边角部分应加强保温。保温层厚 度应是其他面保温层厚度的 2

6、倍，搭接保温层除密实外长度不 应小于 50 cm。 (11)当采用蒸气加热或电热法施工时，按专门的设计文 件进行。 (12)重视混凝土的性能质量及外观质量检查。除了要按 规定成型试验检 NM”，还要采取无破损手段或成熟度法随时检 查混凝土早期强度。拆模后，如发现混凝土结构受冻、低强、 脱皮，应及时采取补救措施。 (13)对低温季节施工的模板，一般在整个低温期问不宜 拆除，如果需要拆除必须遵守下列规定：混凝土强度必须大 于允许受冻的临界强度。具体拆模时间及拆模的要求应满足 温控防裂要求，并遵守内外温差不大于 20 cc 或表面温降不超 过 69规定。 2、高温季度混凝上施工的质量控制要点 (1)

7、应严格控制混凝土浇筑温度(高温季节指日平均气温 连续5 d 在 25以上的季节)，混凝土最高浇筑温度不得超过 28，最高浇筑温度应符合设计规定。当设计文件未明确混 凝土最高温度时，则施工单位应根据设计规定的混凝土允许最 高温度来计算最高浇筑温度。 (2)原则上，电站混凝土的浇筑应避开高温季节。如果确 实因工程进度需要浇筑时，应采取以下混凝土控制措施进行施 工：避开高温时段，利用夜间及清晨温度较低时段浇筑。 拌和站应有制冷设备，使混凝土出机口温度控制在 23以下。 应采用混凝土搅拌车运输，注意经常用冰水喷洒混凝土运输 车。滑模顶部搭设遮阳篷，使入仓温度控制在 28以下。 在滑模后部用喷水管向空中

8、喷水，保持温度。使用湿草袋 及时覆盖混凝土面，在前期养护时注意及时洒水，使草袋始终 处于潮湿状态。 (3)混凝土浇筑的分段、分缝、分块高度及浇筑间歇时间 等，均应符合设计规定。 (4)在施工过程中，各坝块尽量均匀上升，相邻坝块的高 差不宜超过 1012m，如因施_T=特殊需要，并进行了专门论 证，经设计、监理单位同意可适当调整。 (5)为了防止裂缝，必须从结构设计、温度控制、原材料 选择、配合比优化、施工安排、施工质量、混凝土的表面保护 和养护等方面采取综合措施。施工中严格进行温度控制是防止 混凝土裂缝的主要措施。混凝土的浇筑温度和最高温升均应满 足设计要求，否则不宜浇筑混凝土。如，施工单位已

9、进行专 论证并经过设计和监理单位同意后，才能变更浇筑块的浇筑温 度，在有充分论据的前提下，可使用微膨胀型水泥，对混凝土 降温过程的收缩进行补偿。 (6)为提高混凝土的抗裂能力，必须改进混凝土的施工工 艺。混凝土的质量除应满足强度保证率的要求外，还应在均匀 性方面符合有关规范的规定。 (7)为防止裂缝，应避免长间歇放置基础部位混凝土块 体，从而避免混凝土块体基础部分在早龄期过水。其他部位也 不宜被长间歇放置或过早过水。 (8)对于设计龄期大于 28d 的混凝土，必须在混凝土配 合比设计时，就考虑保证混凝土必要的早期(28d 以前)抗裂 能力。 3、三峡水利枢纽工程混凝土施工特点 (1)分缝分块浇

10、筑。大坝设 12 条纵缝分 23 块浇筑， 横缝间距 13.325m，各浇筑块顺流向长度 2553m。电站 厂房机组段横缝间距 38.3m，采用错缝分成 2 块；顺水流向分 成 4 块，上游IIII 块间为错缝，III、块间为直缝；尾水管设 置封闭块。 (2)优化混凝土配合比，提高混凝土抗裂能力。水泥采用 525”中热硅酸盐水泥，掺 1 级粉煤灰，控制水泥中 Mg0 含量 在3.55之间。掺 ZB 一 1A、JG3 等高效减水剂。 (3)控制混凝土温度。采用二次风冷技术，夏季控制混 凝土 机口温度在 7左右。主体建筑物基础约束区浇筑温 度除当年 12 月至次年 2 月自然入仓外，其他季节均不超

11、过 1214；脱离基础约束区浇筑温度除当年l1 月至次年 3 月 自然入仓外，其他季节均不超过 1618。对于基础约束区 及重要部位，高温季节浇筑的混凝土用 68的制冷水进行 初期通水冷却，通水历时 1015d。每年 9 月初开始对大体积 混凝土进行中期通水冷却。中期通水采用河水，以混凝土温度 达到 2O22为准。 (4)加强保温。当年 10 月至次年 4 月浇筑混凝土，浇完 拆模后 即进行永久保温；在 59 月浇筑的混凝土，10月初 进行永久保温。保温后大体积混凝土 132.03.0 W (m)，导流底孔等结构混凝土 131.52.0 W(m)。 j 期工程混凝土浇筑后在外露面粘贴 35cm

12、 厚聚苯乙烯保温 板，取得较好的保温效果。 (5)混凝土施工方案。二期工程大坝混凝土以 6 台塔带机 浇筑为主，辅以 2 台摆塔式缆机和若干台高架门机。塔带机将坝体浇筑至 150 m 左右后拆除，由坝后高程 120m 栈桥上的高 架门机浇筑至坝顶。2000 年混凝土施工强度达 543 万 m，创 造了新的世界纪录。4、结语 我国自行设计、施工、建造的三峡水利枢纽工程，其规 模巨大，工程和社会条件复杂，技术难度很高，尤其是特殊 的气候变化，给 峡工程砼的施工带来了许多新的课题。在 峡水利枢纽工程施工中，科研人员实事求是，敢于创新， 填补了国内外水利建设项目的许多空白，标志着我国水利水 电建设正步人世界领先水平，将为我们的现代化建设作出更 大的贡献。