1.2高溫條件下碾壓混凝土技術(shù)水電七局吳旭ppt課件

1、龍灘水電站碾壓混凝土重力壩龍灘水電站碾壓混凝土重力壩高溫條件下施工技術(shù)高溫條件下施工技術(shù)中國水利水電第七工程局有限公司中國水利水電第七工程局有限公司20192019年年10 10月月 碾壓混凝土溫度應(yīng)力的基本特點碾壓混凝土溫度應(yīng)力的基本特點 施工現(xiàn)場組織與管理施工現(xiàn)場組織與管理 溫控實施效果溫控實施效果 高溫條件下碾壓混凝土溫度控制高溫條件下碾壓混凝土溫度控制碾壓混凝土溫度應(yīng)力的基本特點碾壓混凝土溫度應(yīng)力的基本特點1、碾壓混凝土高重力壩斷面尺寸和體積十分巨大，屬典型的大體積混凝土結(jié)構(gòu)。2、碾壓混凝土重力壩采用不分縱縫的大倉面通倉薄層連續(xù)上升施工工藝，碾壓倉面大，上升速度快，雖然混凝土摻入大量粉

2、煤灰，絕熱溫升較低，但因其水化熱發(fā)散較慢，即使不是連續(xù)碾壓，層面散熱效率也不高，因而其水化熱溫升并沒有顯著降低(與常態(tài)混凝土比較)，可是由于倉面大，塊體尺寸長，在同樣溫差(基礎(chǔ)溫差、內(nèi)外溫差、上下層溫差)作用下，溫度應(yīng)力較大。 碾壓混凝土溫度應(yīng)力的基本特點碾壓混凝土溫度應(yīng)力的基本特點3、碾壓混凝土是一種干硬性混凝土，采用大倉面通倉薄層連續(xù)施工，層間覆蓋時間較常態(tài)混凝土長，更易受到高氣溫、強烈日曬、蒸發(fā)、相對濕度、刮風(fēng)等因素的影響，澆筑過程中碾壓混凝土溫度回升也比常態(tài)混凝土大。4、碾壓混凝土的受拉徐變隨粉煤灰摻量增加而減小，所以溫度拉應(yīng)力的松馳較常態(tài)混凝土小。 碾壓混凝土溫度應(yīng)力的基本特點碾壓混

3、凝土溫度應(yīng)力的基本特點5、在不采取散熱措施的情況下，碾壓混凝土壩內(nèi)溫度要經(jīng)過幾十年甚至更長時間才能降至穩(wěn)定溫度，在漫長的降溫過程中，由于內(nèi)外溫差，表面會出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力引起表面裂縫。碾壓混凝土層面多，層面上的各種強度指標(biāo)較其本身低，較易開裂。由于少數(shù)表面裂縫后期可能發(fā)展為貫穿或深層裂縫，因此應(yīng)充分重視防止表面裂縫。 根據(jù)上述分析，不能認(rèn)為碾壓混凝土水泥用量少，絕熱溫升低，澆筑分層薄易于散熱，從而放松對溫度控制。工程實踐表明，碾壓混凝土施工過程和溫度變化對碾壓混凝土壩的應(yīng)力狀態(tài)有重要的影響，大體積混凝土內(nèi)一旦出現(xiàn)較大的裂縫，要通過修補以恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性實際上是很困難的，故應(yīng)以預(yù)防為主。 高溫條件

4、下碾壓混凝土溫度控制1、優(yōu)化混凝土配合比 （1采用高溫型高效緩凝減水劑。（2采用中低熱水泥。（3采用高摻粉煤灰技術(shù)。2、拌和樓出機口混凝土溫度控制 （1選擇有利于保溫的原材料儲存方式，如儲料罐。（2采用一、二次風(fēng)冷預(yù)冷粗骨料：經(jīng)骨料調(diào)節(jié)料倉一次風(fēng)冷后出倉口骨料應(yīng)小于7，進(jìn)入拌和樓料倉時骨料溫度應(yīng)小于8；拌和樓料倉用超低溫冷風(fēng)進(jìn)行二次風(fēng)冷，可將骨料溫度降低至04。（3采用片冰或冷水拌和混凝土：根據(jù)理論計算，每立方米混凝土加10kg冰可降低出機口溫度1.2，每立方米混凝土加10kg冷水可降低出機口溫度0.22；實測每立方米混凝土加25kg冰可降低出機口溫度2.53。3、混凝土運輸過程中的溫度控制

5、（1在高速皮帶機桁架與上皮帶之間形成相對封閉的環(huán)境。即在高速皮帶機沿線的桁架頂部鍍鋅鐵板上鋪蓋聚乙烯保溫層，并在頂層貼反射膜，起到隔熱、遮陽、防雨的效果，在槽形皮帶與頂部保溫蓋板間兩端安裝保溫簾，形成相對封閉的環(huán)境。并在其間鋪設(shè)冷風(fēng)管道，對高速皮帶機上的混凝土進(jìn)行風(fēng)冷，以控制碾壓混凝土運輸過程中溫度回升不超過3。（2控制拌和樓出機口放料流量，且連續(xù)均勻。 （3在拌和樓自卸汽車入口設(shè)噴霧裝置，以降低拌和樓小環(huán)境氣溫，對車箱進(jìn)行降溫濕潤。（4自卸汽車運輸時車箱頂部設(shè)活動遮陽棚，外側(cè)面貼隔熱板。（5根據(jù)施工強度合理安排運輸車輛，嚴(yán)格控制混凝土在車上的滯留時間。高溫條件下碾壓混凝土溫度控制4、混凝土澆

6、筑過程中的溫度控制 (1)通過合理規(guī)劃倉號,盡可能減小混凝土澆筑倉面面積；(2)提高混凝土入倉強度，加快混凝土入倉速度，縮短混凝土層間間隔時間；(3)及時攤鋪、及時碾壓、及時覆蓋(采用保溫被)，防止熱氣倒灌；(4)在混凝土澆筑過程中，進(jìn)行倉面噴霧，以降溫、保濕；(5)收倉后層面立即采用保溫被進(jìn)行覆蓋。 高溫條件下碾壓混凝土溫度控制5、通水冷卻 通水冷卻主要用于控制混凝土最高溫度、基礎(chǔ)溫差和內(nèi)外溫差在設(shè)計允許范圍內(nèi)，將有接縫灌漿的壩體冷卻到接縫灌漿要求的溫度。 通水冷卻技術(shù)要求見表 ：冷卻名稱冷卻時間冷卻部位通水方式通水時間（d）單根管流量（L/min）初期冷卻4月、10月新澆混凝土天然河水10

7、152059月新澆混凝土12制冷水101518中期冷卻10月當(dāng)年59月澆混凝土天然河水4575202511月當(dāng)年4、10月澆混凝土天然河水45752025后期冷卻10、11、12月需接縫灌漿混凝土5制冷水152018次年1月需接縫灌漿混凝土天然河水30402025高溫條件下碾壓混凝土溫度控制水管冷卻時的最大溫度包絡(luò)圖 水管冷卻時的溫度過程線 高溫條件下碾壓混凝土溫度控制6、表面養(yǎng)護(hù) 高溫時段施工時，除對層面立即采用保溫被進(jìn)行覆蓋外，待混凝土終凝后對混凝土表面進(jìn)行灑水或流水養(yǎng)護(hù)，23d后低溫時段拆除保溫被散熱，同時對混凝土長期暴露面采用32花眼塑料管進(jìn)行流水養(yǎng)護(hù)。 施工過程中，碾壓混凝土的倉面應(yīng)

8、保持濕潤。正在施工和碾壓完畢的倉面應(yīng)防止外來水流入。在施工間歇期間，碾壓混凝土終凝后即應(yīng)開始灑水養(yǎng)護(hù)。對水平施工層面，灑水養(yǎng)護(hù)應(yīng)持續(xù)至上一層碾壓混凝土開始澆筑為止，對于永久暴露面，養(yǎng)護(hù)至設(shè)計齡期為止。并采用流水或蓄水養(yǎng)護(hù)。高溫條件下碾壓混凝土溫度控制施工現(xiàn)場組織與管理 1、溫控管理體系 對預(yù)冷混凝土的生產(chǎn)、運輸、澆筑以及通水冷卻進(jìn)行全過程跟蹤管理，確保混凝土施工質(zhì)量。溫控管理體系運行模式見下圖：2、信息反饋 對檢測數(shù)據(jù)及時統(tǒng)計、整理、分析，通過對各個環(huán)節(jié)的溫度控制，以達(dá)到最終控制壩體混凝土最高允許溫度的目的。并通過掌握壩體混凝土溫度情況，及時調(diào)整冷卻水管的通水溫度和通水持續(xù)時間。溫度控制措施實

9、施效果 1、混凝土出機口溫度檢測 1） 骨料一次風(fēng)冷檢測：骨料一次風(fēng)冷測溫473次，設(shè)計要求7，合格率95.6%。2） 骨料二次風(fēng)冷檢測：骨料二次風(fēng)冷測溫473次，設(shè)計要求達(dá)到0-4，合格率30.1%。 3） 加冰量與出機口混凝土溫度的關(guān)系：一般情況下碾壓混凝土可加冰2030kg,加25kg冰時可降溫2.53。4） 出機口混凝土溫度檢測：根據(jù)龍灘工地環(huán)境氣溫條件，混凝土出機口溫度統(tǒng)計分每年1月3月、11月12月和4月10月兩個時段統(tǒng)計。右岸大壩工程碾壓混凝土出機口溫度共抽樣檢測11107次，按上述兩個時段統(tǒng)計其平均值分別為15.0和12.6。 2、混凝土運輸過程中溫度回升 1） 汽車運輸溫度混

10、凝土回升：在氣溫2535、混凝土溫度1012、汽車設(shè)遮陽棚、運輸距離2.35.9km的條件下，共測溫465次，溫度回升在0.52.2之間。 2） 供料線運輸混凝土溫度回升：在氣溫2535、混凝土溫度1012、供料線皮帶上方設(shè)遮陽隔熱設(shè)施、運輸距離410585m的條件下，共測溫367次，溫度回升在4.06.5之間。后期經(jīng)采取保溫和風(fēng)冷措施，供料線運輸混凝土溫度回升控制在3.0以內(nèi)。溫度控制措施實施效果 溫度控制措施實施效果 3、混凝土澆筑過程中溫度回升及VC值損失 1） 不同運輸方式VC值損失情況：在出機口VC值35s、氣溫30的條件下，汽車運輸VC值損失1s/10min，供料線運輸VC值損失1

11、s/min。3） 加冰量與出機口混凝土溫度的關(guān)系：一般情況下碾壓混凝土可加冰2030kg,加25kg冰時可降溫2.53。2） 碾壓混凝土入倉后初始階段溫度回升及VC值損失情況：在陽光直射、氣溫30的條件下，溫度回升23/h，VC值損失46s/h；采取噴霧措施可保持空氣濕度，有效減小VC值損失，VC值損失34s/h，同時可降低倉面環(huán)境溫度35；混凝土碾壓后采取噴霧+保溫被覆蓋措施，溫度回升1.52/h，VC值損失23s/h。溫度回升及VC值損失增幅隨時間的增加而降低。溫度控制措施實施效果 4、 實際溫控效果 1） 倉面溫度檢測情況：2019年4月以來，共進(jìn)行了355個倉號的現(xiàn)場測溫工作，測溫26741次。其中常態(tài)混凝土162個倉號，平均澆筑溫度16.8，合格率 97.2 %；碾壓混凝土澆筑溫度檢測4537次，最高澆筑溫度26、最低澆筑溫度9、平均澆筑溫度19.3，合格率 85.5 %。2） 通水冷卻情況：龍灘右岸大壩常態(tài)混凝土區(qū)域共埋設(shè)569組冷卻水管，碾壓混凝土區(qū)域共埋設(shè)705組冷卻水管。初期通水有效地削減了澆筑塊的水化熱溫升，減少了基礎(chǔ)溫差和內(nèi)外溫差，降低了壩體的溫度應(yīng)力。 溫度控制措施實施效果 3） 壩體溫度情況：2019年5月8月，在11#、12#、14#、15#、17#、19#等壩