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论文
自一里水电站首部枢纽工程冬季混凝土施工特点
-副温混凝土法在主体工程施工应用
常 明 云
(中国水利水电第五工程局 四川.成都 邮编:610066)
提要:水工混凝土对抗渗、抗冻要求较高,主体工程在 00C 以下施工,须
采用电热法、暖棚法等蓄热保温措施,使浇筑环境温度满足规范要求,因此施
工成本较大。根据工期的需要,四川华能自一里水电站首部枢纽部分主体工程
需安排在冬季 11 月份和 12 月份浇筑,经试验和多种方案比较,其冬季施工措
施采用副温混凝土施工技术,即加 GK-2A 型防冻剂(具有防渗要求的部位再加
引气剂),该防冻剂具有防冻、减水、引气、早强性能,该防冻剂主要作用降
低冰结点,使混凝土在负温情况下继续水化反应,抗冻能力得以提高,实践证
明该方案可用于主体混凝土施工,为水工主体工程负温混凝土施工技术提供借
鉴,而且取得可观的经济效益,其质量经混凝土试块仿真养护压力试验,钻芯
取样评定均满足规范要求,且达到优良标准,该工程已已运行多年,经检查工
况良好。
1 概述
1.1 工程简介
四川华能自一里水电站位于四川涪江上游最大的支流火溪河上,其闸址位
于平武县白马寨下游 2km 处,该电站为引水式地下厂房,总装机容量为
130MW,其中首部枢纽工程包括:取水口、一孔冲砂闸、两孔泄洪闸及左右岸连
接挡水坝段。取水口位于基岩上,其它坝段均位于软基上,本标工程除闸坝外
还包括 1500m 引水隧洞和 1400m 上下坝公路(即改造九环线)。
根据业主工期要求,主体工程混凝土在冬季 11 月和 12 月必须施工。据统
计,2002 年冬季施工项目有:1#、2#坝段及上下坝公路连接段共 15600m3 混
凝土,2003 年冬季施工的项目有 3#、4#坝段共有 5000m3 混凝土,自一里工程
冬季施工共 20600m3 混凝土。
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1.2 工程所处气候环境情况简介
自一里水电站工程所在区域属亚热带山地气候,冬季寒冷干燥,气温垂直
变化明显。据资料显示,全年平均气温 7.6℃,极端最高气温 29.5℃,极端最
低气温-16.5℃。冬季日平均气温在 3℃左右,11 月份气象特点:平均气温为
3.7℃,极端最低气温为-2.4℃,最大风速为 11.0m/s;12 月份气象特点:平均
气温为-2.4℃,极端最低气温为-6.6℃,最大风速为 15.7m/s。
1.3 有关热工基础参数计算
1.3.1 室外计算温度
ta=0.4te+0.6ty
ta-室外计算温度 0C
te-工程所在地区历年最冷月最低温度 0C
ty-工程所在地区历年绝对最低温度 0C
1.3.2 混凝土成熟度计算
成熟度计算的目的:采用成熟度作为检验低温季节混凝土是否达到允
许受冻临界强度的标准和确定拆模时间。本地区 11 月、12 月气温在-10℃以
上,因此采用经验公式即绍尔公式:N=∑(tg+10)△z
N ——混凝土成熟度 0C.d 或 0C.h
△z——养护时段 d
tg ——△z 时段内混凝土硬化时的平均温度 0C
1.3.3 混凝土的温度损失
其损失包括运输过程和浇筑过程中温度损失。
运输过程:公式 tu=A(to-ta)z
tu-运输过程的温度损失 0C
to-混泥土出机口温度 0C
ta-室外计算温度 0C
z-运输时间h
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A-装运混泥土容器系数 吊罐=0.13,敞口式 0.2
浇筑过程温度损失:公式 tj=0.17 (tB,P -tc)zc
tj-浇筑混泥土温度损失 0C
tB,P-混泥土入仓温度 0C
tc-暖棚内温度 0C
zc-平仓、振捣到上层覆盖的时间即浇捣时间h
2 本工程几种冬季施工措施费用的比较
2.1 负温混凝土施工法
通过试验,经计算分析加 GK-2A 型防冻
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