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大体积混凝土在循环冷却水管施工中的运用

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(河北省电力建设第一工程公司,石家庄市,050031)

[]大同第二发电厂扩建工程2×600MW空冷火电机组锅炉及BCD列基础均为大体

积混凝土结构。因没有时间进行膨胀剂试验和对当地原材料的性能参数心中无数,因此确定

不采用膨胀剂。经计算,浇筑大体积混凝土结构如不采用膨胀剂,会产生温度裂纹。该工程采

用了循环冷却水管冷却混凝土,经计算和施工时的实测表明,采用循环冷却水管冷却混凝土的

方法是可行的。

[]大体积混凝土循环冷却水管温度裂缝控制

大同第二发电厂扩建工程安装2×600MW空冷火电机组,工程采用

天然地基,其中,锅炉及BCD列基础均为大体积混凝土结构。其混凝土

2441.5m3。因此,必须控制大体积混凝土出现的温度及干缩裂缝。

该锅炉基础的浇筑利用了现场的2个搅拌站,使用了4辆泵车(地

泵)、9辆搅拌车,2个项目浇筑后,1个月拆模,未发现任何温度

裂缝。下面介绍该工程采用内置循环冷却水管浇筑体积较大锅基础

的方案。

1大体积混凝土施工的技术方案

1.1混凝土材料的选择

水泥应采用低水化热325号矿渣硅酸盐水泥;石子应在泵送允许的情

况下,选择粒径较大的5.0～31.5mm的碎石;砂子应采用含泥量不大

于3%的中砂。为了满足和易性、减缓水泥早期水化热和推迟并降低

温度峰值的要求，应采用高效缓凝型减水剂,要求混凝土的初凝时间

为12h。为抵消温度应力计算中的收缩当量温差,可采用在混凝土

中掺加微膨胀剂,或将具有微膨胀性能的材料复合在缓凝型减水剂中,

拌制成补偿收缩混凝土。补偿收缩混凝土是防止混凝土收缩和温度

裂缝的有效措施。由于微膨胀剂的膨胀作用,受到混凝土中钢筋的约

束，在混凝土中产生预压应力,从而抵消混凝土降温过程中产生的拉

应力,使混凝土结构不裂。如掺加微膨胀剂或复合型膨胀材料,一般限

制膨胀率为0.03%～0.05%,如按0.04%考虑,当量温差为0.04%/(1

×10-5P℃)=40℃,基本可抵消综合温差。应掺加活性粉煤灰替代

部分水泥,以减少水泥用量,从而减少混凝土水化热总量和最高温度峰

值,提高混凝土和易性和保水性,达到降低混凝土内、外温差的目的。

1.2混凝土材料的配合比设计

混凝土材料应进行试配,以优化出最佳配合比。混凝土的塌落度应控

制在120～160mm,尽量降低水泥用量,以降低水泥水化热及温度峰

值。

1.3混凝土的浇筑

混凝土采用斜面分层浇筑,浇筑坡度为1:8,每层浇筑厚度为400

mm,每个浇筑点配备3台式振捣器。振捣上层混凝土时,要

下层混凝土内50mm左右。浇筑时,混凝土表面泌水要及时排除,在侧

模底部垫层上设排水孔,引水至排水沟、集水井后抽走。为了防止混

凝土表面因砂浆过多出现干缩裂缝,浇筑完的混凝土表面应加1层洁

净石子,并增加压面的数量。采用二次振捣,增加混凝土表面密实度,

减少可能出现的有害裂缝。为降低混凝土的入模温度,应采用冷水搅

拌混凝土,混凝土的入模温度应控制在15℃左右。

1.4混凝土的养护

混凝土浇筑完毕,按标高找平,用木杠刮平;初凝前,用铁磙子2遍,

再用木抹子搓平。表面干硬后,计算确定养护厚度,紧贴混凝土铺1层

塑料布做保温材料,以防止混凝土表面水分散失;计算覆盖岩棉被厚度

并覆盖之,以保温,控制混凝土内、外温差在25℃范围内;最后覆盖1

层塑料布,将混凝土隔风。控制混凝土的降温梯度在1.5℃左右。

1.5混凝土模板的拆除

当混凝土冷却到其温度与室外最低温差小于25℃后方可拆除模

板和保温层,如拆模后,当混凝土与外界温差大于25℃时,混凝土表面

应临时覆盖保温材料,使其缓慢冷却。

2实际施工采用的方案

该工程采用在基础