副溫混凝土法在主體工程施工應(yīng)用

1、論文自一里水電站首部樞紐工程冬季混凝土施工特點(diǎn)－副溫混凝土法在主體工程施工應(yīng)用常明云（中國(guó)水利水電第五工程局四川.成都郵編：610066）提要：水工混凝土對(duì)抗?jié)B、抗凍要求較高，主體工程在00C以下施工，須采用電熱法、暖棚法等蓄熱保溫措施，使?jié)仓h(huán)境溫度滿足規(guī)范要求，因此施工成本較大。根據(jù)工期的需要，四川華能自一里水電站首部樞紐部分主體工程需安排在冬季11月份和12月份澆筑，經(jīng)試驗(yàn)和多種方案比較，其冬季施工措施采用副溫混凝土施工技術(shù)，即加

2、GK2A型防凍劑（具有防滲要求的部位再加引氣劑），該防凍劑具有防凍、減水、引氣、早強(qiáng)性能，該防凍劑主要作用降低冰結(jié)點(diǎn)，使混凝土在負(fù)溫情況下繼續(xù)水化反應(yīng)，抗凍能力得以提高，實(shí)踐證明該方案可用于主體混凝土施工，為水工主體工程負(fù)溫混凝土施工技術(shù)提供借鑒，而且取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益，其質(zhì)量經(jīng)混凝土試塊仿真養(yǎng)護(hù)壓力試驗(yàn)，鉆芯取樣評(píng)定均滿足規(guī)范要求，且達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)，該工程已已運(yùn)行多年，經(jīng)檢查工況良好。1概述1.1工程簡(jiǎn)介四川華能自一里水電站位于四川涪江

3、上游最大的支流火溪河上，其閘址位于平武縣白馬寨下游2km處，該電站為引水式地下廠房，總裝機(jī)容量為130MW，其中首部樞紐工程包括：取水口、一孔沖砂閘、兩孔泄洪閘及左右岸連接擋水壩段。取水口位于基巖上，其它壩段均位于軟基上，本標(biāo)工程除閘壩外還包括1500m引水隧洞和1400m上下壩公路（即改造九環(huán)線）。根據(jù)業(yè)主工期要求，主體工程混凝土在冬季11月和12月必須施工。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2002年冬季施工項(xiàng)目有：1#、2#壩段及上下壩公路連接段共1560

4、0m3混凝土，2003年冬季施工的項(xiàng)目有3#、4#壩段共有5000m3混凝土，自一里工程冬季施工共20600m3混凝土。1.2工程所處氣候環(huán)境情況簡(jiǎn)介自一里水電站工程所在區(qū)域?qū)賮啛釒降貧夂?，冬季寒冷干燥，氣溫垂直變化明顯。據(jù)資料顯示，全年平均氣溫7.6℃，極端最高氣溫29.5℃，極端最低氣溫16.5℃。冬季日平均氣溫在3℃左右，11月份氣象特點(diǎn)：平均氣溫為3.7℃，極端最低氣溫為2.4℃，最大風(fēng)速為11.0ms；12月份氣象特點(diǎn)：平均

5、氣溫為2.4℃，極端最低氣溫為6.6℃，最大風(fēng)速為15.7ms。1.3有關(guān)熱工基礎(chǔ)參數(shù)計(jì)算1.3.1室外計(jì)算溫度ta=0.4te0.6tyta－室外計(jì)算溫度0C2.2電熱法施工參考有關(guān)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算分析比常規(guī)混凝土增加費(fèi)用為30％左右，本工程需增加費(fèi)用=180x20600x0.3=108萬(wàn)元。2.3暖棚法施工參考有關(guān)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算分析，增加費(fèi)用為40％左右，本工程需增加費(fèi)用=180x20600x0.4=148.3萬(wàn)元。經(jīng)比較負(fù)溫混凝土法比電熱法節(jié)約

6、資金96.9萬(wàn)元，比暖棚法節(jié)約資金137.2萬(wàn)元。3負(fù)溫混凝土法施工3.1負(fù)溫混凝土法施工有關(guān)要求過(guò)去負(fù)溫混凝土是摻有大量氯鹽的混凝土，在外界負(fù)溫條件下澆入不保溫的模板中，進(jìn)行簡(jiǎn)單的覆蓋養(yǎng)護(hù)，以防混凝土冷卻過(guò)快和霜雪落在混凝土上。據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求一般適宜于棧橋墩、擋墻等非主體無(wú)筋混凝土工程。隨著新型材料的發(fā)展，混凝土防凍劑被廣泛采用，且應(yīng)用于主體工程。3.2自一里首部樞紐主體工程采用負(fù)溫混凝土法施工的可行性分析自一里首部樞紐工程冬季施工的

7、主要項(xiàng)目都有1#－4#擋水重力壩段部分混凝土，上下壩公路連接擋墻，上述部位均為無(wú)筋大體積混凝土。氯鹽溶液改摻GK2A型防凍劑（具有防滲要求的加引氣劑），該防凍劑具有防凍、減水、引氣、早強(qiáng)性能，該防凍劑主要作用降低了冰結(jié)點(diǎn)，使混凝土在負(fù)溫情況下繼續(xù)水化反應(yīng)，抗凍能力提高到150C。本工程經(jīng)多次配比試驗(yàn)，GK2A防凍劑摻量為3.8％，對(duì)有防滲要求的混凝土再加11000GK9A型引氣劑，澆筑中采用碘鎢燈蓄熱形成施工小氣候，澆完后推遲模板拆除時(shí)

8、間，拆模后立即掛草簾，混凝土表面覆蓋彩條布、草袋防雪蓄熱養(yǎng)護(hù)的常規(guī)措施，因此不需特殊保溫措施，可進(jìn)行主體混凝土施工。3.3負(fù)溫混凝土法施工過(guò)程控制3.3.1原材料控制為避免混凝土早期受凍，采用堆高，彩條布覆蓋的方法對(duì)儲(chǔ)料堆的沙石骨料進(jìn)行保溫、防雨和防雪。3.3.2摻加外加劑提高砼抗凍力采用GK2A型防凍劑，該防凍劑具有防凍、減水、引氣、早強(qiáng)性能，該防凍劑降低了冰結(jié)點(diǎn)，使混凝土在負(fù)溫情況下繼續(xù)水化反應(yīng)，抗凍能力提高到150C。3.3.3拌