藏木水電站工程高寒地區大壩混凝土溫控管理

陸兆繼

(中國葛洲壩集團第六工程有限公司， 云南昆明 650000)

?

藏木水電站工程高寒地區大壩混凝土溫控管理

陸兆繼

(中國葛洲壩集團第六工程有限公司， 云南昆明 650000)

【摘要】藏木水電站工程地處西藏高海拔、高寒地區，大體積混凝土施工晝夜溫差大。文章針對西藏地區特殊的氣候條件和施工環境，通過采取各種保溫措施及過程溫控管理辦法，確保了在較極端施工環境下大體積混凝土的澆筑質量，形成了一套適合于西藏高寒及大溫差地區的特有混凝土溫控管理辦法，為今后在高寒地區類似工程的施工積累了經驗。

【關鍵詞】高寒；大溫差；混凝土；溫控管理

1工程概況

藏木水電站是西藏地區第一座大型水電站工程，位于西藏自治區山南地區加查縣境內，壩址距加查縣城約17 km，是雅魯藏布江干流中游桑日～加查峽谷段5級電站的第4級，工程為二等大(2)型工程。擋水建筑物為混凝土重力壩，由左、右岸擋水壩段、溢流壩段、廠房壩段和左右沖砂底孔壩段組成，壩后式廠房內安裝6臺85 MW發電機組，總裝機容量510 MW。

藏木水電站所在地區年平均氣溫在8℃左右，極端最高氣溫和極端最低氣溫分別為 32.0℃、-16.6℃；每年11月初～翌年3月上旬采用預熱混凝土進行澆筑。 在中國西藏的高海撥地區，白天陽光直射時段氣溫較高，能達到10℃～20℃，夜間溫度又驟降至-10℃左右，氣溫變化幅度較大，晝夜溫差超過25℃，冬期時間較長。特殊的氣候環境制約了大壩混凝土工程的正常施工。

為保證藏木水電站工程大體積混凝土的正常澆筑，必須采取必要的保溫措施及加強施工過程的溫控管理，嚴格落實及執行已制定的溫控管理辦法及有效措施，確保混凝土施工質量滿足設計要求。

2大體積混凝土溫控管理措施

藏木電站工程大體積混凝土溫控管理措施的制定，直接關系到大壩工程整體質量水平及樞紐安全穩定運行關鍵，是大壩混凝土施工過程中質量控制的一個重要環節，是貫穿混凝土施工全過程的工程質量保障手段。因此本文從混凝土生產過程→運輸線路→澆筑階段→收倉后期養護→內部冷卻通水→壩內溫度監測→數據整理→總結調整等步驟進行探討，確保混凝土溫控控制滿足設計要求。

2.1混凝土生產過程控制

(1)在混凝土生產過程中，項目部試驗室、施工管理部、質量保證部當班人員對拌合樓出機口混凝土溫度進行抽查(表1)，特別是試驗室抽查頻率不低于每4 h抽查一次。

(2) 在出現超溫特殊情況時，要加強抽查頻率，并向拌合樓提出整改要求，杜絕不合格混凝土進入澆筑倉位。

表1　大壩混凝土允許出機口溫度　℃

注：“自然”是指不采取制冷和制熱措施，自然條件下進行混凝土拌合。當自然拌合不能滿足最高溫度要求時，需采取降低出機口溫度的措施。

2.2混凝土運輸過程控制

(1)混凝土水平運輸車輛采用5 cm厚的聚苯乙烯泡沫板粘貼車檔兩側進行保溫，頂蓋安裝激動開閉系統，車廂頂蓋板采用粘貼有5 cm厚聚苯乙烯泡沫板的全自動液壓系統蓋板封蓋，保溫材料外再用0.4 mm厚的彩鋼板保護，并保證車輛臺數，不能出現輸料纜機等料現象。在運輸過程中不得無故停留，拌合樓下完料后，快速運到纜機起吊點，調整好車位。纜機吊罐就位后，聽從指揮人員的指揮，向指定的吊罐卸料。

(2)吊罐的保溫采用二層2.5 cm厚的橡塑海綿保溫材料包裹，膠水粘貼固定，用以減少熱量損失。吊罐起吊到澆筑倉后，纜機指揮人員聽從倉內澆筑帶班人員或盯倉質檢人員的指令進行定位，快速卸料。

2.3混凝土澆筑過程控制

(1)開倉前，施工管理部根據倉面設計組織調配各種資源到位，質量保證部認真檢查作業人員、振搗機具、排水工具、降溫(或保溫)機具、防雨(或保溫)材料、冷卻通水管等配備情況，各項準備工作到位后方可開倉澆筑。

(2)當班質檢員嚴格控制第一層富漿混凝土(二級配)量，基巖倉和上升倉第一層二級配混凝土攤鋪厚度控制在20～30 cm之間，保障結合面的銜接質量，盡量減少二級配混凝土的使用。砂漿在高溫高寒條件下易凝固結塊后無粘性，一般情況下不建議使用砂漿攤鋪。

(3)下料后，澆筑作業隊利用澆筑設備(平倉機、振搗機等)及時平倉振搗，對模板周邊采用人工振搗，并對振搗好的部位用保溫被進行覆蓋。

在夏季正午高溫時段(12：00～15：00)澆筑倉位必須使用噴霧機等降溫措施保證倉面溫度符合澆筑溫控要求。

冬期午夜低溫時段(22:00～次日6:00)澆筑倉位必須使用暖風機或電熱毯等保溫設備保證倉面混凝土臺階接頭處在0 ℃以上。已平倉振搗完成部位及時覆蓋3 cm厚的保溫卷材，以確保倉面混凝土不出現表面凍結龜裂，保證層縫結合部混凝土的和易性。

對結構密集及懸空承重部位，應安排專業盯倉質檢員24 h旁站，確保該部位的澆筑質量。

(4)作業隊必須派專業電工值班，保障振搗機具和降溫(或保溫)設備正常運行。對出現故障的設備能及時搶修，保障倉位的正常澆筑。

(5)在澆筑過程中，纜機使用應以澆筑倉位運送混凝土為首要任務，任何人不得隨意調動纜機脫鉤打雜。如有急需纜機脫鉤出倉情況，必須提前申請并注明使用期限，經過當班質檢和倉內盯倉質檢員同意后方可脫鉤。

(6)冬季施工所有倉位模板必須采用外嵌5 cm厚苯板的保溫模板，有缺損的必須及時更換。澆筑完成后，新澆混凝土面(上下游)粘貼5 cm厚苯板；或澆筑前模板增加內貼3 cm厚的聚苯乙烯泡沫板和0.1 mm厚的塑料薄膜；拆模后，內貼苯板及塑料薄膜留在混凝土面上。塑料薄膜主要起保水作用，內貼苯板留在混凝土表面上使新澆筑混凝土免受凍壞。

(7)收倉時，水平面采取下游面略高于上游面，以便于倉內排水。

2.4收倉后的養護保溫措施

(1)水平面采取蓄水方式養護，局部較高的采取灑水保濕養護，立面采取掛花管流水養護。

(2)冬期施工采取覆蓋0.1 mm厚的塑料薄膜和3 cm厚的保溫卷材(保溫被等)保障水平面的混凝土表面溫度，防止出現表面裂縫。

2.5冷卻通水控制

(1)混凝土開倉前通正常流量常溫水，確保整倉管路或接頭處無漏水、無堵塞，通水正常。收倉后立即加大流量，混凝土內部達到最高溫度過后可根據情況適當減小流量。

(2)保障通水不斷，制冷設備故障、管道改造等特殊情況需停水時必須報質量部批準。任何人不得隨意關閘斷水。

(3)各倉位管路必須嚴格按照倉面設計冷卻通水管路布置圖鋪設，保證整齊、間距統一，標識牌必須清楚，統一編號。

(4)制冷機組運行和通水檢查檢測分別有專人負責，保障設備的完好率，保障制冷水溫度滿足設計要求(8℃～12℃)。

2.6混凝土內部溫度監測

(1)試驗室溫度計埋設嚴格按照倉面設計要求安裝，在澆筑過程中注意保護。

(2)內部溫度檢測采集數據要及時、準確，每天及時向質量部報數據。

2.7各種溫控記錄整編要求

(1)混凝土各項溫度檢測要及時、準確，數據不得弄虛作假。要求冷卻通水、混凝土內部溫度檢測數據每天上午10:00和下午15:30上報到質量部。

(2)質量部按照要求編制溫控日報、溫控周報、溫控月報。

(3)質量部安排專人每天及時把當天檢測數據輸入“藏木水電站大壩混凝土施工質量監控系統”。

3結束語

西藏寒冷地區晝夜溫差較大，嚴重制約了大體積混凝土施工的難度，進而混凝土澆筑速度也受到一定的限制。本文從西藏地區特殊的高原氣候環境出發，摸索總結出一套適合于西藏地區特有氣候條件下的混凝土施工溫控管理辦法，經過藏木水電站高寒及大溫差混凝土施工實踐，在保證施工質量的前提下，既可以有效控制施工成本，又不影響混凝土澆筑速度。有效的利用了西藏地區冬季施工的寶貴時間，保障了首臺機組的按期發電目標，為西藏高寒地區后續的加查電站、街需電站以及林芝、墨脫等地區的大型電站建設創造樣板。

參考文獻

[1]吉盛, 楊杰.高寒地區冬季混凝土施工保溫措施實施和優化[J].科技信息，2012(29):337-338.

[2]劉志強.藏木水電站導流明渠混凝土溫度控制措施[J].科技信息,2012(3).

[作者簡介]陸兆繼(1984～)，男，助理工程師，主要從事水利水電施工質量管理。

【中圖分類號】TU755.6+7

【文獻標志碼】B

[定稿日期]2015-11-17