混凝土大坝施工怎么控制温度

发表时间: 2019-03-26 10:00:26

作者: 福州英诺电子科技有限公司

碾压混凝土粉煤灰的比例大, 水泥用量较小, 因而使得碾压混凝土的绝热温升较低, 而水化热温升速度比较缓慢, 这就进而导致了温峰时间的推迟和峰值的降低, 使得碾压混凝土具有较高的抗裂强度。在此基础上协调做好砂石料和运输系统的遮阳工作和拌和系统的冷却工作、混凝土仓内的温控工作、通水冷却坝体混凝土工作能够有效的预防和减少裂缝的出现, 保证碾压混凝土重力坝的施工质量。


传统的中小型碾压混凝土重力坝建设一般是采用低温季节浇筑而高温季节不浇筑或少浇筑, 并不采取温控措施或者只采取一些简单的温控措施。当然这种传统的浇筑方法也取得一些成功, 比如比较有代表性的:岩滩。但随着经济科学技术的不断进步和发展, 对碾压混凝土重力坝的建坝经验进行总结和进行进一步分析发现:因为混凝土坝体有其施工特殊性, 碾压混凝土重力坝的坝体上升速度相当快, 且一般的碾压混凝土重力坝不设纵缝, 碾压混凝土重力坝的横缝一般不形成外露面, 这就导致散热困难, 而碾压混凝土之中又加入了粉煤灰, 粉煤灰具有延迟发热的特点, 这就进一步导致了散热的困难, 单纯的靠浇筑层面散热的量较小, 加上碾压混凝土重力坝一般施工时间长, 全年施工。到施工后期时碾压混凝土重力坝坝体内部比较长的一段时间是处于高温状态, 这进而就导致碾压混凝土重力坝坝体的表面长期处于一种受拉的状态, 而这种受拉状态遇到特殊天气, 如:汛期时水温较低, 寒潮天气、低温冻害等恶劣天气时, 坝体的受拉会进一步加剧, 受拉加剧导致应力加剧, 进而导致重力坝大坝裂缝的出现和加剧。裂缝的出现和加剧会对大坝的施工安排以及坝体质量造成重要影响。因而, 在施工期间预防和减少裂缝的产生具有重要意义。

 碾压混凝土重力坝裂缝根源典型分析

混凝土产生裂缝的根本原因是混凝土自身拉应力抗衡的结果, 是混凝土自身的开裂能力和抗拉裂能力相互作用的效果。碾压混凝土重力坝的拉应力主要来自外在的温差和温差变化过程中产生的约束作用。温差是一个广泛的概念, 其中包括三种温差:基础温差和内外温差以及上下层的温差。而约束作用指的是碾压混凝土的基础区混凝土在温差变化中 (降温过程中) 受到地基的限制和约束, 内部混凝土受到外层的混凝土的限制和约束, 以及当混凝土冷却时重力坝的上层和下层之间产生的相互限制和约束。因而, 当碾压混凝土坝因为温度的变化产生了温差而导致相对变形, 这种相对变形进而受到约束作用时, 就会引发混凝土产生裂缝的拉应力。因此规避和预防碾压混凝土重力坝开裂的核心是控制温差变化和减少约束作用。

 基础温差裂缝

基础温差控制不当导致的基础温差裂缝是碾压混凝土的基础区混凝土在温差变化中 (降温过程中) 受到地基的限制和约束所导致的。一般来说, 越接近混凝土坝中心的混凝土受到的约束能力越强, 因而最大应力一般是出现在碾压混凝土重力坝的基础中心部位。最高温度与稳定温度以及封拱温度会对最终应力值造成直接影响, 表现为最高温度与稳定温度以及封拱温度温差越大, 最终应力值就越大。对于碾压混凝土坝而言, 针对基础温差控制不当导致的混凝土重力坝裂缝的预防控制核心是混凝土重力坝的最高温度, 具体可以通过降低浇筑的温度和选择水管冷却法来进行控制。

 上、下层温差裂缝

上、下层温差控制不当导致的上、下层温差裂缝一般出现在新老混凝土结合面。度过了汛期的碾压混凝土重力坝经过温度较低的水流后, 表面都是温度较低的老混凝土, 在老混凝土上进行浇筑内部温度较高的新混凝土常常引发上、下层温差不一, 如果新混凝土冷却的时间和进度控制不当, 就容易引发上、下层温差裂缝。针对上、下层温差控制不当导致的混凝土重力坝裂缝的预防核心是合理控制上、下层温度差。

 内外温差裂缝

内外层温差控制不当导致的内外温差裂缝一般是混凝土浇筑后, 因为水化热导致碾压混凝土重力坝内部温度的升温幅度大, 而表面的温度升温幅度小, 形成了巨大的内外温差。与此之外, 季节变化也是导致内外温差裂缝出现的重要原因。冬季的碾压混凝土重力坝内外温差大, 高达25℃左右夏季的碾压混凝土内外温差小, 10℃左右。因此, 冬季更容易出现内外温差裂缝。夏季进行浇筑的混凝土虽然内外温差较小, 但等碾压混凝土重力坝施工至低温季节时, 受天气影响, 表层的混凝土容易产生收缩影响, 产生收缩变形, 这种收缩变形因为内部的混凝土受约束作用而加剧了表面混凝土的压力, 进而导致内外温差裂缝的出现。碾压混凝土重力坝在受内外温差和基础温差的作用下, 增大了开裂风险。内外温差导致的裂缝不一, 产生的地方也相当不一, 主要分为三个区域:[1]碾压混凝土重力坝基础约束区的上游和下游的表面;[2]夏季浇筑的碾压混凝土重力坝的上游和下游表面;[3,3]施工间歇长、工程的保温工作缺失的施工仓面; (4) 在老混凝土上面浇筑新混凝土的碾压混凝土重力坝的上游和下游。比较特殊的是, 碾压混凝土重力坝的初次蓄水和汛期过水表面温度的降低也可能导致碾压混凝土重力坝内外温差过大而引起内外温差裂缝。内外温差裂缝是碾压混凝土重力坝裂缝中最典型的裂缝。

 碾压混凝土重力坝施工温控措施分析

碾压混凝土重力坝是一种大体积的混凝土水工结构, 具有体积大, 结构复杂的特点, 而控制温差导致的温度应力和温度裂缝是提高碾压混凝土重力坝质量的关键。

 做好砂石料和运输系统的遮阳工作和拌和系统的冷却工作

砂石料系统的遮阳措施主要有三种;[1]给输送骨料的皮带机加上遮阳盖, 避免阳光的直接照射;[2]为成品料仓加上遮阳盖, 避免阳光的照射;[3,3]骨料堆高处理, 减少骨料受太阳照射的面积。给予运输混凝土的运输系统加盖, 保证混凝土运输速度, 最大限度的减小在运输过程中的温度回升, 保证混凝土温度。做好拌和系统的冷却工作主要指的是对输送骨料的皮带机以及拌和楼料仓进行处理。具体是指给输送骨料的皮带机加上盖, 盖子兼顾遮阳和遮雨功能;保证拌和楼料仓的温度, 保证拌和楼料仓的风冷骨料冷却, 使得拌和混凝土出机口的温度保持在17℃以下;使用冷水进行拌和, 使用制冷设备制冷, 保证使用3℃至7℃的冷水进行混凝土拌和。

 做好混凝土仓内的温控工作

做好混凝土仓内的温控工作主要从五大方面进行, 具体包括:喷雾、保温覆盖、避开高温时间浇筑、保证混凝土入仓强度、及时保湿养护。第一, 进行喷雾能够有效改变仓内的环境变化, 减少温度降低, 使用移动式的喷雾枪进行喷雾工作, 能够有效的减小阳光直射, 增加混凝土仓的湿度, 减少仓内的温度回升和湿度损失;第二, 做好混凝土仓的保温覆盖工作, 当有阳光直射和遇到大风天气时, 选择保温材料来对混凝土仓进行覆盖, 一般选择的是可收卷式的面料;第三避开高温时间浇筑, 高温天气会加大混凝土的内外温差, 因而选择温度适宜的季节或夜间进行浇筑, 如:4月至5月;第四, 保证混凝土入仓的强度, 缩短不同层间的间歇时间;第五, 及时保湿养护, 在终凝后要及时进行保湿养护, 减少内外温差。

 做好通水冷却坝体混凝土工作

因地制宜的根据碾压混凝土重力坝所在地的气候条件, 严格按照温控标准来选择和铺设冷却水管以及通河水冷却坝体混凝土。冷却水管材料的选择和铺设要严格按照新调整后的温控标准, 选用密聚乙烯塑料管 (HDPE) , 并进行预埋工作。

其中要注意标记冷却水管的进出口, 保证冷却水按照正确方向进行流动。通水冷却要严格按照施工要求, 冷却水和混凝土之间的温差要控制在20℃以内, 等上一层混凝土浇筑3天后通河水进行冷却, 通水速度大于0.6 m/s, 以25天为一个冷却时段, 连续通水, 当碾压混凝土重力坝的温度回升至35℃后接着下一个时段的通水冷却工作。在进行通水冷却时, 要保证混凝土在一天之内降温小于1℃和保证坝体冷却均匀, 每天改变一次通水冷却方向。最后完成冷却工作后要对割去的冷却水管的混凝土表面进行灌浆回填。

 


 400-181-6499

        或 0591-83846499 / 0591-83846455

 

 

 

 

微信公众号

图片展示
图片展示

 │ 新闻资讯   │  产品资讯  │  行业资讯  │ 客户案例   │ 解决方案   │ 联系我们  │ 说明下载                    干式变压器温控仪 品牌型号齐全, BWDK温控器 型号通用、欢迎询价!


福州英诺电子科技有限公司>

Copyright @ 福州英诺电子科技有限公司 
闽ICP备20007198号-1

添加微信好友,详细了解产品
使用企业微信
“扫一扫”加入群聊
复制成功
添加微信好友,详细了解产品
我知道了