1、刘家道口节制闸混凝土冬季施工温控防裂措施方案分析 摘要：本文针对刘家道口节制闸工程混凝土常见的一些冬季温控防裂措施进行了分析，并针对具体情况提出了具体实施方案：砼内部通水冷却，降低砼内部温度；砼外部覆盖保温材料，提高砼外部温度；搭设防风棚，较少温度散失。 下载 关键词：混凝土；温控；防裂；措施 中图分类号： TV544 文献标识码： A 文章编号： 1006-8937（ 2011）10-0161-01 1 工程概况 刘家道口节制闸是刘家道口枢纽工程的主要建筑物，为开敞式钢筋混凝土大小底板结构，共 36孔，单孔净宽 16.0 m，中墩厚 2.0 m，闸墩高 13.3 m。闸室顺水流方向的长度为
2、27.50 m。垂直水流方向总长度 646.0 m。刘家道口节制闸工程地处鲁东南，属温带大陆性季风气候区，多年平均气温13.2 ，月平均气温 7月份最高为 26 ， 1月份最低气温为 -1.7 ，极端最高气温 42 ， 极端最低气温 -24.9 ，无霜期 180 195 天。本地区多年平均风速 2.6 m/s，最大风速 24m/s，最多风向为 NE。 2 冬季混凝土施工温控措施 本工程混凝土施工的主要时段为 2006 年 11 月 2007 年 5 月，根据气候特点，低温季节混凝土施工要加强混凝土保温措施，防止低温或气温骤降、寒潮而影响混凝土强度、产生裂缝。 2.1 混凝土拌和系统加热、保温措
3、施 严格按照设计配合比拌制混凝土并掺加防冻剂，混凝土用热水拌和，在 HZS180 1Q4000 型混凝土拌和站（ 1拌和站） 配备 1 个 4t 热水锅炉烧热水，拌和用水水温控制在 60 以内。 延长混凝土拌和时间至 2 min。在拌制混凝土前，先用热水冲洗拌和设备，并将积水排除掉。 骨料在进入冬季前按冬季浇筑的混凝土量计算需要量进场。 在粗骨料料堆上覆盖彩条布，细骨料料堆上覆盖聚乙烯卷材，以防止骨料受冻和雨雪浸湿骨料。 拌和站骨料输送平皮带用彩条布和草帘覆盖保温，斜皮带用彩条布包裹防风。 2.2 混凝土运输保温措施 为保证混凝土运输过程中不受冻，混凝土搅拌运输车采用加棉帆布包 裹，并尽量缩短
4、运输时间，将拌制成品混凝土及时运至混凝土浇筑仓面。 2.3 通水冷却 为降低混凝土内外温差和前后温差，对混凝土进行内部水管冷却。 2.3.1 闸底板通水冷却 在闸底板中心布置一排冷却水管，水管采用镀锌钢管，外径 3.2 cm，内径 2.8 cm，冷却水为河水。初冬时通水流量为 2.44 m3/h,流速约 1.10 m/s。水管进、出口温差约 6 。通水历时为 5 d，在前 2 d 的温升时段内每隔 8 h改变一次水流方向；在第 3d 内每半天改变一次通水方向；在第 4 5 d 内每天 改变一次水流方向。 冬季低温时段，在混凝土浇筑后约 2 d 的温升时段内，水管满流量通水，控制底板混凝土的最高
5、温度，流速取 0.8 m/s，流量约 1.77 m3/h；其后在底板降温阶段水管流速减为 0.5 m/s，流量约为 1.11 m3/h，连续通水至第 5天末。水管通水改向时间间隔同初冬时段，通水冷却时间为 5 d。 2.3.2 闸墩通水冷却 闸墩混凝土内铁质水管的内径为 38 mm，壁厚 2 mm，位于闸墩厚度的中间，分两组水管布置，水管间距 0.5 m，每个水管进出口端都水平穿出。初冬施工时 段通水历时为 5 d，在前约 1.3 d 龄期的温升阶段，水管流速取1.10 m/s，水管进出口温差约 4 。每组水管的低位置端口为进水口，通水方向不用变。在第 1.3 d 2.3 d 的闸墩早期降温阶
6、段通水流量不变。在第2.3 d 3.3 d 取流速为 0.6 m/s。在 3.3 d 5 d 流速减为 0.4 m/s。第 5 d末通水结束。 冬季低温时段，在混凝土浇筑后在约 1.3 d 龄期的温升时段内，水管满流量运行，流速取为 1.0 m/s；在第 2.3 d 3.3 d内流速减半，为 0.5 m/s；在 3.3d 5d内流速减 为 0.3 m/s。水管通水方向不变，水管低端仍为进水口；通水冷却历时为 5 d。 2.3.3 开始通水时间 水管最佳开始通水时刻为：当混凝土浇筑入仓温度高于冷却水温时，遵循 “ 先通水，后浇混凝土 ” 的原则；当混凝土浇筑温度低于冷却水温时，水管开始通水的最佳
7、时刻是水管周边混凝土温升至冷却水温的时刻，亦即遵循 “ 先浇混凝土，后通水 ” 的原则，水管周边混凝土温度用其附近埋设的温度计传感器量测。 2.3.4 通水流量控制 在水管通水冷却过程中有时需要调节水管流量的大小，调节的手段是在水管进 水口端安置水表和旁通管 1个。根据水表计算通水流量，当要减少流量时打开旁通管。 2.4 施工时温控指标 底板中的最高温升控制在 25 ，闸墩上部结构内的最高温升控制在 20内。 内外温差指标：底板的内外温差限制值为 25 ；闸墩的内外温差要小于 20 。此外，底板水管内外温差（水管水温与混凝土内部高温点温度之差）指标为 30 ，闸墩水管内外温差为 25 。 闸墩
8、不同龄期时段最大降温速度：闸墩上部结构在降温期间的降温速度限制为（以内部高温点的温度测值为准）：在降温期的第 1d 2d，日温降速度指标为 3/d ，即一天的降温量不大于 3 ，若温降过速应减小水管流量；在第 3d 5d，日降温速度指标为 1.5/d ；第 6d 15d 为 1/d （注意在此期间要注意观测水管停水后温度的反弹情况，若内部最大反弹值超过3 ，就要重新开启水管的通水冷却功能，用小流量控制和缓慢降低闸墩温度）；最后自然降温。 水管进出口水温差。底板水管的进出口温差控制在 7 以内，闸墩水管进出口温差指标为 5 ，主要是通过流量的调整来控制水管进出口的水温差。 拆模时，闸墩上部结构内部最高温度与昼夜最低温度 之间的温差控制在 20 之内。 3 结语 混凝土温控及防裂是一项技术性强、涉及面广的综合工程，只有抓好各个环节的控制和管理，才能使整个节制闸混凝土温度得到有效地控制，避免危害节制闸运行安全的裂缝出现。 参考文献： SL27-91,水闸施工规范水工砼施工规范
