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水电站冬季混凝土施工质量控制技术

时间:2015-02-12 16:05:03  能源世界

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1、概况

大石门水电站位于内蒙古赤峰市两北部300km处的克什克腾旗境内,T程规模为大(2)型,工程等别为Ⅱ等。工程主要建筑物大坝、竖井式溢洪道、发电引水隧洞等为2级建筑物,坝后电站厂房为3级建筑物,施工临时建筑物级别为4级。设计总库容1.85亿m ,正常蓄水位1072.00m,设计洪水位1072.75m,地震设防烈度为Ⅵ度。

工程所在地区属于中温带大陆季风性气候区,冬季漫长寒冷,夏季降水集巾,春、秋两季少雨雪多风大, 据景峰气象站资料统计,主要气象特征值如下:多年平均气温2.5 ℃历年极端最高气温37.8℃ ,极端最低气温一36.7℃;最大冻土深2.9m,12月至翌年3月为冰封期,11月至翌年3月平均日气温在一5℃~一25℃之间;年平均风速3.7m/s,风向以两北风居多,多年平均最大风速为19.3m/s.历年最大风速为23m/s.汛期平均最大风速为15.1m/s。

2、冬季混凝土施工准备工作

当日最低气温低于0℃时,应采取冬期施措施。首先,临时供水管道应做好保温防冻,冬季施工混凝土及掺外加剂的试配试验工作,提出施工配合比;其次,在施工前应编制施工技术方案(措施)和作业指导书,并对技术人员和施工人员进行培训,制定质量、安全控制要点,温控检测方法和蓦求;最后,还应确保保温物资材料和劳动保护用品的到位。

3、施工质量控制措施

3.1 原材料的要求

(1)水泥优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸水泥,并注意其中掺和材料对砼抗冻、抗渗等性能的影响。水泥标号不应低于425号,砼的水泥最小用量不应少于300kg/m³,水灰比不应大于0.6掺用防冻剂的砼严禁使用高铅水泥。

(2)砼所用骨料必须清洁,不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。

(3)拌和水采用一般饮用的自来水及洁净的天然水。为了减少冻害,应将配合比中的用水量降低至最低限度,并加入高效减水剂。

3.2 砼的拌制

(1)外加剂的选择。

冬期施工外加剂选择时应考虑:改善砼或砂浆的和易性,减少用水造,提高拌和物的品质,提岛砼的早期强度;尽量降低拌和物的冻结冰点,促使水泥在低温或负温下加速水化;促进早 期强度的增长.减少干缩性.提高抗冻融性 同时,还应注意其对砼后期强度的影响、对钢筋的锈蚀作用及对环境的影响等。

(2)砼的拌制

砼搅拌站严格按照试验室发出的配合比通知单进行生产,不得擅自修改配合比。搅拌前先用热水冲洗搅拌机10mm,搅拌时间为47.5±25s(为常温搅拌时间的1.5倍)。搅拌时投料顺序为石一砂一水一水泥和掺和料一外加剂。生产期间,派专职人员负责骨料仓的下料,以清除砂石冻块 保证水灰比不大于0.6,并注意从拌和水中扣除南骨料及防冻剂溶液中带人的水分,严格控制粉煤灰最大取代值。搅拌站要与气象单位保持密切联系,对预报气温仔细分析取保险值,分别按一5℃、一10℃和一15℃对防冻剂试验,严格控制掺量。拌制过程中,必须随时测量拌和水的温度,水温控制在50±10℃,砂子温度控制在20℃~40℃,保证水泥不与温度高于80℃的水直接接触。另外,确保砼的坍落度不超过200mm。

(3)混凝土出机温度

设计配合比:

水:水泥:砂:石=109:200 :689:1306(kg)

以JS500搅拌机换算,则每盘投料量:

水:水泥:砂:石=55:100:345:653(kg)

砂、石含水量均取3% ,水温取70% ,水泥、砂、石温度取5℃。将数值代人上式计算,混凝土理论出机温度为lO.9℃。

3.3 混凝土浇筑

混凝土在浇筑前应清除模板、钢筋上的冰

雪和污垢。施工接缝混凝土时,在新混凝土浇

筑前应对混凝土接触面用碘钨灯或用热水浇

淋接茬部位,确保接头处混凝土温度不低于

5℃,加热深度不小于30cm,预热长度控制在

Im左有。浇筑完成后,应采取措施使混凝土接

合面继续保持正温,直至新浇筑}昆凝土获得规

定的抗冻强度。

3.4 混凝土养护

在冬施条件下必须采取冬施测温,监测砼表面和内部温差不超过25℃。为保证冬季条件下混凝土正常施丁,混凝土养护采取综合蓄热法养护方法,用蓄热法养护时不得低于10%。

3.5 拆模和试块留制

砼未达到受冻临界强度均不得拆除保温加热设备 砼冷却到5℃且超过临界强度并满足常温砼拆模要求时方可拆模。在砼施T过程中,要在浇筑地点随机取样制作试件,每次取样应同时制作j组试件:一组在标准条件下养护至28d试压,测得强度 ;一组与构件在同条件下养护,在砼温度降至O℃时(负温砼为温度降至防冻剂的规定温度以下时)试压,用以检查砼是否达到抗冻临界温度;第三组则与构件存同条件下养护至14d,然后转入20℃标准条件下继续养护21d,在总龄期为35d时试压,得强度f(14+21)。如果f(14+21)≥ f28,则可证明砼未遭冻害,可以将 作为强度评定的依据。

4、施工质量检查

冬季施工时,除按照常规施工进行质量检查外,还应进行以下检套。

(1)混凝土用水加热温度。

(2)混凝土的加热养护方法和时间等。检查结果应分别记入混凝土工程施丁记录和温度检查记录。

(3)骨料和拌和水装入搅拌机时的温度、混凝土自搅拌机倾出时的温度及浇筑时的温度。每一工作班应至少检查3次。

(4)混凝土养护期间需要测定室内外环境温度,每昼夜定时定点4次。

(5)混凝土冬季施T 时,除预留标准养护试件外,还应制取相同数量与结构同条件养护的试块。

5、质量通病的预防

5.1 预控麻面

模板面清理干净,无杂物。木模板在浇筑前应用清水充分湿润,拼缝严密,防止漏浆。钢模板则要刷脱模剂。保证模板平整,无积水现象。另外,混凝土需要振捣密实且无漏振,至气泡排除为止,以防止分层。

5.2 预控露筋

浇筑砼前应检查钢筋位置和保护层厚度是否正确,发现问题及时纠正。钢筋密集时进择合适的石子粒径,石子最大粒径尺寸不超过结构截面尺寸小边的1/4,同时不得大于钢筋净距的3/4。振捣时,严禁振捣棒撞击钢筋。混凝土自由倾落高度超过2m时,用溜槽或串筒等工具下料。操作时不得踩踏钢筋,如发现有踩弯和脱扣的钢筋应及时修正。

5.3 预控蜂窝

严格控制砼配合比。砼拌和时注意均匀,控制好搅拌时间 ,砼下料高度一般不超过2m,开始浇筑前底部应先填50mm~lOOmm与浇筑砼相同品种的水泥砂浆。另外.砼坍落度应严格控制。浇筑时应分段,柱子每段高度不超过3.5m,墙每段高度不大于3m。施工过程中经常观察模板、支架、堵缝等情况。

5.4 预控孔洞

采用正确的振捣方法严防漏振。在钢筋密集处,机械振捣有困难时,可采用人工捣固配合。控制好下料,防止砂、石中混有粘土块或冰块等杂物,预留孔洞处则应在两侧同时下料,并采用在侧面开口浇筑的方法,振捣密实后再封好模板。

6、结语

内蒙古大石门水电站位于高寒、高干燥地区,施工条件极其恶劣。该工程 昆凝土施工从原材料、混凝士拌制、运输、浇筑、温控、质量通病预防等环节层层把关,保证冬季混凝土施工质量与结构安全耐久,缩短工期提高了效益。上文对该T程的混凝土旌工进行了总结,为混凝土的冬季施工提供了参考。

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