梅蓄下库大坝碾压混凝土温控措施应用研究

秦永佳

摘要：梅州抽蓄下库碾压混凝土重力坝温控措施主要采取了配合比优化、加冰拌和、遮阳隔热、主坝遮阳网和智能温控等措施，温控效果满足工程需求，特别是仓面遮盖措施，便于操作、运行、经济，值得类似工程借鉴。

关键词：RCC；温控；主坝遮阳网

1 工程概况

梅州抽蓄下水库正常蓄水位 413.50m，死水位 383.00m，正常蓄水位时库容为 4382 万 m3，死库容 561 万 m3。主坝为碾压混凝土重力坝，坝顶高程 419.00m，最大坝高 82.0m，坝顶长度 305.00m。大坝由 15 个坝段组成，含 2 个溢流坝段和 13 个挡水坝段。

2 基本资料

1）气象资料

梅州抽水蓄能电站工程的多年平均气温在 21℃左右，月平均温度见表1。

表1 梅州抽水蓄能电站工程月平均温度表

项目	单位	1 月	2 月	3 月	4 月	5 月	6 月
平均气温	℃	11.9	13.2	17.2	21.4	24.5	26.3
极端最高气温	℃	29.2	30.7	33	34.2	36.2	37.8
极端最低气温	℃	-4.8	-2.2	-0.8	6.2	11.4	15.6
项目	单位	7 月	8 月	9 月	10 月	11 月	12 月
平均气温	℃	27.5	27.3	25.6	22.1	17.5	13.2
极端最高气温	℃	38	37.1	36.9	34.8	34.1	30
极端最低气温	℃	20	18.7	11.6	3.2	-0.6	-3.7

2）设计温控要求

(1)根据施工图纸的建筑物分缝、 分块尺寸进行混凝土浇筑， 大体积混凝土在浇筑过程中应做好养护和保温工作， 控制混凝土浇筑过程中内外温差不大于 22℃。强约束区混凝土最高温度≤34℃，弱约束区混凝土最高温度≤36℃，非约束区混凝土最高温度≤40℃～42℃，

(2)各坝段混凝土高温月份（4月～10月）允许最高温度见图1。

图1 各坝段混凝土高温月份（4月～10月）允许最高温度

(3)施工图纸无规定时， 混凝土浇筑温度不大于 25℃。

3 碾压混凝土温控措施

1）配合比优化

我公司设有中心实验室，中心实验室在进行配合比设计和优化时，在满足设计各项技术指标的前提下，尽可能减少单方水泥用量。

2）拌和楼温度控制

约束区混凝土加冷水及片冰拌和，以降低混凝土的出机口温度，成品料堆应设置遮阳棚，成品料堆高度不少于9m。

3）遮阳隔热设施

自卸车侧壁用隔热材料进行保温，顶部加设活动式遮阳棚，以有效控制混凝土在运输途中的温度回升。通过运输、浇筑过程中的各种防护措施，控制混凝土温度从出机口至浇筑完成温度回升不大于3℃。

4）主坝遮阳网

温控要求最高的碾压混凝土（允许最高温度34℃）主要集中在EL370以下，为有效降低温度回灌，大坝仓面遮盖采用基坑遮阳网配合喷雾方案。

主坝基坑遮阳网布置拟在大坝左岸376高程、大坝右岸374高程横跨大坝左右两岸，设置一道遮阳网。遮阳网长145.5m，宽42m。在左岸376马道和右岸374马道分别对应设置10根地锚（φ28，L=4m），主索设置10条高强度缆绳，缆绳间距6m，遮阳网对称分左右两部分通过滑轮与缆绳串联，当遇风雨时将遮阳网分左右两侧拉回，风雨过后再次打开。具体布置见图2、图3。

图2 主坝基坑遮阳网布置图

图3 主坝基坑遮阳网剖面图

遮阳网上下游侧分别设置一道主索用以架设喷雾水管，喷雾头采用倒挂雾化喷头，水管采用同雾化喷头配套水管。采用12#铁丝间距2m将水管与主索绑扎牢固，水源从主坝生产用水管路接引，布设加压泵1台，确保雾化效果。遮阳网实施后的照片见图4。

图4 主坝基坑遮阳网现场照片

主坝遮阳网为活动式遮阳网，分左右两个半幅，均可通过左右两岸的启闭绳索开关启闭。启闭绳索每半幅设置8根，单根长239.75m，跨越左右两岸。每根启闭绳索穿过滑轮底部环扣，与每半幅端头位置的滑轮绑扎结合。遮阳网收回时，松开对岸固定，每半幅设置8人同时牵引启闭绳索，将遮盖匀速收回后，将启闭绳索在地锚上固定牢靠；当需要打开遮阳网时，松开固定在地锚上的启闭绳索，在对岸拉伸启闭绳索，将遮阳网张开，张开后将启闭绳索在地锚上固定牢靠。

通过实施主坝基坑遮阳网及喷雾可对大坝的环境温度最高降低5℃。对遮阳棚下内外气温进行了实际测量，见表2。

表2 遮阳棚下内外气温记录表

时间	气温	遮阳棚下气温	备注
8:00	27.1	27.1
10:00	29.5	27.4
12:00	32.5	28.2
14:00	33.5	28.5
16:00	31.2	28
18:00	27.3	27.1

备注：温度记录为2019年10月2日现场实测。

5）智能温控系统

本工程碾压混凝土冷却系统引入混凝土坝防裂智能温控系统，该系统曾应用于丰满重建、黄登、大华桥、大藤峡等国内十余座工程。本工程智能监控系统利用温度传感器对坝体温度的测量，对冷却通水的水量、水温进行自动控制，从而有效防止碾压混凝土发生裂缝，提高碾压混凝土的施工质量。

4 温控检测成果

强约束区是温控的重点，强约束区的混凝土温度实测值作为温控检测成果。选取8#坝段EL347.5～EL349.5的温度计、12#坝段EL367.5～EL370.5的温度计、 9#坝段EL370.5～EL373.5的温度计的实测温度，温度变化过程线见图5、图6、图7。

图5 8#坝段EL347.5～EL349.5实测温度

图6 12#坝段EL367.5～EL370.5的温度计

图7 9#坝段EL370.5～EL373.5实测温度

5 结语

梅州抽蓄下库碾压混凝土重力坝温控措施主要采取了配合比优化、加冰拌和、遮阳隔热、主坝遮阳网和智能温控等措施，温控效果满足工程需求，特别是主坝遮阳网措施，便于操作、运行、经济，值得类似工程借鉴。