新疆鑫綠源有限責(zé)任公司 霍 強(qiáng)

淺談如何有效控制碾壓混凝土壩溫度

新疆鑫綠源有限責(zé)任公司 霍 強(qiáng)

現(xiàn)如今小型碾壓混凝土壩在修復(fù)工程中有著重要作用。碾壓混凝土壩一般具有工藝簡(jiǎn)單、工期短、造價(jià)低、適應(yīng)性強(qiáng)、連續(xù)快速施工等特點(diǎn)。然而，碾壓混凝土壩的核心問(wèn)題是溫度應(yīng)力問(wèn)題。所以，有效控制碾壓混凝土壩溫度有著不容忽視的重要性。本文將圍繞如何有效控制碾壓混凝土壩溫度進(jìn)行闡述。

碾壓混凝土壩 溫度 有效控制

自20世紀(jì)60年代，世界各國(guó)開(kāi)始碾壓混凝土的試驗(yàn)研究，70年代開(kāi)始碾壓混凝土工程就應(yīng)用于臨時(shí)工程和修復(fù)工程，并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，顯然已成為最有競(jìng)爭(zhēng)力的壩型之一，并且在世界大壩建設(shè)中得到了顯著的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。但是，碾壓混凝土壩的核心問(wèn)題——溫度應(yīng)力問(wèn)題卻是個(gè)不可忽視的問(wèn)題，溫度的差異變化也會(huì)在很大程度上影響碾壓混凝土工程所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，因此如何有效控制碾壓混凝土壩溫度至關(guān)重要。下面，我們來(lái)分析一下碾壓混凝土壩在施工情況下溫度控制的幾點(diǎn)有效措施。

一、高降低保是碾壓混凝土壩施工溫度有效控制措施

在施工過(guò)程中，應(yīng)針對(duì)小型的碾壓混凝土壩型、工程規(guī)模以及當(dāng)?shù)貧夂驐l件，選取不同的溫度控制措施，以此來(lái)滿足混凝土設(shè)計(jì)溫度的控制要求。有效的溫度控制措施的選擇應(yīng)以滿足壩體的容許澆筑溫度、墓礎(chǔ)溫差、上下層溫差以及內(nèi)外溫差為原則。一般來(lái)說(shuō)，中、小型碾壓混凝土工程可采用一些較為簡(jiǎn)單易行的溫控措施，如倉(cāng)面噴霧、骨料防曬以及錯(cuò)開(kāi)高溫時(shí)段澆筑等。對(duì)于大型碾壓混凝土工程而言，高溫季節(jié)亦宜采用一些較為簡(jiǎn)易溫控措施難以滿足要求，例如可采用預(yù)冷骨料、加冷水或冰拌和以及預(yù)埋冷卻水管等降溫措施。一般來(lái)說(shuō)，碾壓混凝土施工適宜在日平均氣溫為3～25℃之間進(jìn)行。如果當(dāng)日平均氣溫高于25℃以及月平均氣溫高于容許澆筑溫度時(shí)，如若要進(jìn)行碾壓混凝土施工，就必須采取有效的降溫措施。如果當(dāng)日平均氣溫低于3℃或者遇到溫度驟降的天氣時(shí)，應(yīng)當(dāng)暫停施工，并且要采取適當(dāng)?shù)谋卮胧?/p>

具體而言，碾壓混凝土施工采取的溫度控制措施主要有以下幾個(gè)方面。第一，對(duì)壩體表面進(jìn)行防護(hù)。比較通用的措施有覆蓋保溫材料、采用保溫模板等。第二，降低碾壓混凝土澆筑溫度以及入倉(cāng)溫度。比較常用的方法有：倉(cāng)面噴霧降溫、降低骨料溫度以及在碾壓混凝土運(yùn)輸過(guò)程中遮陽(yáng)防曬等措施，在必要時(shí)還可以在壩體內(nèi)部預(yù)埋冷卻水管進(jìn)行初期人工冷卻，以達(dá)到削減溫峰的目的。第三，降低碾壓混凝土的水泥水化熱。這要求我們?cè)诨旌夏雺夯炷習(xí)r應(yīng)該采用低熱或者中熱水泥，采用高效減水劑、高摻粉煤灰或其者他活性材料等，以此來(lái)降低水泥的用量、減少水泥的水化熱。

二、高溫季節(jié)下碾壓混凝土壩溫度控制措施

眾所周知，碾壓混凝土壩的完成一般必不可少的幾個(gè)步驟是骨料篩分運(yùn)輸、碾壓混凝土拌、碾壓混凝土運(yùn)輸、碾壓混凝土倉(cāng)面等，因此我們要對(duì)碾壓混凝土壩溫度進(jìn)行有效控制，就應(yīng)該認(rèn)清情況從具體步驟中著手，通過(guò)對(duì)具體問(wèn)題具體分析的方法各個(gè)擊破，盡力做到從小處突破更好的解決碾壓混凝土壩溫度的有效控制。具體而言我們應(yīng)該從下面幾個(gè)方面做起：

1. 對(duì)碾壓混凝土的倉(cāng)面控制溫度的措施。要對(duì)碾壓混凝土的倉(cāng)面溫度進(jìn)行有效的控制，通常情況下可以采用倉(cāng)面噴霧的方式來(lái)進(jìn)行降溫，即通過(guò)利用低溫水以及高壓風(fēng)混合所形成的低溫霧氣來(lái)反射太陽(yáng)光，通過(guò)這種方式來(lái)改變倉(cāng)面的小環(huán)境。這種舉措可以有效地降低倉(cāng)面的氣溫，同時(shí)還可以增加倉(cāng)內(nèi)的濕度，可減少VC值損失。通過(guò)以往的實(shí)踐證明，倉(cāng)面噴霧的措施可以有效得降低倉(cāng)面的小環(huán)境溫度，大約可以使得倉(cāng)面小環(huán)境溫度降低8～10℃左右。一般情況下，倉(cāng)面噴霧通常會(huì)采用摻氣管噴霧或者風(fēng)機(jī)噴霧這兩種方式。其中，摻氣管噴霧則是將摻氣管固定在倉(cāng)面的兩側(cè)模板上，沿?fù)綒夤艿拈L(zhǎng)度方向每30～50cm處的地方鉆一個(gè)φ1.0～1.5mm的小孔，并且在摻氣管的兩端部分別接0.4~0.6MPa的高壓水以及0.6～0.8MPa的高壓風(fēng)，使得風(fēng)和水在管內(nèi)混合以后從摻氣管的小孔噴射而出。而所謂的風(fēng)機(jī)噴霧指的是將定型的設(shè)備即噴霧機(jī)接上水源后，利用從噴頭噴射出來(lái)的水霧來(lái)進(jìn)行降溫。

2. 在碾壓混凝土拌和過(guò)程中控制溫度的措施。其一，通過(guò)在碾壓混凝土拌和的過(guò)程中來(lái)降溫，即在碾壓混凝土拌和的過(guò)程中可以采用溫度那些溫度低于7℃的低溫水拌和或者是加冰進(jìn)行拌和，以達(dá)到降低新拌混凝土在出機(jī)口的溫度的目的。其二，對(duì)材料儲(chǔ)存罐進(jìn)行涂色，即在骨料、水泥以及粉煤灰的儲(chǔ)存罐表面涂刷白色的油漆，以反射太陽(yáng)光，以此來(lái)達(dá)到減少儲(chǔ)存罐吸熱率的目的。其三，利用拌和樓骨料倉(cāng)進(jìn)行降溫，即可以在拌和樓骨料倉(cāng)采用噴霧、噴水以及吹冷風(fēng)等方式來(lái)降低骨料的溫度。

3. 在骨料篩分以及運(yùn)輸過(guò)程中控制溫度的措施。第一，利用骨料堆頂部噴霧降低溫度，即在骨料堆頂部用低溫水和高壓風(fēng)混合形成霧狀屏障，用來(lái)反射陽(yáng)光，減少陽(yáng)光直射所造成的骨料溫度上升。第二，利用骨料運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程進(jìn)行降溫。一般可采用在骨料運(yùn)輸廊道的進(jìn)風(fēng)口處安裝噴霧裝置，用以降低皮帶的表面溫度。第三，采用骨料堆頂部搭沒(méi)涼棚的方式降低溫度，即在骨料堆頂部搭設(shè)涼棚，擋住陽(yáng)光的直射，以此來(lái)減少由于夏季白天陽(yáng)光直射對(duì)骨料所造成的溫度升高。實(shí)際施工的結(jié)果證明，采用這種方式可以有效地降低溫度2℃以上；第四，通過(guò)提高骨料堆的高度來(lái)控制溫度，即盡量加大骨料堆的高度以求達(dá)到溫度的有效控制。

4. 在碾壓混凝土運(yùn)輸過(guò)程中的控制溫度的措施。在碾壓混凝土運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程當(dāng)中，我們可以采取搭建遮陽(yáng)棚或者搭設(shè)涼水冷卻車廂等措施，以達(dá)到最大程度上減少預(yù)冷混凝土溫度回升的目的。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和施工經(jīng)驗(yàn)的日益完善，20多年的不斷努力后我國(guó)的碾壓混凝土筑壩技術(shù)取得了飛快的發(fā)展，并形成了具有中國(guó)特色的碾壓混凝土筑壩的方式。然而，溫度應(yīng)力問(wèn)題依然是碾壓混凝土壩的核心問(wèn)題。所以，合理有效的控制碾壓混凝土壩溫度，解決因溫度應(yīng)力所帶來(lái)的諸多不便是我國(guó)乃至世界碾壓混凝土壩發(fā)展的關(guān)鍵所在。

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