特殊气候条件下碾压混凝土施工方法与温控防裂

特殊气候条件下碾压混凝土施工方法与温控防裂

以阿海电站施工为例，探讨了特殊气候条件下的碾压混凝土施工方法和坝体混凝土温控防裂措施，并对后期的养护提出了相关建议，以其为有关建筑施工工作人员提供参考。

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碾压；混凝土；施工；方法；温控；防裂

1 阿海电站气侯概况

阿海水电站大坝为碾压混凝土重力坝，设计坝顶高程1510.0m，最大坝高130m，坝体混凝土工程量329.93万m3。其中碾压混凝土为163.91万m3。电站位于云南省丽江市玉龙县（右岸）与宁蒗县（左岸）交界的金沙江中游河段，为金沙江中游河段规划的第四个梯级。

阿海电站位于北纬21°～22°之间，纬度偏低，多年月平均太阳辐射热达11Kcal/cm2有8个月的时间，尤其是在长期高气温月份，日照较为强烈，在炎

炎烈日时，混凝土拌和物会因吸收太阳辐射热而温度升温，使混凝土表面的水分蒸发加快，使碾压混凝土表面变干发白。

2 高温气候条件下的施工

（1）采用斜层平推法在高气温环境条件下，由于层面暴露时间短，预冷混凝土的冷量损失也将减少；施工过程遇到降雨时，临时保护的层面面积小，同时有利于斜层表面排水，对雨季施工同样有利，因此，阿海碾压混凝土坝应坚持大力推行该方法，以取得良好的经济效益和社会效益。

（2）日平均气温在25℃以上时（含25℃），应严格按高气温条件下经现场试验确定的直接铺筑允许间隔时间施工，一般不超过4h。

（3）碾压混凝土仓面覆盖。①在高气温环境下，对RCC仓面进行覆盖，不仅可以起到保温、保湿的作用，还可以延缓RCC的初凝时间，减少VC值的增加。②仓面覆盖的关键，要求覆盖材料具有不吸水、不透氣、质轻、耐用、成本低廉等优点，经验证明，采用聚乙烯气垫薄膜和PT型聚苯乙烯泡沫塑料板条复合制作而成的隔热保温被具有上述性质。③仓面指挥长、专职质检员应组织专班作业人员及时进行仓面覆盖，不得延误。④除了全面覆盖、保温、保湿外，对自卸汽车、下料溜槽等应设置遮阳防雨棚，尽可能减少运输、卸料时间和RCC的转运次数。

（4）碾压混凝土仓面喷雾。①仓面喷雾是高温气候环境下，碾压混凝土坝

连续施工的主要措施之一。采用喷雾的方法，可以形成适宜的人工小气候，起到降温保湿、减少VC值的增长、降低RCC的浇筑温度以及防晒作用。②仓面指挥长、专职质检员一定要高度重视仓面喷雾，真正改善RCC高气温的恶劣环境，使RCC得到必要的连续施工条件。

（5）降低浇筑温度，增加拌和用水量和控制VC值。①降低混凝土的浇筑温度。②在高气温环境下，RCC拌和物摊铺后，表层RCC拌和物由于失水迅速而使VC值增大，混凝土初凝时间缩短，以致难以碾压密实。因此，可适当增加拌和用水量，降低出机口的VC值，为RCC值的增长留有余地，从而保证碾压混凝土的施工质量。③在高气温环境条件下，根据环境气温的高低，混凝土拌和楼出机口VC值按偏小、动态控制。

（6）在高气温环境条件下，尽量避开白天高温时段（11:00～16:00）施工，做好开仓准备，抢阴天、夜间施工，以减少预冷混凝土的温度回升，从而降低碾压混凝土的浇筑温度。

3 雨天施工

（1）加强雨天气象预报信息的搜集工作，应及时掌握降雨强度、降雨历时的变化，妥善安排施工进度。

（2）要做好防雨材料准备工作，防雨材料应与仓面面积相当，并备放在现场。雨天施工应加强降雨量的测试工作，降雨量测试由专职质检员负责，当降雨强度接近3mm/h时，每30分钟向仓面指挥长和质管部报告一次测试结果。

（3）当每小时降雨量大于3mm时，不开仓混凝土浇筑，或浇筑过程中遇到超过3mm/h降雨强度时，停止拌和，并尽快将已入仓的混凝土摊铺碾压完毕或覆盖妥善，用塑料布遮盖整个新混凝土面，塑料布的遮盖必须采用搭接法，搭接宽度不少于20cm，并能阻止雨水从搭接部流入混凝土面。雨水集中排至坝外，对个别无法自动排出的水坑用人工处理。

（4）暂停施工令发布后，碾压混凝土施工一条龙的所有人员，都必须坚守岗位，并做好随时复工的准备工作。暂停施工令由仓面指挥长首先发布给拌和楼，并通知生产调度室和质量管理部。

（5）当雨停后或者每小时降雨量小于3mm，持续时间30min以上，且仓面未碾压的混凝土尚未初凝时，可恢复施工。雨后恢复施工必须在处理完成后，经监理工程师检查认可后，方可进行复工，并做好如下工作：

①拌和楼混凝土出机口的VC值适当增大，适当减少拌和用水量，减少降雨对RCC可碾性的影响，一般可采用VC上限值。如持续时间较长，可将水胶比缩小0.03左右，由指挥长通知试验室根据仓内施工情况进行调整。

②卸料后，应立即平仓和碾压，未碾压的混凝土应迅速铺盖塑料编织布，防

止雨滴对RCC表面砂浆的冲刷、剥离。

③由运输机具驾驶员负责将停在露天运输混凝土的机具积水清除干净。

④由质检人员认真检查，对有漏振或被雨水严重浸泡的混凝土要立即挖除。

⑤由仓面指挥长组织排除仓内积水，首先是卸料平仓范围内的积水。

⑥对受雨水冲刷混凝土面的裸露砂石严重部位，应铺水泥砂浆处理。

4 坝体混凝土温控防裂措施

（1）降低混凝土浇筑温度。①降低骨料温度。控制混凝土骨料含水率小于6%，对骨料成品料仓设置凉棚，成品料仓堆置高度不低于8m，尽可能使骨料温度不受日气温变化的影响；出料皮带及骨料罐设置凉棚防晒。②在混凝土拌和系统生产中采取骨料预冷、加冰或加冷水拌和混凝土等措施，控制混凝土出机口温度。碾压混凝土控制出机口温度最低为12℃；常态混凝土控制出机口温度最低宜为10℃。③减少混凝土运输过程中的温度回升。混凝土运输自卸汽车顶部设置遮阳防雨棚；运输车辆数量配置与浇筑入仓强度相匹配，尽量避免在卸料点发生“压车”现象；溜槽上部设置防晒装置等。

（2）减少仓面混凝土浇筑过程中的温度回升。

（3）减少混凝土的水化热温升详见经审批的混凝土施工配合比。

（4）水管冷却。在混凝土内埋设水管，通低温水或河水降低混凝土的温度。

①冷却水管采用高密度聚乙烯管（HDPE塑料管），其技术性能指标应满足设计要求。②冷却水管采用蛇形布置。③冷却水管在浇筑混凝土之前应进行通水试验,检查水管是否堵塞或漏水，冷却水管接头一定要采用与之配套的定型、密封材料，如发展漏水或堵塞应更换水管。④要求在混凝土开始浇筑时即开始通水，管中水的流速控制在0.6m/s左右（对应通水流量约为1.2m3/h）。⑤单根水管长度小于300m左右，管中水流方向每24h调换一次，混凝土每天降温不超过1℃。⑥冷却平均水温与混凝土最高温度之差不应超过25℃，若超过时，可采取先通天然河水，再通制冷水的方式解决。

（5）碾压混凝土养护。①碾压混凝土拌和物用水量较少，在施工过程中需要保持层面湿润以保证层面的良好结合。②为防止阿海环境湿度低，导致RCC 拌和物内水分蒸发，将使拌和物内水胶比过分降低，水泥及掺合料不能充分进行水化反应，导致混凝土强度等级的降低。因此，仓面指挥长和专职质检员应高度重视养护工作，在碾压混凝土终凝后即应开始洒水养护。对水平施工缝和冷缝，洒水养护应持续至上一层碾压混凝土开始铺筑为止；对永久暴露面，洒水养护时间不宜少于28d。③养护应组织专门人员，保证水层厚度大于5mm，严格防止干湿交替，对于养护不力者应予以适当惩罚。