浅谈混凝土坝温控措施

浅谈混凝土坝温控措施

沈述林

湖北锦天禹建设工程有限公司，湖北  武汉  430000

摘要：随着我国城市的建设与发展日新月异，经济的蓬勃发展，原有的土石坝已渐渐被混凝土坝替代，混凝土坝对比土石坝具有受天气影响小、强度高、防渗性能好、坝身可溢流等特点，土石坝的特点为工艺简单，土料能够最大程度的就地取材，同时节省钢材水泥木料等各式材料，但后期维护成本较高，施工过程中受天气影响较大，工期不稳定，强度较低，坝身无法导流过水，导流不如混凝土坝便捷。

关键词：水利工程；混凝土坝；温控措施

引言

混凝土坝相比于土石坝，造价较高，性能较好，运行安全，抗震性能好，但温度对混凝土影响较大，混凝土温缩明显，进而产生裂缝，所以大体积混凝土的温控防裂措施依旧是混凝土坝的关键问题所在，基于此，本文就混凝土坝温控防裂措施从原材料配合比、施工过程、养护各个阶段进行探讨，制定完善的温控措施，以供参考。

1 裂缝产生的类型

1.1 施工期裂缝

施工期裂缝发生在施工过程中，通常是由于混凝土内外温差过大，约束条件下，温度应力超过变形量从而出现开裂裂缝，造成裂缝的原因有很多，最常见的是天气因素影响，不加以处理很容易发展成贯穿裂缝，影响整体工程质量。

1.2 养护期裂缝

养护期产生的裂缝，通常是由于未及时覆盖或洒水养护，混凝土外层温缩造成的裂缝，通常为表面裂缝，危害性低，但影响坝体外观质量。

2 混凝土各阶段温控措施

2.1原材料配合比

混凝土坝由混凝土浇筑而成，混凝土原材料为砂、石、水泥、水以及外加剂拌和而成，原材料均需分类存放，下垫上盖防雨防潮，砂石等材料洁净干燥，无杂物混杂其中，严格控制含泥量，含泥量过大会影响混凝土性能，粗细骨料按粒径划分分类存放，严格控制配合比下料，在高温季节施工，可对粗细骨料（砂、石）进行预冷，降低混凝土生产过程和出料的温度，其次从配合比方面下功夫，掺入外加剂－缓凝剂，以延缓混凝土的初凝时间，争取更多的时间进行散热，掺入粉煤灰以代替水泥使用，降低水泥用料，减少水化热的产生，选择低水化热水泥，例如中热水泥代替普通硅酸盐水泥，进一步降低水化热。还可以掺入外加剂－减水剂改善混凝土性能。对于低温季节，温度低于5摄氏度时不进行施工（混凝土低于5摄氏度时强度不随时间增长而增加），低温季节可以对粗细骨料进行加热，采用热水进行拌和混凝土，尤为注意的是水泥不能预冷也不能加热。

2.2运输途中温控措施

混凝土从拌合站至现场浇筑完成，时间不能超过混凝土的初凝时间，可提前规划好线路，避免超时，运输罐车外观采用篷布覆盖，防止水分蒸发、防止物料遗撒，运输过程中，混凝土罐车筒体保持2-4r/min的转速匀速旋转，避免混凝土干凝在筒内，罐车不能漏浆，保持卸料顺畅，严禁在运输或等待卸料的过程中加水。

2.3施工过程中温控措施

高温天气合理选择浇筑时段，选择早晚等气温较低时开始浇筑作业，设置遮阳棚，控制混凝土入仓温度，施工过程中采用分层浇筑法或斜层浇筑法，扩大散热面，以利于降低入仓温度，在仓面布设喷雾机，浇筑完成收面后及时喷雾养护，待整体浇筑完成后及时覆盖养护，严禁围水养护。对于大体积混凝土坝体浇筑，浇筑过程中预埋冷却水管，及时进行通水冷却降温。

对于低温季节施工，加强仓面温度监测，降低水灰比，混凝土适宜添加早强剂和防冻剂，提高混凝土早期强度，避免遭受冻害，浇筑过程中减少分层浇筑面积，避免散热面过大，使混凝土内外温差过大，形成较大的温度应力。低温季节加快施工进度，缩短层间间歇时间，及时浇筑，及早进入养护阶段。

2.4 养护期温控措施

养护管理对提升混凝土结构性能，控制温度对混凝土的影响有着至关重要的作用，做好混凝土的养护工作，可减少混凝土裂缝问题的发生。在比较炎热的夏季，受高温天气的影响，浇筑完成的混凝土作业面的温度会在阳光照射的影响下出现持续升温的情况，这就要求在施工结束后及时进行覆盖养护，对于振捣完成的部位可进行覆盖，避免阳光直射。使用施工过程中预埋的冷却水管通水降温，水管分布应呈蛇形，单根水管不宜大于250米，水管排列有序，管口朝下，避免管道堵塞影响后期使用（混凝土浇筑前和浇筑完成后均要进行一次通水测试），再进行表层洒水降温，控制水分蒸发，协调混凝土内外部温差，三管齐下，保证混凝土养护妥当，混凝土强度满足设计要求，养护不少于28天。

3混凝土坝体温控措施建议

从结构上考虑，可以设置上游保温防渗层，既能防止上游面水平向裂缝和竖向劈头裂缝的危害，又能延长大坝的使用寿命，一举两得。合理设置横缝，减少横缝间距，能够有效的控制和减少温度应力引起的裂缝，但会增加工序，造成成本上升和工期的延长，需要综合考虑。设置诱导缝，诱导缝这个概念通常在市政道路上使用较多，市政道路切的假缝就是如此，为了避免温度应力随机开裂，不如切出一道诱导缝，使温度应力统一在此处释放应力，保护其他部位不受损害。

从施工过程角度考虑，合理选择浇筑时间段，优化施工方法，控制出料温度、浇筑温度、入模温度，控制内外温差，加强表面保护和养护，合理进行坝体分缝，控制接缝灌浆温度等等措施都能对大坝的温度控制起到成效。

从管理角度考虑，加强对温控技术应用的监督管理，完善监督管理制度体系，安排专门的温控监管小组，对水库施工阶段各环节的温度控制行为进行约束与规范，结合施工现场情况，制定针对性的温控措施，以此满足不同项目施工期间的温度控制要求，促进温控防裂工作的切实开展，同时重视先进技术设备的引进与使用，结合混凝土大坝的施工流程，构建多种温控系统，提高坝体混凝土施工中温度控制的智能化水平，对混凝土结构温度变化情况进行实时监控，确保能够及时发现异常情况，并采取温控措施进行处理。基于现代化信息技术，能够实现对温控工作的预测与分析，了解温控技术应用中的不足，为技术的优化与改进提供可靠依据。

3 结语

综上所述，本文简要介绍了混凝土大坝的高温与低温季节的温度控制措施，总结了其温控防裂的特点及相应的温控防裂措施，随着温控技术的有效落实，能够切实有效的降低结构裂缝问题的发生率，建设科学完善的温控技术体系，了解施工阶段温度控制的注意事项，并对混凝土大坝施工全过程工艺技术进行优化创新，结合实际选择合适的温控措施，达到温控防裂的目标，保障水库工程运行安全。

参考文献

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