关键词:水电站 泄洪洞 混凝土温控 防裂施工技术
改革开放以后,我国科技发展十分迅速,国内相关学者对地表大体积水电站泄洪洞混泥土工程的温控防裂研究比较深入,并且越来越重视。水电站的寿命与泄洪洞的质量密切相关,为防止意外工程事故发生并保障人民生命财产安全,深入研究泄洪洞混凝土的温控防裂施工技术,会提升整体项目的施工品质并延长使用时间。
一.水电站施工中温控和预防泄洪洞混凝土裂缝的重要性
首先,规划和完成一个水电站工程需要很长时间,一旦出现质量问题后果不堪设想,这就要求在施工中必须保证整体施工的不利因素影响机率降到最低。混凝土裂缝会导致渗水现象,不及时预防处理受损部位,细小的裂缝会发展为大量贯穿性裂缝,影响整个水电站工程的施工进度。其次,因勘察不到位导致泄洪洞裂缝未发现,或已判断是危害性裂缝但处理技术未做好,都会影响施工质量;从而致使建设完成后不得不返工修复甚至产生重大安全事故,大大浪费人力物力,造成经济损失和人员伤亡。所以,优化泄洪洞混凝土温控防裂施工技术至关重要。
二.水电站泄洪洞混凝土温控防裂施工技术难点
2.1温控防裂施工常规技术难点
混凝土在荷载或温湿度作用下会产生变形,一般在约束条件下容易产生温度应力,即表面收缩的混凝土受内部的约束性导致拉应力开裂,如果施工中没有创造并把控适当的温度条件,受到寒潮的袭击或早晚温差变化较大都会导致温度裂缝。另外,由于混凝土的成分包含水泥和水,在硬化的过程中因水泥水化反应产生水热化,大量聚集在混凝土内部,改变了内部温度,当内外部的温度差异超过表面抗拉强度极限时,就会出现裂缝。
2.2影响温控防裂施工的外因
大型水电站建设的设计结构等级高,整体工程需要高水平的混凝土结构体型以保证验收质量,制定的不平整标准和偏差标准也决定了温控技术难度大。温度防控不当导致的裂缝危害极大,特别是贯穿性裂缝,由于泄洪洞建设属于地下工程,施工完成后出现质量问题往往难以做到及时有效的处理;另外,裂缝自身的隐蔽性致使其修复工作难度大。在实际操作中还存在类似于建设工期较短、人为养护失误、混凝土质量问题等加大技术难点的因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三.优化混凝土温控防裂施工技术的策略
3.1温控防裂前期预防技术
勘探设计过程中,工作人员要根据施工地域进行细致的检测和及时反馈,还要综合分析环境温度变化的特点,依据实际情况及时调整设计方案。采用高质量高标准混凝土材料,运输到储存材料期间做好隔热遮雨措施,施工前期加入底板填塘砼浇筑工序。在混凝土中布置塑料冷却水管,并埋设一定数量的电阻式温度计,根据检测到的温度变化数据通过调整供水管内的水流量大小进行温度控制预防,通水24小时后调换水流方向。注意冷却水管使用过后需要重新回填混凝土,日常使用应避免水管损坏和堵塞。
3.2温控防裂中期养护技术
养护和表层保护是整体工程实施的关键,工作人员在混凝土硬化的过程中,要严格依据施工安全标准执行,切不可为了赶工期不注重细节安全问题。施工方安排专业负责人进行混凝土养护,一般在浇筑完成6小时后开始洒水,规范检测时间点和次数,延长容易产生裂缝位置的养护时间。对于暴露在空气中的表层混凝土,特别是大体积部位,覆盖土工布、聚乙烯薄膜、泡沫卷材等高效温控材料遮蔽物,定期淋水并检测温度变化。泄洪洞口处和突起棱角部位接触外界较多,当发现气温降低或季节性温度骤降原因,采用加厚的聚苯乙烯材料覆盖物减少开裂。
3.2温控防裂后期管理技术
温度测量数据记录是评价施工质量的标准,除在施工初期成立安全监督小组、安排专门人员进行详细的记录和反馈之外,当施工进入后期验收阶段,应更加重视温控防裂后的质量检测,形成温度测量报告并进行混凝土裂缝趋势预测。最后,重视多次反复实验,使用符合标准的检测仪器,形成关于最低温度、最高温度、平均温度的历时记录,从而得出最符合现实的温控防裂施工技术总结,为继续以后的工作打下基础。
四.结束语
水电站可将水的位能和动能转化为电能,泄洪建筑物是其不可或缺的组成部分,使用泄洪洞宣泄洪水,能防止洪水漫顶,确保水电站以及附近区域安全。但是,水电站泄洪洞的施工质量因地而异,存在一定技术隐患,如何提高在施工过程中的可预见性,并进行长期维护至关重要。温控不当是引起混凝土裂缝的一个重要原因,通过长期收集洞内空气温度数据并分析得出规律,从而提出一系列与当地水电站具体情况相适应的温控措施,实践后根据最终效果加以推广应用。
参考文献:
[1]王祥峰, 孙利敏, 王可峰. 锦屏一级水电站泄洪洞龙落尾段混凝土温控防裂设计[J]. 水电站设计, 2017(04):19-24.
[2]杨士彬. 水电站泄洪洞工程温控技术研究[J]. 科技传播, 2012, 000(010):144,149.
[3]雷文. 大型泄洪洞抗冲耐磨混凝土通水冷却温控研究[J]. 四川水力发电, 2017, v.36;No.195(06):23-28.
论文作者:1怀禹,2冯茜
论文发表刊物:当代电力文化》2019年第19期
论文发表时间:2020/4/23
标签:混凝土论文; 水电站论文; 裂缝论文; 温度论文; 施工技术论文; 技术论文; 工程论文; 当代电力文化》2019年第19期论文;