水电站混凝土面板堆石坝冬季施工措施文档格式.docx
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五、洞室施工冬季保温措施-15-
六、冬季大坝填筑施工措施-15-
㈠冬季施工强度及料场规划-15-
㈡料场试验-17-
㈢大坝填筑冬季施工措施-18-
㈣C1料场开采冬季施工措施-18-
七、冬季保温经济分析-19-
八、气温观测措施-20-
九、质量控制及安全文明施工措施-20-
（一）质量管理组织机构-20-
（二）冬季施工混凝土质量保证措施-21-
（三）冬季施工大坝填筑质量保证措施-22-
（四）安全文明施工保证措施-23-
十、冬季施工设备维护与保养-24-
十一、主要保温材料-24-
十二、质量目标-26-
一、概述
XX电站处于大通河流域地处内陆高原，周围高山环抱，属内陆高寒气候区，气候严寒，冬长暑短，上游地区终年积雪。
日照时间长，太阳辐射强，日照时数在2200小时以上，年太阳辐射总量在130.7～154.0Kcal/cm2之间。
气温垂直分布明显，昼夜温差大，平均气温0.5℃，且随海拔升高而递减，递减率约为0.05～0.07℃/100m。
降雨时间主要集中在6～9月，降水量占全年降水量的70％以上。
与工程区气象关系中较密切的气象站主要为门源站。
门源站位于门源县浩门镇，海拔高程2850.0m。
根据门源站1961～1990年共30年的气象统计资料，门源站的多年平均气温0.48℃，多年平均最高气温9.2℃，多年平均最低气温‐6.6℃，多年平均无霜期51天，多年平均降水量525.0mm，多年平均蒸发量1137.4mm，历年最大冻土层深度大于2m。
综合上述气候条件可知XX水电站冬季施工尤为复杂且异常的艰难。
因此，在冬季施工中我单位根据XX地区的气候条件及我单位目前承担的各项施工，并结合我单位近几年在高寒地区冬季施工的相关经验，特编制XX水电站混凝土面板堆石坝工程冬季施工措施报告，以指导本年度大坝填筑、趾板混凝土浇筑、挤压墙混凝土施工及抽排水等工程的冬季施工。
门源气象站气象要素统计表
项目
单位
月份
年
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
十一
十二
平均气温
℃
-13.4
-9.5
-3.6
2.4
6.8
9.7
11.8
11.1
7.1
1.7
-6.3
-12.1
0.48
极端最高气温
8.2
13.6
18.2
24.6
25.6
26.9
27.5
27.7
25.4
22.5
12.5
7.6
极端最低气温
-34.1
-31.5
-25.9
-19.1
-10.7
-8.7
-1.8
-5.9
-8.0
-19.0
-30.3
-30.8
平均最高气温
9.2
平均最低气温
-6.6
降水量
mm
3.9
16.0
31.8
62.1
79.7
107.4
107.6
79.4
29.1
5.4
0.9
525.0
蒸发量
34.4
50.6
86.5
124.6
156.4
153.3
146.4
138.1
98.0
74.5
41.7
33.1
1137.4
相对湿度
%
46
47
54
58
61
67
74
75
69
60
49
平均风速
m/s
1.5
2.0
2.1
1.6
1.9
最大风速
17.0
20.0
18.0
21.0
19.0
16.0
22.0
22.0
最多风向
NW
E
N
最大积雪深度
7
6
19
15
14
4
9
13
10
8
最大冻土深度
cm
198
〉200
2
11
126
备注
蒸发量为直径20cm蒸发皿观测资料。
1961～1990年气象要素统计。
二、冬季施工范围
根据施工总进度计划安排，大坝EL3124高程以下Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及EL3104.8高程以下Ⅰ区的填筑、左右岸EL3130高程以下趾板混凝土浇筑、EL3104.8挤压墙混凝土、高程以下基坑抽排水以及左、右岸灌浆洞将在本年度冬季进行施工。
因此，为保证施工质量及本年度的工程计划，必须对以上部位在冬季施工时的措施予以加强。
三、混凝土冬季施工保温措施
㈠拌合楼骨料保温
1拌合楼保温总体状况
本年度EL3130高程以下趾板混凝土浇筑方量为4119m3，根据2010年度单位对拌合楼保温的经验得出，大骨料仓在冬季内的保温效果不明显，且保温难度也非常大，因此，本年度我部将加大对小骨料仓的保温，小骨料仓的保温方式为，在两个小骨料仓内各布置一台锅炉，同时配备10组暖气，每组暖气片为15块，同时，在料斗内紧贴料斗内侧布置两路暖气管路，彩钢棚采用内贴双层2cmEPE卷材的方式进行保温，为有效利用锅炉产生的能效，在施工过程中将锅炉直接放置于小骨料仓内，并以活动门的方式对小骨料仓内进行全封闭式保温。
同时，为保证能够按时拌制所需趾板混凝土，在浇筑完毕前必须对小骨料仓进行储料，对骨料进行提前预热，预热方式按上述方法执行。
2混凝土强度分析
根据对趾板混凝土最大仓号混凝土浇筑方量的统计得出，平趾板浇筑时最大混凝土需用量为116.5m3，而拌合楼两个小骨料仓的储料量为96m3，即单个小骨料仓的储料量能够拌制40.8m3的混凝土，共计拌制81.6m3混凝土，因浇筑一罐9m3料大约需要花40分钟的时间，期间浇筑的时间足够预热后续的骨料。
因此，在拌制过程中对小骨料仓的储料要进行不间断的补料，这样不仅可以满足所需混凝土的拌制需求，而且还可以提前对骨料进行预热。
通过以上方式可以看出本年度骨料的保温主要集中在小骨料仓进行保温，大骨料仓不再进行另行保温。
㈡拌合楼混凝土生产
根据我单位在XX地区冬季施工的经验，进入冬季施工后，须对混凝土进行加热水、预热骨料拌合，使混凝土保温的出机口温度坝保证在8℃以上，入仓浇筑温度保证在5℃以上。
骨料预热主要在小骨料仓内进行，并在浇筑24小时前储备好所需骨料用量，预热方式见第㈠条骨料保温内容。
1拌合楼用水分析
在混凝土拌制过程中在浇筑前必须对拌制混凝土用水进行加热，拌合用水主要由拌合厂现有的50m3水箱供给，根据趾板混凝土配合比可知，趾板每方混凝土用水量为135kg，因此，拌制一个仓号混凝土需要用水135kg*116.5m3=15727.5kg即15.73m3，根据以上数据可知，拌合楼现有的供水水箱完全满足趾板浇筑时的用水量，只需在冬季施工时保证其水温即可。
2拌合楼水箱升温方式
水箱加热采用18组3KW电热棒进行加热，混凝土拌制水温不得超过60℃，根据测算基本5小时左右就能将水箱水温加热至55℃。
待加热至55℃后，根据实际情况关停部分电热棒，只留少部分电热棒进行加热，以保证水箱水温处于平衡状态。
同时，为防止在气温急促下降过程中产生较大的热传递，要求在水箱周边采用橡塑海绵对此进行保温，顶部采用EPE卷材和1.5寸钢管做支撑进行防护，以减少蒸发量，减缓水温下降幅度。
同时，对水温加强监测，以保证混凝土的拌制质量。
①低温季节混凝土拌和后的理论温度按下式计算:
TK=[0.84（mcTc+msTs+mgTg）+4.2TW（mW-msws-mgwg）+Cb（wsmsTs+wgmgTg）-qJ（wsms+wgmg）]/[4.2mw+0.84（mc+ms+mg）]（a）
式中:
TK—混凝土出机口温度；
mW、mc、ms、mg—水、水泥、砂、石的重量，kg；
TW、Tc、Ts、Tg—水、水泥、砂、石的温度，℃；
ws、wg—砂、石的含水量，%；
Cb—水的比热容，当Ts及Tg＞0℃时，Cb=4.2kJ/（kg.℃）；
当Ts及Tg≤0℃时，Cb=2.1kJ/（kg.℃）；
qJ—骨料中冰的熔解热，当Ts及Tg＞0℃时，qJ=0，当Ts及Tg≤0℃时，qJ=335kJ/（kg.℃）；
0.84、4.2—分别是水泥、砂、石的比热容和水的比热熔，kJ/（kg.℃）.对以上参数，取ws=3%，wg=0.5%；
各种原材料的重量WS、WG、WC和WW通过选定二种典型强度等级的混凝土按其相应的试验配合比进行选取；
本工程温控计算中，取砂加热后的温度为2℃。
粗骨料加热后的温度为4℃。
水泥温度按XX现场试验检测数据为准。
热水拌和:
采用热水拌和是低温期提高混凝土出机口温度的主要措施，本工程温控计算时取用拌和水温为55℃。
低温季节混凝土出机口温度计算结果统计表表1
典型混凝土强度等级
时间
10月
11月
12月
1月
2月
3月
C30F300W12,Ⅱ级配
砂温度℃
石温度℃
水温℃
55
出机温度℃
11.61
C30F300W12,Ⅱ级配泵送
12.6
㈢运输保温
混凝土从拌合站的出机口到浇筑仓面，搅拌罐采用帆布及橡塑保温海绵封闭保温，减少倒运次数，避免混凝土受冻和减少热量损失。
在运输过程中尽量缩短运输时间，做到不随意停车，施工现场不压车，减少混凝土在运输过程中的热量损失。
低温季节混凝土运输过程中温度缺失值与运输工具、运输时间、外界气温等有关，可用下面经验公式计算:
TU=a（T0-Ta）t（b）
TU—混凝土运输过程中的温度缺失，℃；
T0—混凝土开始运输时的温度，℃；
Ta—外界气温；
a—容器系数；
t—运输时间，h.
对以上参数，混凝土开始运输时的温度T0同出机口温度（10.61℃～12.6℃），外界气温Ta为当地白天平均温度取-18℃；
容器系数a按混凝土施工手册取a=0.13；
运输时间t按2km计算，设计要求搅拌车时速为20min，纯运输时间t1约需10min，HBT60泵入仓时间约需20min，即t=30min=0.5h；
则:
TU=a（T0-Ta）t=0.13×
（T0-Ta）×
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