低温季节施工措施(终稿)
洛古水电站砂石加工及砼拌和系统
低温季节施工措施
根据西溪河洛古水电站2008年发电目标及洛古水电站大坝砼施工进度计划安排，2008年1月至5月为洛古水电站大坝砼施工高峰时段。为保证砼施工进度计划的顺利实施，我部砂石加工及砼拌和系统生产必须在低温季节保证正常施工及高峰强度的需求。按照业主及监理要求，我部编制了低温季节施工措施，该措施仅为针对低温季节内砂石加工及砼拌和系统的专项措施，其他常规性低温施
工措施另行编制。
1. 编制依据
a. 《洛古水电站大坝砼施工进度计划》，《昭觉县历年1月?5月和10月?12月逐日平均气温、逐日最低气温统计表》；
b. 《水工砼施工规范》(DL/T5144-2001 )、《水利水电工程混凝土预热系统设计导则》(DL/T5179-2003 )、《水利水电工程施工手册》(第三卷混凝土工程)。
2. 低温季节的确定
《水工砼施工规范》(DL/T5144-2001、要求“日平均气温连续5d稳定在5C 以下或最低气温连续5d稳定在-3 C以下，按低温季节施工”。
根据业主近期提供的昭觉气象资料显示：12月起连续5d日平均气温低于5C,平均气温连续5d低于5C至次年2月止。根据水工规范的要求，自当年12月至次年2月均为低温施工季节。低温季节约3个自然月。
3. 低温季节砼逐月施工强度及材料需求
根据洛古水电站大坝砼施工进度计划，低温季节2007年12月至2008年2
月逐月施工强度及材料需求见表1 :
表1: 拌和系统低温季节逐月施工强度表
由上表可见，低温季节砼生产总量为99634m3，其中碾压砼77061m3，约占78%。月平均砼生产强度约34000m3/mon 。拌和系统平均生产强度67m3/h，
设备负荷〉70%。砂石加工系统及砼拌和系统低温季节生产压力均较为突出。
4. 砼原材料加热方式及浇筑温度、入仓温度、出机口温度的确定
《水工砼施工规范》(DL/T5144-2001 )要求：温和地区不宜低于3C,严寒地区和寒冷地区不应低于5 C。碾压砼施工规范未见有关低温季节砼浇筑温度要求。2007年7月17日专题讨论会确定，碾压砼浇筑温度为3C?5C,出机口温度》10 C。原材料加热方式仅考虑热水拌和，热水温度60 C?80 C,拌和环
境温度为正常室外温度。
综合考虑低温季节施工的碾压砼均为大体积砼且为大坝基础砼，加之碾压砼胶凝材料用量较低且采用缓高效减水剂和引气剂联掺，砼水化热温升可利用程度较低等原因，同时水在4C以下即会出现反膨胀破坏水泥胶结作用，因此我部建议碾压砼浇筑温度取较高值5 °C较为稳妥。
5. 热水拌和方式砼出机口温度核算
按照会议确定的温度指标和加热方式，参照《水利水电工程施工手册》(第三卷混凝土工程)对不同工况的砼出机口温度核算如下：
a.核算用配合比参数见表2：
表2 : 配合比参数及单位材料用量单位：kg/m3
b. 室外温度计算
室外温度计算按照《水利水电工程施工手册》(第三卷混凝土工程)公式9-2-3 计算：
Ta = 0.57Tm + 0.43Td
式中：Ta —室外计算温度，C；
Tm—累年最冷月平均气温，C；
Td—累年最低日平均气温，C。
根据昭觉县气象资料核算最冷月1月份平均气温1.46 C，最低日平均气温—
20.6 C，则室外计算温度为—8 Co
c. 原材料计算温度
《水利水电工程混凝土预热系统设计导则》(DL/T5179-2003 )第8.0.6推荐骨料、水泥、水的初始温度见表3:
表3 骨料、水泥和水的初始温度
同上导则8.0.6条文解释所列骨料初始温度见表4
表4 : 骨料的初始温度单位：
骨料计算温度按0.4Ta计算为—3.2 C。该结果与表3、表4所列参考值差距不大。
胶凝材料因通过气力输送会有一定温升，计算温度取5C。
d. 砼出机口温度计算
I,核算条件：拌和水温60 C,粉煤灰参与计算，人工砂含水率1.5%，粗骨料含水率1%，骨料计算温度—3.2 C，胶凝材料计算温度5C，水的比热容取2.1KJ/(kg* C)，骨料中冰的溶解热取335 KJ/(kg* C)。
按《水利水电工程施工手册》(第三卷混凝土工程)公式9-3-2对砼出机口温度进行计算计算，该条件下砼出机口温度计算结果为2C,砼出机口温度不满足要求。
U，核算条件同I，仅将拌和水温提高至80C。经计算砼出机口温度为4C。砼出机口温度仍不满足要求。
川，通过以上核算可见，仅通过热水拌和单一方式是无法满足砼出机口温度
> 10C的要求的，必须采取其他加热方式。
6. 热水拌和+粗骨料预热加热方式的出机口温度核算
为保证砼出机口温度》10C,必须采用热水拌和及骨料预热的综合加热方式。根据4中数据，按照拌和水温60 C,粗骨料加热至7 C,其他计算条件不变进行核算。经计算，在上述条件下砼出机口温度为10C。基本可满足出机口温度
要求。
如将拌和水温提高至80 C,粗骨料加热至5C,同上条件计算砼出机口温度
为12 °C。满足出机口温度要求
7. 砼加热方式的确定
通过以上核算综合比较，本工程低温季节砼施工应综合考虑热水拌和及骨料加热方式方可保证砼出机口温度》11C的要求，从而保证砼浇筑温度》5 C的要求。而在原材料加热方式中，应将热水拌和及粗骨料加热联合采用，其中水加热工艺较为简单，施工过程中较易控制。具体加热方式为拌和热水水温80 C,粗
骨料加热温度5C,生产过程中调整投料顺序为先投热水、粉煤灰、骨料，最后投水泥，防止因水温超过60 C而造成“假凝”。
生产过程中将热水温度作为出机口温度的保证，骨料温度最为出机口温度的调节，温度控制灵活性高，生产可控性较高，出机口温度易得到保证。
8. 加热及保温措施
a, 保温措施
拌和楼（站）外围、B3?B6上料胶带机、拌和站骨料仓米取5cm双面泡沫彩板保温，拌和系统骨料堆场采取帆布遮盖防止蒸汽加热骨料过程中的热量损失。外加剂车间门窗采用棉帘保温。保温要求：拌和楼（站）内环境温度》10C, 上料胶带机内环境温度》5°C，外加剂车间环境温度》20 °C。
系统供水、液、气管路采用石棉毡、泡沫材料保温，防止出现低温冻裂事故。
b, 加热措施
骨料堆场对G2、G3、G4仓分别设蒸汽排管加热，上料胶带机内采用暖风机加热，取料廊道采用暖风机加热，拌和（楼）站内采用暖风机加热，拌和用水采用蒸汽加热或锅炉供热水，外加剂采用电加热或热水排管加热。
9. 主要估算工程量
根据上述低温季节施工措施，我部初步对主要工程量估算见表5:
10. 存在的问题及建议
a. 低温季节施工方案需尽快确定，因锅炉订货、料仓保温、胶带机输送系统保温、水气液管道施工及保温均需要一定的时间。低温季节施工期即将来临，系统施工完成上述施工的同时还要保证拌和系统生产，系统施工与生产干扰较大。
b. 拌和系统强度降低问题。采取低温季节施工后，因施工受气象因素影响，
拌和设备投料顺序、净拌和时间将延长，拌和强度受原材料加热温度制约，拌和系统生产强度降低。同时低温施工时段内砼需求强度为34000m3/mon ，拌和
系统设备负荷率较高，加之低温施工降低工效的因素，砼拌和系统生产强度保证率较低。
c. 成品骨料输送问题。我部砂石骨料成品料仓至砼拌和系统受料坑采用汽车运输方式，道路为泥结石路面，进入低温季节后路面需采用一定的防护措施，以保证不形成冰凌路面。
d. 建立有效的气象预报机制，为砼施工服务。
中国葛洲坝水利水电集团公司
西溪河洛古电站施工项目部
二00七年-一月十九日