论文部分内容阅读
[摘 要]梨园水电站进入主体工程施工以来，混凝土需求量增加，供应紧张，温控混凝土需求比重增加。然而因为温控混凝土合格率偏低，弃料较多，加剧了温控混凝土供应紧张的程度，并造成了一定程度上的资源浪费、经济损失及环境污染。本文就如何提高拌和楼温控混凝土合格率采取了一些针对性的措施与方法，取得了较好的效果。
[关键词]提高 拌和楼 温控混凝土合格率 方法
中图分类号：TV91；TV544 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）17-387-01
1 工程概况
梨园水电站位于云南省丽江市玉龙县（右岸）与迪庆藏族自治州香格里拉县（左岸）交界的金沙江中游界河上，为金沙江中游河段规划的8个梯级电站的第3个梯级，上游与两家人水电站衔接，下游为阿海水电站。
梨园水电站工程属大（1）型一等等工程，工程是以发电为主，兼顾防洪、旅游等综合利用的水利水电枢纽工程。枢纽主要由混凝土面板堆石坝、溢洪道、泄洪冲砂洞、引水隧洞及地面厂房等建筑物组成。装机容量4×600MW，保证出力1102MW，多年平均发电量107.02亿千瓦时，坝顶高程EL.1626m，最大坝高155m，正常蓄水位EL.1618m，总库容8.05亿m3，调节库容1.73亿m3。
梨园水电站左岸拌和楼温控混凝土生产方量约为24.6万m3。主要供应面板堆石坝，电站进水口，引水系统，主副厂房，泄洪冲沙洞及其他工程。拌和系统运行期为2010年05月～2014年06月。
2 左岸拌和系统工艺
左岸拌和楼温控系统配备一座HL120- 3F1500L自落式混凝土拌和楼，该型拌和楼铭牌常态混凝土产量为120 m3/h，高温月份预冷混凝土生产能力75 m3/h。制冷系统的制冷容量按预冷混凝土生产能力75m3/h，出机口温度14℃计算，制冷方式为液氨制冷。混凝土预冷系统采用骨料风冷、充分加冰、加冷水拌和的混凝土预冷工艺。具体措施为在拌和楼骨料仓内对骨料进行风冷，使骨料温度冷却到8.5℃，搅拌时每方混凝土加15～40㎏片冰和3～6℃冷水拌和。
3 拌和系统存在的问题及处理措施
3.1 操作运行人员素质偏低
据现场观察发现，部分操作人员责任心不强，素质较低，温度控制不严，导致拌和楼温控混凝土温度合格率偏低。
对策：加强教育、培训，定期对拌和楼运行、试验人员进行教育培训；进行人员质量意识教育，提高质量管理水平；对拌和楼各岗位实行岗位责任制，定岗定责，责任到人，执行岗位奖惩制度。
3.2 保温材料破损较严重
保温材料破损可导致预冷混凝土生产过程中系统的各组件与大气接触面积增加，热交换和温度损失增加，最终在一定程度上影响了温控混凝土出机口温度。
对策：对破损的保温材料进行修复，必要时铺设双层保温材料。生产时，紧闭拌和楼的门窗，减少空气流通。
3.3 水泥、煤灰温度较高
水泥为混凝土的最要材料之一，在混凝土中占得比例较大。因工程所在地水泥供应较为紧张，运到工区的水泥温度较高，大部分超过65℃，且水泥在混凝土拌和过程中释放一定的水化热，对温控混凝土温升的影响较为显著。
对策：拌和楼共有3个一千吨级的水泥储存罐。对运到工区的水泥采取“分罐卸装，分罐使用”。卸装时采取装满一个罐后装另外一个罐，同时采取先到的水泥先用，后到的水泥后用，充分利用入罐到使用的这段时间进行散热，以降低水泥温度，确保水泥使用时温度不高于65℃。
以上方法对煤灰同样适用。
3.4 加片冰量不足
片冰是降低混凝土溫度的主要措施之一。制冷系统生产的片冰温度是- 5℃，片冰用量的多少直接影响混凝土出机口温度。如片冰用量不足，将导致混凝土出机口温度增加。
对策：增加出机口混凝土温度测量频率，根据出机口混凝土温度情况随时调整用冰量。在日常工作中加强对拌和楼的巡检力度，同时要求混凝土需求方参与监督，增加对混凝土温度的自检频次，杜绝拌和楼因节省成本少加或者不加冰的情况发生。
3.5 骨料预冷时间不足
本预冷系统骨料仓只设置了一级风冷。在混凝土需求高峰期，骨料消耗量大时，骨料预冷时间不足，达不到设计值，且骨料在混凝土中占的比例大，所以骨料温度高直接影响了混凝土出机口温度。
对策：对预冷骨料长期温度测量数据的研究发现，高温时段（大于30℃）混凝土小时生产方量超过45m3时，骨料预冷不彻底，达不到设定温度。因此，在气温较高，混凝土生产任务较重时，通过采取控制混凝土小时生产量，增加骨料预冷时间的方法来降低骨料温度，以保证混凝土出机口温度满足设计要求。
3.6 冷水温度高
加冷水是降低混凝土温度的主要措施之一。制冷系统生产冷水的温度是2～5℃，冷水温度高也将影响混凝土出机口温度。
对策：增加对拌和用水温度的测量频次。如有条件，可以在显眼的位置设置一数显温度计，直接显示水温，杜绝水温过高。
3.7 骨料堆存及遮阳设施不完善
对策：骨料堆存高度适当增加，可以降低料堆底部骨料的温度，减少骨料遇冷时间。同时，做好料堆及皮带机的遮阳设施，可以减少阳光的直接照射，减少骨料温度上升。
4 对其他拌和系统提高温控混凝土出机口合格率的几点建议
因梨园水电站温控混凝土需求量不大，且温控混凝土高峰浇筑时段持续时间较短，故系统采用一座3×1.5m3自落式混凝土拌和楼，骨料采用一级风冷设计。导致在高温季节，混凝土需求量大时骨料预冷不彻底，达不到设计温度，进而降低拌和楼生产效率。所以，对其他温控混凝土生产系统有以下建议：
4.1 建议采用强制式混凝土拌和楼
根据《水工混凝土施工规范》（DL/5144- 2001）规定，强制式搅拌机的搅拌时间较自落式搅拌机的搅拌时间少30～45秒。由此可见，采用强制式搅拌机，可以大幅较少混凝土的搅拌时间，从而减少混凝土与大气的接触时间，较少热损失，降低混凝土出机口温度。
4.2 建议骨料采用二级风冷
骨料采用二级风冷，可以大幅减少骨料的预冷时间，更快的降低骨料温度，同时可以减少骨料冻仓次数。
4.3 采取合理布局，减少片冰、冷水的输送距离
拌和系统和制冷系统采用合理的布局，可以减少片冰、冷水的输送距离，避免不必要的热损失。
5 结语
降低混凝土温度，是较少混凝土水化热，减少结构混凝土裂缝，保证混凝土施工质量的主要措施之一。因此，确保混凝土出机口温度满足设计要求是关键。通过对本拌和系统进行针对性的管控，拌和楼温控混凝土出机口温度合格率由85.2%提高到了95.1%，取得了良好的效果，同时产生了一定得经济效益。
同时，也使我们认识到人员的质量意识及责任心的重要性，只有通过人人参与，人人重视，人人落实，并做到群策群力，从质量管理和质量控制方面加大投入，强化科学管理，严格过程控制，抓住主要环节，采取有针对性的方法解决问题，才能提高质量，创建优质工程。
作者简介：
张照娟：（1984年2月～），女，大学本科毕业，陕西咸阳，助理工程师，从事水电工程施工管理工作7年；单位名称：中国水利水电建设工程咨询西北公司。
[关键词]提高 拌和楼 温控混凝土合格率 方法
中图分类号：TV91；TV544 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）17-387-01
1 工程概况
梨园水电站位于云南省丽江市玉龙县（右岸）与迪庆藏族自治州香格里拉县（左岸）交界的金沙江中游界河上，为金沙江中游河段规划的8个梯级电站的第3个梯级，上游与两家人水电站衔接，下游为阿海水电站。
梨园水电站工程属大（1）型一等等工程，工程是以发电为主，兼顾防洪、旅游等综合利用的水利水电枢纽工程。枢纽主要由混凝土面板堆石坝、溢洪道、泄洪冲砂洞、引水隧洞及地面厂房等建筑物组成。装机容量4×600MW，保证出力1102MW，多年平均发电量107.02亿千瓦时，坝顶高程EL.1626m，最大坝高155m，正常蓄水位EL.1618m，总库容8.05亿m3，调节库容1.73亿m3。
梨园水电站左岸拌和楼温控混凝土生产方量约为24.6万m3。主要供应面板堆石坝，电站进水口，引水系统，主副厂房，泄洪冲沙洞及其他工程。拌和系统运行期为2010年05月～2014年06月。
2 左岸拌和系统工艺
左岸拌和楼温控系统配备一座HL120- 3F1500L自落式混凝土拌和楼，该型拌和楼铭牌常态混凝土产量为120 m3/h，高温月份预冷混凝土生产能力75 m3/h。制冷系统的制冷容量按预冷混凝土生产能力75m3/h，出机口温度14℃计算，制冷方式为液氨制冷。混凝土预冷系统采用骨料风冷、充分加冰、加冷水拌和的混凝土预冷工艺。具体措施为在拌和楼骨料仓内对骨料进行风冷，使骨料温度冷却到8.5℃，搅拌时每方混凝土加15～40㎏片冰和3～6℃冷水拌和。
3 拌和系统存在的问题及处理措施
3.1 操作运行人员素质偏低
据现场观察发现，部分操作人员责任心不强，素质较低，温度控制不严，导致拌和楼温控混凝土温度合格率偏低。
对策：加强教育、培训，定期对拌和楼运行、试验人员进行教育培训；进行人员质量意识教育，提高质量管理水平；对拌和楼各岗位实行岗位责任制，定岗定责，责任到人，执行岗位奖惩制度。
3.2 保温材料破损较严重
保温材料破损可导致预冷混凝土生产过程中系统的各组件与大气接触面积增加，热交换和温度损失增加，最终在一定程度上影响了温控混凝土出机口温度。
对策：对破损的保温材料进行修复，必要时铺设双层保温材料。生产时，紧闭拌和楼的门窗，减少空气流通。
3.3 水泥、煤灰温度较高
水泥为混凝土的最要材料之一，在混凝土中占得比例较大。因工程所在地水泥供应较为紧张，运到工区的水泥温度较高，大部分超过65℃，且水泥在混凝土拌和过程中释放一定的水化热，对温控混凝土温升的影响较为显著。
对策：拌和楼共有3个一千吨级的水泥储存罐。对运到工区的水泥采取“分罐卸装，分罐使用”。卸装时采取装满一个罐后装另外一个罐，同时采取先到的水泥先用，后到的水泥后用，充分利用入罐到使用的这段时间进行散热，以降低水泥温度，确保水泥使用时温度不高于65℃。
以上方法对煤灰同样适用。
3.4 加片冰量不足
片冰是降低混凝土溫度的主要措施之一。制冷系统生产的片冰温度是- 5℃，片冰用量的多少直接影响混凝土出机口温度。如片冰用量不足，将导致混凝土出机口温度增加。
对策：增加出机口混凝土温度测量频率，根据出机口混凝土温度情况随时调整用冰量。在日常工作中加强对拌和楼的巡检力度，同时要求混凝土需求方参与监督，增加对混凝土温度的自检频次，杜绝拌和楼因节省成本少加或者不加冰的情况发生。
3.5 骨料预冷时间不足
本预冷系统骨料仓只设置了一级风冷。在混凝土需求高峰期，骨料消耗量大时，骨料预冷时间不足，达不到设计值，且骨料在混凝土中占的比例大，所以骨料温度高直接影响了混凝土出机口温度。
对策：对预冷骨料长期温度测量数据的研究发现，高温时段（大于30℃）混凝土小时生产方量超过45m3时，骨料预冷不彻底，达不到设定温度。因此，在气温较高，混凝土生产任务较重时，通过采取控制混凝土小时生产量，增加骨料预冷时间的方法来降低骨料温度，以保证混凝土出机口温度满足设计要求。
3.6 冷水温度高
加冷水是降低混凝土温度的主要措施之一。制冷系统生产冷水的温度是2～5℃，冷水温度高也将影响混凝土出机口温度。
对策：增加对拌和用水温度的测量频次。如有条件，可以在显眼的位置设置一数显温度计，直接显示水温，杜绝水温过高。
3.7 骨料堆存及遮阳设施不完善
对策：骨料堆存高度适当增加，可以降低料堆底部骨料的温度，减少骨料遇冷时间。同时，做好料堆及皮带机的遮阳设施，可以减少阳光的直接照射，减少骨料温度上升。
4 对其他拌和系统提高温控混凝土出机口合格率的几点建议
因梨园水电站温控混凝土需求量不大，且温控混凝土高峰浇筑时段持续时间较短，故系统采用一座3×1.5m3自落式混凝土拌和楼，骨料采用一级风冷设计。导致在高温季节，混凝土需求量大时骨料预冷不彻底，达不到设计温度，进而降低拌和楼生产效率。所以，对其他温控混凝土生产系统有以下建议：
4.1 建议采用强制式混凝土拌和楼
根据《水工混凝土施工规范》（DL/5144- 2001）规定，强制式搅拌机的搅拌时间较自落式搅拌机的搅拌时间少30～45秒。由此可见，采用强制式搅拌机，可以大幅较少混凝土的搅拌时间，从而减少混凝土与大气的接触时间，较少热损失，降低混凝土出机口温度。
4.2 建议骨料采用二级风冷
骨料采用二级风冷，可以大幅减少骨料的预冷时间，更快的降低骨料温度，同时可以减少骨料冻仓次数。
4.3 采取合理布局，减少片冰、冷水的输送距离
拌和系统和制冷系统采用合理的布局，可以减少片冰、冷水的输送距离，避免不必要的热损失。
5 结语
降低混凝土温度，是较少混凝土水化热，减少结构混凝土裂缝，保证混凝土施工质量的主要措施之一。因此，确保混凝土出机口温度满足设计要求是关键。通过对本拌和系统进行针对性的管控，拌和楼温控混凝土出机口温度合格率由85.2%提高到了95.1%，取得了良好的效果，同时产生了一定得经济效益。
同时，也使我们认识到人员的质量意识及责任心的重要性，只有通过人人参与，人人重视，人人落实，并做到群策群力，从质量管理和质量控制方面加大投入，强化科学管理，严格过程控制，抓住主要环节，采取有针对性的方法解决问题，才能提高质量，创建优质工程。
作者简介：
张照娟：（1984年2月～），女，大学本科毕业，陕西咸阳，助理工程师，从事水电工程施工管理工作7年；单位名称：中国水利水电建设工程咨询西北公司。