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摘要：糯扎渡水电站右岸泄洪隧洞为大断面薄板混凝土，其底板及9m以下边墙为抗冲耐磨混凝土，本文结合该泄洪洞混凝土浇筑技术和在过流运行期间的冲刷损坏情况进行后评价研究，其抗冲耐磨混凝土施工技术后评价对大型洞室薄板抗冲耐磨混凝土部位施工有一定的借鉴意义。
关键词：抗冲耐磨混凝土、施工技术后评价
Pick to: lets firm hydropower station on the right bank spillway tunnel for the big cross section concrete plate, the plate and 9 m below the sidewall for resisting impact abrasion resistance of concrete, this paper combined with the concrete pouring technique and the tunnel, the scour damage during flow running after evaluation, evaluation after the impact wear resistance for concrete construction technology of large cavity plate impact wear resistance of concrete for site construction has certain reference significance.
Keywords: after the impact wear resistance of concrete, the construction technology for evaluation
中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、概述
云南糯扎渡电站右岸泄洪隧洞长1062.898m，其中无压洞段长为385.983m，为城门洞型，由工作闸门室后渐变段和标准洞段组成。工作闸门室后渐变段长103m，开挖断面由22.2m×22.2m （宽×高）变至16m×20.2m（宽×高），衬砌厚2.0m，底板坡度为25%；标准洞段长282.983m ，开挖断面15.4m×19.7m，衬砌厚度1.50m，底板边坡度为7%。其底板及9m以下边墙为C18055抗冲耐磨混凝土，9m以上边墙及顶拱为C30常规混凝土。出口明渠及挑流鼻坎段长115.514m，底板厚2m，边墙厚1.5m，底板及9m以下边墙为C18055抗冲耐磨混凝土，9m以上边墙为C30常规混凝土。混凝土衬砌施工时段为2011年3月至10月，右岸泄洪洞于2012年3月开始过流运行，因承担糯扎渡电站蓄水期间下泄任务，至2013年7月，过流运行操作170余次，累计过流超过3700小时。在过流间隙对无压洞段进行过三次专项检查，本文结合施工时段的抗冲耐磨混凝土温控措施和过流运行实际情况进行后评价研究。
二、抗冲耐磨混凝土浇筑温控防裂施工技术
糯扎渡水电站位于云南省南部，属于热带气候地区。右岸泄洪洞无压段抗冲耐磨混凝土采用C18055 W8F100(掺15%F类Ⅰ级粉煤灰+0.9kg/m3聚丙烯纤维或高强高模聚乙烯醇PVA纤维)。极限拉伸值28天≥100，90天≥110 。高效减水剂选用低收缩的聚羧酸系高效减水剂。温控标准：浇筑快长不大于15m，混凝土内部最高温度4月-9月不大于45℃，10月-3月不大于40℃。内外温差不超过20℃。主要温控措施：混凝土出机口温度不大于16℃；混凝土浇筑温度不大于19℃。浇筑层厚不大于1.5m，间歇5-7天。铺设冷却水管通水冷却，前5天最大降温速率不大于1.0℃/天，5天后最大降温速率不大于0.5℃/天，高温季节混凝土降至35～37℃时通水结束；低温季节混凝土降至28～30℃时通水结束。尽可能避免高温时段浇筑混凝土，高温时段入仓混凝土时，采取措施降低仓面温度，当浇筑仓内气温较高时，在仓面搭设凉棚减少太阳辐射影响，并采用喷雾机进行仓面喷雾，直至混凝土终凝。4月-9月浇筑，除须严格按照规定的温控要求及措施施工外，还须进一步控制混凝土运输过程、浇筑过程中的温度回升和仓面的及时保护和养护工作。对于底板混凝土，收仓后仓面及时覆盖等效热交换系数β≤20.0kJ/（m2·h·℃）的持水保温材料（如1cm厚麻布袋）进行保水养护，混凝土终凝后，保持麻布袋充分湿润（可对仓面适当蓄水养护）。对于侧面边墙混凝土，拆模后立即覆盖等效热交换系数β≤20.0kJ/（m2·h·℃）的持水保温材料进行保水养护，持水保温材料麻布袋挂贴高度至少高出抗冲磨混凝土1m，且保证麻布袋紧贴混凝土表面，随时保持麻布袋湿润。保水养护时间不少于180d，避免养护面干湿交替。对空气较流通的部位，应适当延长养护时间。对于隧洞以外的混凝土，在气温骤降频繁的季节，麻布袋的覆盖或挂贴厚度应增加2～3倍，以此进行表面保护。日气温变幅较大和气温骤降频繁季节，未满180天龄期的混凝土暴露面应覆盖等效热交换系数β≤10.0kJ/（m2·h·℃）的保温材料（如保温苯板）进行保护。
通过以上抗冲耐磨混凝土温控技术措施，由埋设的铜电阻温度计得知抗冲内部最高温度最大值44.4℃，最小值31.5℃，平均值39.7℃，均满足设计容许值。但是，浇筑完成的抗冲耐磨混凝土还是发现有分布在4个混凝土块中的5条裂缝，缝长1.2m-3.6m，缝宽均小于0.1mm，出现裂缝混凝土块比例为2.63%，温控限裂效果良好。裂缝处理采用XY-LVE低粘度环氧树脂灌浆材料进行化学灌浆，其抗压强度28d≥55MPa，抗拉强度8～16MPa，粘结强度≥2.5MPa。
三、过流后专项检查过流面冲刷磨损情况
云南糯扎渡电站右岸泄洪隧洞2012年3月至2013年7月累计过流超3700小时，最大过流流量2617m3/s，水流速度约32m/s，分别在2012年8月、11月和2013年7月对右岸泄洪洞无压段及明渠段进行流道专项检查，检查发现过流后磨损相对较明显部位出现在闸后中墩的渐变段和闸后门槽二期混凝土与抗冲耐磨混凝土接触部位。最大磨损面积60×100cm，磨损深度1～4cm。磨损主要由于新老混凝土接触不够紧密，且过流过程中受气蚀作用，长时间冲刷所致。中墩尾部出现的局部磨损应为过流过程中受气蚀作用，长时间冲刷所致。掺气坎坎沿存在锯齿状磨损，属突扩突跌，空蚀集中部位，应为過流过程中受气蚀作用，长时间冲刷所致。三次检查发现出现麻面部位在过流时受损会进一步加大，受损情况比完好部位混凝土明显加大。经过长时间过流，右岸泄洪洞底板普遍被磨损5mm-10mm，少量部位露出粗骨料，但大面光滑完整，不影响过流运行；边墙无明显麻面，抗冲耐磨性能优良。化灌处理部位外表完整，处理效果良好。
四、结语
糯扎渡水电站右岸泄洪隧洞抗冲耐磨混凝土施工所运用的温控技术措施，根据长时间过流后的多次专项检查结果表明，采用该技术措施施工的混凝土性能优良，为今后同类型洞室混凝土施工具有一定的参考意义。
作者简介：
刘擘：男，1981年出生，湖南人，工程师，从事过小湾、龙开口、糯扎渡等电站水利水电工程施工管理工作，现在华能澜沧江水电有限公司糯扎渡建管局从事工程管理工作。
关键词：抗冲耐磨混凝土、施工技术后评价
Pick to: lets firm hydropower station on the right bank spillway tunnel for the big cross section concrete plate, the plate and 9 m below the sidewall for resisting impact abrasion resistance of concrete, this paper combined with the concrete pouring technique and the tunnel, the scour damage during flow running after evaluation, evaluation after the impact wear resistance for concrete construction technology of large cavity plate impact wear resistance of concrete for site construction has certain reference significance.
Keywords: after the impact wear resistance of concrete, the construction technology for evaluation
中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、概述
云南糯扎渡电站右岸泄洪隧洞长1062.898m，其中无压洞段长为385.983m，为城门洞型，由工作闸门室后渐变段和标准洞段组成。工作闸门室后渐变段长103m，开挖断面由22.2m×22.2m （宽×高）变至16m×20.2m（宽×高），衬砌厚2.0m，底板坡度为25%；标准洞段长282.983m ，开挖断面15.4m×19.7m，衬砌厚度1.50m，底板边坡度为7%。其底板及9m以下边墙为C18055抗冲耐磨混凝土，9m以上边墙及顶拱为C30常规混凝土。出口明渠及挑流鼻坎段长115.514m，底板厚2m，边墙厚1.5m，底板及9m以下边墙为C18055抗冲耐磨混凝土，9m以上边墙为C30常规混凝土。混凝土衬砌施工时段为2011年3月至10月，右岸泄洪洞于2012年3月开始过流运行，因承担糯扎渡电站蓄水期间下泄任务，至2013年7月，过流运行操作170余次，累计过流超过3700小时。在过流间隙对无压洞段进行过三次专项检查，本文结合施工时段的抗冲耐磨混凝土温控措施和过流运行实际情况进行后评价研究。
二、抗冲耐磨混凝土浇筑温控防裂施工技术
糯扎渡水电站位于云南省南部，属于热带气候地区。右岸泄洪洞无压段抗冲耐磨混凝土采用C18055 W8F100(掺15%F类Ⅰ级粉煤灰+0.9kg/m3聚丙烯纤维或高强高模聚乙烯醇PVA纤维)。极限拉伸值28天≥100，90天≥110 。高效减水剂选用低收缩的聚羧酸系高效减水剂。温控标准：浇筑快长不大于15m，混凝土内部最高温度4月-9月不大于45℃，10月-3月不大于40℃。内外温差不超过20℃。主要温控措施：混凝土出机口温度不大于16℃；混凝土浇筑温度不大于19℃。浇筑层厚不大于1.5m，间歇5-7天。铺设冷却水管通水冷却，前5天最大降温速率不大于1.0℃/天，5天后最大降温速率不大于0.5℃/天，高温季节混凝土降至35～37℃时通水结束；低温季节混凝土降至28～30℃时通水结束。尽可能避免高温时段浇筑混凝土，高温时段入仓混凝土时，采取措施降低仓面温度，当浇筑仓内气温较高时，在仓面搭设凉棚减少太阳辐射影响，并采用喷雾机进行仓面喷雾，直至混凝土终凝。4月-9月浇筑，除须严格按照规定的温控要求及措施施工外，还须进一步控制混凝土运输过程、浇筑过程中的温度回升和仓面的及时保护和养护工作。对于底板混凝土，收仓后仓面及时覆盖等效热交换系数β≤20.0kJ/（m2·h·℃）的持水保温材料（如1cm厚麻布袋）进行保水养护，混凝土终凝后，保持麻布袋充分湿润（可对仓面适当蓄水养护）。对于侧面边墙混凝土，拆模后立即覆盖等效热交换系数β≤20.0kJ/（m2·h·℃）的持水保温材料进行保水养护，持水保温材料麻布袋挂贴高度至少高出抗冲磨混凝土1m，且保证麻布袋紧贴混凝土表面，随时保持麻布袋湿润。保水养护时间不少于180d，避免养护面干湿交替。对空气较流通的部位，应适当延长养护时间。对于隧洞以外的混凝土，在气温骤降频繁的季节，麻布袋的覆盖或挂贴厚度应增加2～3倍，以此进行表面保护。日气温变幅较大和气温骤降频繁季节，未满180天龄期的混凝土暴露面应覆盖等效热交换系数β≤10.0kJ/（m2·h·℃）的保温材料（如保温苯板）进行保护。
通过以上抗冲耐磨混凝土温控技术措施，由埋设的铜电阻温度计得知抗冲内部最高温度最大值44.4℃，最小值31.5℃，平均值39.7℃，均满足设计容许值。但是，浇筑完成的抗冲耐磨混凝土还是发现有分布在4个混凝土块中的5条裂缝，缝长1.2m-3.6m，缝宽均小于0.1mm，出现裂缝混凝土块比例为2.63%，温控限裂效果良好。裂缝处理采用XY-LVE低粘度环氧树脂灌浆材料进行化学灌浆，其抗压强度28d≥55MPa，抗拉强度8～16MPa，粘结强度≥2.5MPa。
三、过流后专项检查过流面冲刷磨损情况
云南糯扎渡电站右岸泄洪隧洞2012年3月至2013年7月累计过流超3700小时，最大过流流量2617m3/s，水流速度约32m/s，分别在2012年8月、11月和2013年7月对右岸泄洪洞无压段及明渠段进行流道专项检查，检查发现过流后磨损相对较明显部位出现在闸后中墩的渐变段和闸后门槽二期混凝土与抗冲耐磨混凝土接触部位。最大磨损面积60×100cm，磨损深度1～4cm。磨损主要由于新老混凝土接触不够紧密，且过流过程中受气蚀作用，长时间冲刷所致。中墩尾部出现的局部磨损应为过流过程中受气蚀作用，长时间冲刷所致。掺气坎坎沿存在锯齿状磨损，属突扩突跌，空蚀集中部位，应为過流过程中受气蚀作用，长时间冲刷所致。三次检查发现出现麻面部位在过流时受损会进一步加大，受损情况比完好部位混凝土明显加大。经过长时间过流，右岸泄洪洞底板普遍被磨损5mm-10mm，少量部位露出粗骨料，但大面光滑完整，不影响过流运行；边墙无明显麻面，抗冲耐磨性能优良。化灌处理部位外表完整，处理效果良好。
四、结语
糯扎渡水电站右岸泄洪隧洞抗冲耐磨混凝土施工所运用的温控技术措施，根据长时间过流后的多次专项检查结果表明，采用该技术措施施工的混凝土性能优良，为今后同类型洞室混凝土施工具有一定的参考意义。
作者简介：
刘擘：男，1981年出生，湖南人，工程师，从事过小湾、龙开口、糯扎渡等电站水利水电工程施工管理工作，现在华能澜沧江水电有限公司糯扎渡建管局从事工程管理工作。