浅谈溢洪道下标段低温季节砼施工及首次越冬保护措施

溢洪道下标段低温季节砼施工及首次越冬保护措施

一、简述：

尼尔基水利枢纽工程位于黑龙江省与内蒙古自治区交界的嫩江干流的中游，地处北寒温带，属寒温带季风气候区，冬季寒冷干燥，历时长达半年。嫩江流域尼尔基站多年平均气温1.5C。，极端最低气温达-40.4C。，冻土多年平均最大深度2.10m，最大深度2.5m，冰冻的最大厚度1.52m，最小厚度0.78m，平均厚度1.12m。在此寒冷地区，溢洪道下标段低温季节施工的砼首次越冬的保护尤其重要。

按照《水工砼施工规范》规定，凡工程所在地区日平均气温连续5天稳定在5C。以下（或最低气温连续5天稳定在-3C以下）即进入低温季节。根据历年气象资料显示，尼尔基地区开始结冻时间为10～11月，每年在9月底～10月初即进入低温季节，为了保证溢洪道工程顺利移交，下标段在低温季节砼仍正常施工。

由于本地区冬季寒冷，为防止砼免受冻害影响，在进入冬季前，对未达到抗冻临界强度的砼进行妥善的保温，低温季节施工时段为2004年10月1日至2004年10月15日；冬季只对未达到抗冻临界强度的砼采取保温防冻措施。

在低温季节外界气温较低，新浇砼内外温差过大，砼表面易产生裂缝，为保证工程质量，防止新浇砼产生裂缝和遭受冻害的影响，在低温季节来临前准备好足够的保温材料，并做好防火工作。对在低季节施工长期暴露的新浇砼进行早期表面防寒保温防护，在上冻前，做好新浇砼的越冬季保温。

保温材料计划和工程量见下表。

保温部位保温面积（m2）草帘（m2）编织布（m2）10＃铅丝（kg）

渥奇段左边墙5001300600100

消力池段底板800140090050

消力池段左边墙5001300600100

护坦段底板70090080050

合计250049002900300

表中材料数量为准备量，在工程施工时可根据实际需要及时采购，冬季保温材料可以和低温季节保温材料调节使用。

二、砼的一般要求

(1)防止砼早期受冻：

当气温低于－2℃时，砼内孔隙和毛细管中的水分逐渐冻结，水化作用完全停止。由于水冻结后体积膨胀（增加9%），使砼结构遭到损坏，最终导致砼强度和耐久性能降低。砼强度达到50%以上(在常温下养护3～5天)时再受冻，最终强度则降低极小，甚至不受影响。因此，在砼浇筑后，3～5天内加强测温工作，防止砼早期受冻。

(2)防止砼表面裂缝：

冬季外界气温较低，若再遇到气温聚降（如寒潮袭击），由于砼内外温差过大，砼表面产生裂缝。因此，前期砼的表面保温养护是十分必要的。

(3)砼允许受冻临界强度：

《水工砼施工规范》SDJ－207－82中第6.0.3条规定，砼允许受冻临界强度值为：大体积内部砼强度不低于50kgf/cm2；大体积外部砼和钢筋砼强度不低于100kgf/m2。

三、低温季节砼施工

在施工过程中严格控制各个环节，以减少砼水化热损失，具体措施如下：

a.砼运输：

在砼运输、浇筑过程中减少砼热损失的方法：低温季节在砼运输过程中，增设蓬布覆盖，开仓时配置充足的砼运输车辆，提高砼浇筑强度，缩短砼浇筑时间。

b.清基：

在砼开盘前，采用高压风枪清基，根据气温高低减少或不用高压水枪冲仓，降低基面湿度，减少基面热损失。

c.浇筑：

在低温季节，加强砼开盘仓面的温度监测，仓面温度每4小时检测一次，尤其在气温骤降和寒潮期间，应增加测温次数，并加强边角易受冻害影响的部位的测温次数。低温季节适当减小水灰比和填加早强防冻剂的办法，提高砼早期强度，避免砼遭受冻害。浇筑时尽可能减小分层台阶面积，以减少砼散热面积，降低热损失。砼收盘立即用草帘保温覆盖，（对于底板面层砼，待砼终凝后立即保温覆盖，砼表面与草帘间设置塑料编制布隔离层）。

d.模板拆除：

①边墙和底板侧面模板，待砼强度大于允许受冻临界强度方可拆除，若气温骤降，模板可不拆除，覆盖草帘直接保温。

②拆除模板时，尽可能选在白天拆除，避免在夜间或气温骤降期间拆除，拆模后，立即保温防护覆盖草帘，尤其板块结构的边缘和棱角突出部位必须做好保温防护。

四、砼的保温：

1.保温范围

砼自身强度超过砼的受冻临界强度后，基本上不用保温可安全越冬。对没有达到受冻临界强度的新浇砼进行保温，使其安全越冬。

由多方面资料表明当室外最低温度不低于－15℃时，对大体积砼，可优先采用蓄热法保温。由《尼尔基站气象要素统计表》中温度资料显示：在10月份多年平均气温低于－10℃仅仅有2天，所以在10月15日以前浇的砼都可以用蓄热法进行保温。

溢洪道下标段凡未超过28天龄期的砼，在气温骤降（入冬）前全部进行表面防寒保护，初步确定对2004年9月20日以后浇筑的砼，采用蓄热法保温，施工时砼的保温可根据今年寒流来临的时间相应调整。

2.具体做法：

在低温季节溢洪道砼采取蓄热法保温，在砼外表面设置保温层。保温层做法是：在砼外露表面覆盖一层草帘下铺一层塑料编制布的方法防寒保温。草帘具有价格低廉，隔热保温效果好等优点，能减少砼自身水化热损失，使砼温度缓慢降低，水化热缓慢散失，在砼温度降至冰点受冻前达到所允许的受冻临界强度，热源靠砼自身的水化热；另外，为避免砼浇筑的热损失，减低气温低的不利影响，砼尽可能选在白天浇筑砼。

（1）.边墙保温方法

边墙竖直面紧帖砼表面悬挂双层草帘子外包彩条布，用φ48mm钢管每隔3m做一道竖向围柃，利用拉条螺栓杆、及10＃铅丝固定，在接缝处适当增加围柃，保证草帘子及彩条布接缝严密。水平砼浇筑面铺设单草帘子，在草帘表面加盖一层彩条布，防止积雪融化后，冰水受冷后在砼表面形成冰壳。草帘子及彩条布在悬挂或铺设搭接严密，防止积雪融水漏入砼表面。水平面铺彩条布用重物压在砼表面，边墙后斜坡砼面，及时回填填筑料，预防砼前期受冻。

（2）.底板保温方法

在砼表面铺设单层草帘子，在草帘表面加盖一层彩条布，防止积雪融化后，冰水受冷后在砼表面形成冰壳。草帘和彩条布在铺设时搭接严密，防止积雪融水漏入砼表面。水平面铺彩条布用重物压在砼表面。未到龄期砼的模板，一般在整个冬季都不宜拆除。

3.砼保温要求和时间：

冬季砼保温时段为2004年10月15日至2005年4月15日；当本地夜间最低气温降到-5C。时，砼外表面必须采取保护，砼表面保护从寒流来临至气温骤降结束或上层砼开始浇筑前。砼浇筑完毕，外露表面立即保温，新老砼结合处和边角突出部位，最易受寒潮袭击，需加强保护，保温厚度为其他面保温厚度的2倍，保温层搭接长度不小于30cm，边墙砼表面外挂保温层必须牢固地固定在砼表面，保温覆盖必须严密，保证保温效果。

4.消力池排水

在进入冬季上冻前，把消力池中可见的砼表面的污水清除干净。

五、保温防火

为了防止砼保温材料发生火灾，现场做好防火准备工作。

（1）增加保温区的防火、灭火设备，各种消防器材，并且要有明显的标示，确保在有突发事件时，能及时有效地进行消防灭火。

（2）在溢洪道施工现场设专人值班，并在保温区内加强巡视，禁止明火以及各种有可能引起火灾的危险品，进入保温区，以免发生火灾。在保温区边缘明显位置设“严禁烟火”警示牌。

（3）制定严格规章管理制度，责任落实到个人，杜绝一切火灾的发生，排除一切火灾隐患。

（4）如有火情，根据火灾情况立即通知消防部门，拨打“119”火警电话。

（5）如有火情，及时组织人员进行消防灭火，在第一时间通知单位安全防火人员和单位负责人。