天花板碾压混凝土拱坝通水冷却设计

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1、水力发电第37卷第6期2011年6月天花板碾压混凝土拱坝通水冷却设计杨子强，林健勇，周飞平(中国水电顾问集团北京勘测设计研究院，北京100024)摘要：天花板水电站大坝为碾压混凝土双曲拱坝，坝体受水平建基面及两岸基岩约束作用较强。加之高温季节浇筑强约束区混凝土，增大了温控难度。大坝施工过程中采取的主要温控措施之一是在坝体内埋设冷却水管进行分期冷却，冷却水管分部位并按结构分区布置。实践表明，天花板大坝的冷却水管布置及通水冷却方案可以有效控制混凝土温升，冷却效果良好。关键词：碾压混凝土拱坝；温度应力；温控措施；水管冷却；天花板水电站WaterCoo

2、fingSystemDesignforTianhuabanRCCArchDamrangZiqiang，LinJianyong，ZhouFeiping(HydroChinaBeijingEngineeringCorporation，Beijing100024，China)Abstract：BecausetheTianhuabanRCCArchDambearsstrongerrestraintsimposedbytherocksindamfoundationandtwobanks，andtheconcreteinstrong—restrainedz

3、oneswillbepouredinhotseason，thetemperaturecontrolisimportant．Oneoftemperaturecontrolmeasuresislayingwatercoolingpipesindambodytocooltheconcretewithphasedmanner．Thepipesayearrangedindiferentzonesaccordingtothepositionanddamstructure．Thepracticeshowsthatthelayoutofwatercooling

4、pipeandthecoolingprogramscaneffectivelycontrolconcretetemperature．KeyWords：RCCarchdam；temperaturestress；temperaturecontrolmeasure；watercooling；TianhuabanHydropowerStation中图分类号：Tv222(274)文献标识码：A文章编号：0559—9342(2011)06—0054-03要荷载。同时，拱坝对外界环境温度变化比较敏感．1工程概况因此，温控防裂问题成为制约整个工程施工质量和天花

5、板水电站工程位于云南省昭通市境内的牛施工进度的关键因素。天花板水电站大坝为碾压混栏江上，是牛栏江中下游梯级规划的第7级电站。凝土双曲拱坝，坝体受水平建基面及两岸基岩约束坝址位于牛栏江支流清水河河口上游约1．5km的天作用较强，加之高温季节浇筑强约束区混凝土，增花板峡谷处，大坝为碾压混凝土双曲拱坝，坝顶高大了温控难度。通过有限元仿真计算分析，结合工程l076．80m。最大坝高107．O0m，拱端最大厚度程实际施工条件，制定了控制混凝土浇筑温度、约24．086m。坝顶拱轴线长159．87m，最小宽度6．0／T／，束区浇筑层厚、层间浇筑时间，仓面流水

6、养护、表厚高比0．212。表、中孔相间布置，3个表孔的堰顶面保温与保湿、埋设冷却水管等一系列温控防裂措高程为1062．50m，2个中孔进口高程为l020．00ru，施，其中，以坝体内埋设冷却水管进行分期通水冷1个排沙孔进口高程为1025．O0In。却为主要温控手段。牛栏江流域除上游部分地区属于北亚热带季风2通水冷却设计气候外，绝大部分地区属于暖温带高原季风气候，年温差大、日温差小，干湿季节明显。由于地形高2．1基本原则差较大，形成了较为明显的立体气候，河谷等地势根据温控计算结果，参考其他已建工程经验并低的地方温度高，降雨量小，高山区温度低，降雨

7、结合本工程实际情况，水管通水冷却过程分为3个量大。坝址多年平均气温17．2℃，月平均气温以7月份最高，为25．1℃，以1月份最低，为7．8℃。收稿日期：2011-04—08拱坝属于薄壳体超静定混凝土结构，混凝土的作者简介：杨子强(1983一)，男，河北廊坊人，工程师，主要从温度变形和收缩变形应力很大，为坝体施工期的主事坝工设计工作．圃WaterPowerVo1．37No．6第37卷第6期杨子强，等：天花板碾压混凝土拱坝通水冷却设计阶段：①为削减混凝土初期水化热温升峰值，降低(2)中期通水冷却。由于本T程基础约束区混坝体混凝土最高温度，对混凝土进

8、行一期通水冷却：凝土在高温季节浇筑，坝体混凝土温度下降难度较②为减小基础温差和控制上下层温差及内外温差．大，入冬前如不采取坝体温降措施，坝体温度与外对