¿Se construirá en invierno el muro antifiltración de los cimientos de la presa de la central hidroeléctrica de Zhikong?
1 Prólogo
La construcción del muro antifiltración de los cimientos de la presa de la central hidroeléctrica de Zhikong duró 4 años (2003 ~ 2006). El período de construcción en 2003 y 2004 fue desde principios de marzo hasta principios de febrero, y el clima tuvo poco impacto en la construcción. El aislamiento convencional y las medidas preventivas pueden satisfacer plenamente las necesidades de construcción en temporadas de bajas temperaturas. Según el cronograma general de construcción de la central eléctrica, el tiempo de construcción del muro antifiltración en la sección del lecho del río es de junio de 2005 a febrero de 2006. Esta sección del proyecto es la etapa final de todo el proyecto del muro antifiltración. Durante el período de construcción, el clima invernal de meseta de baja temperatura, anoxia, sequedad y fuertes vientos tuvo muchos impactos en la construcción del proyecto y la protección de los productos. Durante el proceso de construcción, se tomaron varias medidas en términos de organización de la construcción y medidas técnicas basadas en las condiciones del sitio para garantizar que el proyecto se completara a tiempo y con alta calidad.
2 Características climáticas del área de construcción
El sitio de la presa de la central hidroeléctrica de Zhikong pertenece a la zona climática templada de monzón de meseta, con estaciones secas y húmedas inusualmente distintas. En comparación con áreas en la misma latitud en China, tiene características climáticas de meseta, como baja temperatura, gran diferencia de temperatura diaria, pequeña diferencia de temperatura anual, menos precipitación y gran evaporación. Según los datos medidos por la estación meteorológica de Mozhugongka, a 21 kilómetros del sitio de la presa, la temperatura promedio de varios años es de 5,6 ℃, la temperatura máxima extrema es de 26,7 ℃ y la temperatura mínima extrema es de -23,4 ℃. La precipitación media anual es de 472,7 mm, la evaporación media anual es de 2310,4 mm; la humedad media anual es de 44,7%; el invierno es ventoso, con una velocidad máxima local del viento de 19 m/s, equivalente a un viento de nivel 8.
Durante la construcción del muro antifiltración en la sección del lecho del río de octubre de 2005 a febrero de 2006, según datos de observación in situ, la temperatura mínima extrema fue de -17,5 ℃, la temperatura media del suelo fue de - 4,7 ℃, y la humedad relativa es del 22%, la velocidad máxima del viento es de 16 m/s y la profundidad máxima del suelo congelado es de 60 cm.
3 Dificultades y contramedidas de la construcción en invierno
3.1 Contenido de la construcción en invierno
Desde octubre de 2005 hasta febrero de 2006, la construcción principal de la sección del lecho del río del muro divisorio (estación número: 35,5 m ~ 183,2 m). El contenido principal del trabajo es el siguiente:
① 35,5 m ~ 149,6 m muro anti-filtración con hendiduras, incluidas 17 secciones de hendiduras, área de muro 4825,62 m2, * * vertido de concreto de 5716 m3.
② Lechada de cortina para la sección 35.5m ~ 79.0m, un total de 30 hoyos, y la lechada de hoyos es de 566.438+0 m.
(3) El muro antifiltraciones está en 35.5 La sección m ~ 183.2m se vierte mediante encofrado, con un área de muro de 694.4m2 y 530m3 de concreto.
3.2 Medidas de garantía de invierno para el sistema auxiliar de construcción
Construcción de muro guía y plataforma de construcción
La longitud total del muro guía y plataforma de construcción del anti -El muro de filtración en el tramo del cauce del río es de 114,1m, debido a las condiciones del sitio la construcción se dividió en dos fases. Como la construcción entró en un período de bajas temperaturas, la temperatura más baja durante la noche alcanzó los -8°C. Se deben tomar medidas de aislamiento durante el vertido y el curado. De lo contrario, debido a la continua baja temperatura durante el vertido y curado del hormigón, los daños por heladas tempranas no alcanzarán la resistencia requerida y afectarán seriamente la construcción posterior de perforación; Para evitar la situación anterior, el hormigón se vierte y se cubre con calefacción al mediodía para protegerlo durante la construcción. La diferencia de temperatura diaria en la meseta Qinghai-Tíbet es bastante grande. La temperatura máxima al mediodía durante el vertido del muro guía y la plataforma de construcción fue de aproximadamente 14°C. Para garantizar la calidad del vertido de hormigón, está previsto verter el muro guía y la plataforma de construcción alrededor de las 12:00 del mediodía para poder cerrar el almacén en 2 horas. Inmediatamente después de completar el vertido, cubra las tiras de colores con tela para aislamiento térmico, mantenga las tiras a más de 30 cm de distancia de la superficie de concreto e instale una lámpara de tungsteno de yodo de 1000 W cada 2 m en el canal guía para calefacción nocturna. Después de tomar las medidas anteriores, la temperatura del concreto se mantuvo por encima de los 5 °C durante el período de curado, no se encontraron grietas, poros ni otros defectos en la pared guía y la plataforma de construcción, y no aparecieron grietas durante la construcción de agujeros y la extracción de la tubería de unión. proceso, lo que indica que la calidad del vertido y curado del hormigón fue calificada.
3.2.2 Sistema de suministro de lodo y agua
Es muy difícil suministrar lodo y agua durante la construcción del muro de corte durante la temporada de bajas temperaturas. En primer lugar, el barro y el agua tienden a congelarse dentro de las tuberías. De acuerdo con la temperatura durante la construcción, una vez que la tubería se congela, no se puede descongelar de forma natural y la única forma de descongelarla es abrir la tubería y hornearla. En segundo lugar, durante el proceso de expansión tras el mezclado, si no se toman medidas de aislamiento, el barro se congelará en la piscina.
Durante la construcción del muro antifiltración en la sección del lecho del río, la longitud de la tubería de suministro de agua fue de unos 700 metros y la longitud de la tubería de suministro de lodos también fue de unos 240 metros. , se tomaron medidas para evitar que el conducto de lodo se envolviera con material aislante de amianto y luego se enterrara en el suelo congelado (60 cm).
La parte superior de la piscina de barro está cubierta con madera contrachapada de bambú y una película plástica de invernadero para aislar el barro. La estructura del cobertizo aislante se muestra en la Figura 1. Hay un cobertizo de aislamiento construido alrededor del tanque de lodos, con aleros de 1,5 m de altura y largo × ancho = 20 × 17 m. El marco del cobertizo aislante está hecho de tubos de acero para andamios de φ50 y está conectado con sujetadores de tubos de acero. Las cuatro paredes del cobertizo están hechas de madera contrachapada de bambú, fijadas a los tubos del andamio con cables conductores. Para aprovechar al máximo el fuerte almacenamiento de calor solar en la meseta Qinghai-Tíbet durante el día, se utiliza una película plástica incolora de PVC de doble capa como material de cubierta del techo. El espesor de la película es de 0,12 mm cuando penetra la luz solar. En el interior de la caseta aislante durante el día, la temperatura del lodo puede alcanzar un máximo de 10°C. La caseta aislante evita la pérdida de calor durante la noche y la temperatura del barro es superior a 0°C.
Para evitar que el barro se congele en los días nublados o cuando la temperatura baja bruscamente, en el cobertizo se instalan ocho lámparas de tungsteno de yodo de 100 kW como fuente de calor de respaldo. Para garantizar la estabilidad del cobertizo aislante en climas ventosos, se colocan cables conductores diagonales especialmente a lo largo del techo del cobertizo, con una separación de 2,5 m, y ambos extremos se fijan a anclajes al suelo. Se instala una bomba de circulación en la piscina de lodo, que se enciende cada 30 minutos cuando la temperatura es particularmente baja temprano en la mañana para permitir que el lodo circule en la piscina y evitar la congelación.
Mezcla y transporte del hormigón
Asegurar la calidad del clinker durante el mezclado y transporte del hormigón en condiciones de baja temperatura es uno de los puntos clave de la construcción invernal de este proyecto. Si no se toman medidas de aislamiento, el agua de amasado formará escoria de hielo durante el proceso de mezclado del hormigón, lo que provocará que el clínker se deseche y sea imposible el vertido. Para que el hormigón pueda mezclarse y transportarse normalmente en invierno a la ranura, durante la construcción se tomaron las siguientes medidas. Primero, el agregado de concreto debe apilarse lo suficientemente alto en el patio de almacenamiento para evitar que forme una costra grande o se mezcle con hielo y nieve. En segundo lugar, dado que la capacidad calorífica específica del agua es aproximadamente 5 veces mayor que la del agregado de arena y grava, este proyecto utiliza el método de calentar agua para aumentar la temperatura de la mezcla de concreto. Calculado en base al volumen de vertido esperado de la sección del canal del lecho del río, el orificio de ranura más grande requiere alrededor de 70 m3 de agua de mezcla. Teniendo en cuenta el margen necesario, antes del invierno se construyó una piscina de agua caliente con una capacidad de 100 m3 junto a la estación de mezcla de hormigón. Se colocan dos juegos de tubos calefactores eléctricos de 36Kw en la piscina de agua caliente y se cubre la boca de la piscina con una lona para evitar la pérdida de calor. El agua de mezcla se calienta el día antes de verter cada sección del túnel y la temperatura del agua se controla entre 30 y 40 °C. Construya un cobertizo aislante fuera del edificio de mezcla de concreto. Enjuague la batidora con agua caliente antes de mezclar y extienda el tiempo de mezcla a 90S. Después de tomar las medidas anteriores, la temperatura de salida del concreto es de 8 ~ 65438 ± 02 ℃.
El concreto se transporta con una carga completa de los camiones mezcladores para reducir el número de traslados de concreto; la cubierta exterior de los camiones mezcladores es anticongelante para reducir la pérdida de temperatura durante el transporte y asegurar que la temperatura de entrada del El hormigón está entre 7 y 9°C, cumpliendo con los requisitos de vertido.
3.3 Medidas de construcción en invierno para el proyecto principal
3.3.1 Construcción en invierno de muros pantalla ranurados subterráneos
Cuando se toman medidas para garantizar el suministro normal de lodo , agua y hormigón En condiciones de baja temperatura, no es difícil construir un muro articulado antifiltración en temporadas de bajas temperaturas. Durante el proceso de construcción, preste atención al mantenimiento del sitio de construcción para evitar posibles riesgos de seguridad para el personal y el equipo debido a la congelación en el sitio; al mismo tiempo, limpie los residuos de desechos de manera oportuna para evitar la congelación, lo que causará; dificultades de limpieza.
La tecnología constructiva del muro anti-filtración determina que el barro y el agua estén inevitablemente presentes en la plataforma de construcción. Durante la construcción en invierno, el lodo y el agua se congelan rápidamente, lo que hace que el sitio sea resbaladizo y presenta riesgos de seguridad para los trabajadores de la construcción y el equipo para caminar cuando caminan sobre hielo. Para evitar accidentes de seguridad, durante la construcción se roció una mezcla de arena gruesa y aserrín sobre la plataforma de desechos. Cuando la plataforma se congela, la arena gruesa y el aserrín se congelan juntos, haciendo que la superficie del hielo sea áspera y no afecte la marcha normal.
El vertido del muro antifiltraciones se programa al mediodía cuando la temperatura es más elevada para reducir la pérdida de temperatura del hormigón en la tolva de almacenamiento. Después del vertido, se dejará lodo de 20 ~ 40 cm de profundidad en el tanque para mantener el aislamiento térmico del hormigón.
3.3.2 Construcción de lechada de cortina de invierno
El período de construcción de lechada de cortina es en el mes más frío de enero. Durante la construcción, se tomaron medidas principalmente para mantener la sala de máquinas y las tuberías de lechada frescas y calientes para evitar que las bajas temperaturas afectaran la construcción. La estación de mezcla de lechada utiliza lonas para construir un cobertizo aislante, y el agua de mezcla de lechada se calienta con un calentador eléctrico para garantizar que la temperatura de la lechada sea superior a 5°C. Para evitar un fraguado falso del cemento, la temperatura del agua de mezcla se controla entre 30 y 40 ℃. Durante el proceso de inyección, la tubería de inyección se envuelve con material aislante de asbesto para evitar una pérdida excesiva de calor. Después de aplicar la lechada, limpie inmediatamente las tuberías y la bomba de lechada con agua caliente y drene el agua para evitar la congelación.
3.3.3 Construcción de muro divisorio de vertido de encofrado vertical en invierno
Hay varias razones por las que la construcción de muro divisorio de vertido de encofrado es difícil durante todo el invierno. En primer lugar, el muro antifiltración de encofrado es un proyecto sobre el suelo. El proceso de vertido y curado del hormigón está completamente expuesto al aire y se ve más afectado por la temperatura. En segundo lugar, la pared antifiltración es una estructura de paredes delgadas, con la parte más gruesa de solo 80 cm. Es muy fácil que se dañe con las bajas temperaturas y se congele, y no se puede tratar con los métodos de tratamiento de defectos superficiales comúnmente utilizados en general. concreto. En tercer lugar, la meseta Qinghai-Tíbet tiene una gran cantidad de evaporación y, junto con la influencia de los fuertes vientos en invierno, una parte considerable del agua de curado del hormigón se evapora a la atmósfera, lo que tiene un impacto en el curado del hormigón. Además, el muro antifiltración de forma vertical es relativamente alto, siendo el punto más alto de 12,54 my el punto más bajo de 4 m. Es necesario construir un gran invernadero para aislamiento térmico y mantenimiento.
Para evitar defectos de calidad causados por daños por baja temperatura durante la construcción de muros a prueba de encofrado vertical, se toman las siguientes medidas. 1. Detenga la soldadura de barras de acero en climas nevados para evitar que las uniones recién soldadas entren en contacto con el hielo y la nieve, lo que provocará que se enfríen y se vuelvan quebradizas. 2. Organice el vertido del hormigón al mediodía cuando la temperatura sea alta. Debido a la gran diferencia de temperatura diaria durante el período de construcción, la temperatura al mediodía estaba básicamente por encima de los 10 ℃. Al verter, se pueden omitir medidas de aislamiento para evitar afectar la colocación y vibración del hormigón. En tercer lugar, una vez finalizados los trabajos de vertido y acabado, se debe construir inmediatamente un cobertizo aislante para el aislamiento. Después de una comparación económica y técnica, este proyecto seleccionó geomembrana compuesta como material aislante y la distancia entre la geomembrana y la parte superior de la pared se controló a 50 cm. La geomembrana se coloca sobre el andamio de tubería de acero para verterla y formar un cobertizo aislante. El cobertizo aislante se desmantelará 7 días después de que se vierta el concreto. Durante el período de curado del hormigón, el cobertizo aislante se calienta mediante un horno eléctrico para garantizar que la temperatura dentro del cobertizo no sea inferior a 5 °C. La potencia total del horno eléctrico para calefacción se controla a 40 kW por almacén (el almacén). El número es 12 m, la altura es 4 m). Instale 4 termómetros en diferentes lugares del cobertizo de aislamiento de cada número de almacén para medir la temperatura una vez por hora. Si la temperatura en el cobertizo es inferior a 5 ℃, agregue inmediatamente un horno de calefacción para calentarlo.
Para evitar que el cobertizo de aislamiento se vuelque con vientos fuertes, se adoptan medidas atirantadas con cables conductores similares a las del cobertizo de aislamiento del estanque de lodos fuera del cobertizo, y la geomembrana inferior se entierra bajo tierra y se fija. En cuarto lugar, el agua para el curado del hormigón se suministra mediante tuberías de flores instaladas en la parte superior de la pared. Para evitar daños al equipo de calefacción causados por el mantenimiento del riego, se instala una tubería de acero de 20 mm con la misma longitud que el número del almacén en la parte superior de la pared antifiltración para el mantenimiento del suministro de agua y se perforan orificios de φ 4 mm. Tubería de acero con un espaciamiento de 20 cm para descarga de agua y agua de pozo se utiliza para mantenimiento. Según las mediciones in situ, la temperatura del agua del pozo cuando alcanza el número de almacén es de 7 ~ 8 ℃, lo que puede cumplir con los requisitos de mantenimiento.
Después de tomar las medidas anteriores, no se produjeron defectos de calidad de ingeniería causados por la baja temperatura durante el vertido y mantenimiento de la pared antifiltración de corte y cubierta. Durante el período de mantenimiento, la temperatura en el cobertizo de aislamiento. era de unos 10°C. Al verter el almacén M4, se tomó y curó especialmente un grupo de muestras de prueba de compresión en el cobertizo de aislamiento. Su resistencia a la compresión a los 28 días alcanzó 36,2 MPa, cumpliendo plenamente con los requisitos de resistencia de diseño, lo que indica que el aislamiento y el curado fueron exitosos.
4 Experiencias y sugerencias de construcción
① Debido al clima invernal en la meseta, durante la construcción de la sección del lecho del río de la cimentación de la presa se tomaron una serie de medidas especiales -Muro de filtración de la central hidroeléctrica de Zhikong y logró un éxito total. Durante el proceso de vertido del muro divisorio tipo artesa, lechada cortina y encofrado para muro divisorio en esta sección de oferta, no ocurrieron defectos de calidad ni accidentes de seguridad causados por el clima. Servir de referencia para futuras construcciones de muros antifiltración en invierno en zonas de baja temperatura.
(2) Antes de comenzar la construcción de invierno, toda la maquinaria de construcción debe ser inspeccionada y mantenida exhaustivamente, de lo contrario, pueden ocurrir fallas durante la construcción debido al clima, los accesorios, etc., lo que dificulta la resolución de problemas y afecta la construcción normal. peligros de seguridad.
③ Durante la construcción en temporadas de bajas temperaturas, se debe prestar atención al aislamiento y mantenimiento del concreto colado en el lugar, especialmente en la etapa de mantenimiento inicial del concreto recién vertido, para evitar agua libre en el El hormigón se expande debido a la congelación y provoca la tensión de los cristales de hielo en el hormigón, lo que provoca la aparición de grietas y poros en el hormigón con menor resistencia y, al mismo tiempo, destruye la unión entre el hormigón y las barras de acero, lo que provoca una disminución de la resistencia estructural.
(4) En comparación con los materiales aislantes como la lona y la tela rayada de colores, la geomembrana compuesta tiene las ventajas de economía, buen efecto de aislamiento, fácil costura y procesamiento y se puede reutilizar muchas veces. utilizados en este proyecto Dos telas y una película de geomembrana no son retardantes de llama. Al calentar y curar, especialmente cuando se calienta y cura con una llama abierta, el andamio aislante debe modificarse para mantener el material aislante lo más lejos posible de la fuente de calor para evitar que el material aislante se incendie. Cuando las condiciones económicas y técnicas lo permitan, se deberá dar prioridad a los materiales aislantes con propiedades ignífugas y resistentes al fuego.
Para obtener más información sobre licitaciones de ingeniería/servicios/adquisiciones y para mejorar la tasa de adjudicación de ofertas, puede hacer clic en la parte inferior del sitio web oficial de servicio al cliente para realizar una consulta gratuita: /#/? fuente=bdzd