干热河谷区高温季节预冷温控混凝土高强度连续生产工艺与质量控制.pdf

第 5 1卷第 1 0期 2 0 1 5年 1 0月 甘 肃 水 利 水 电 技 术 GA NS U WAT E R l I E S OU RC E s A N D 1-I Y DR OP 0WE R T E C I t NOL O GY Vo 1 51 No 1 O Oc t 2 01 5 施工技术 干热河谷区高温季节预冷温控混凝土 高强度连续生产工艺与质量控制 张 文 军 ( 中国葛洲坝集团勘测设计有限公 司， 湖北 宜昌4 4 3 0 0 2 ) 摘要 ： 某水 电站 混凝 土生产量大 ， 生产强度 高， 持续 时间长， 影响生产质量 因素较 多。 根 据混凝土生产特点 ， 从 生产 工 艺控制角度阐述了预冷温控混凝土质量控制过程， 为提高混凝土的生产效率和质量积累了经验。 关键词 ： 预冷混凝土； 温控 ； 风冷； 高强度； 质量 中 图分类号 ： T V 5 4 4 文献标志码 ： B 文章编号 ： 2 0 9 5 0 1 4 4 ( 2 0 1 5 ) 1 0 0 0 5 9 0 3 1 工 程概 述 某水电站工程地处干热河谷 区， 混凝 土工程量 大 施工强度高 ， 持续 时间长 。主体工程混凝土总量 达 4 2 3 3万 m ， 其 中 ： 碾压 混凝 土 2 9 6 7 6万 m。 ， 常 态 混凝土 1 2 5 7 4万 m ， 施工历时 2 9个月 。 大坝坝体混 凝土上升速度快 。 高峰强度较大 ， 持续时间较长 ， 施 工月强度在 2 0 1 2年 l 0月达到 3 2 5万 m 。 其 中月强 度在 2 O万 m ， 以上的为 l 0个月。 电站所在地 区高温 时段长 ， 气温较高 ， 昼夜温差大 ， 降雨量充沛且集 中 在 6 9月 。 多年平均气温连续 l 2个月超过 2 5。 极 端最高气温 2月 1 1 月平均气温达 3 5 c I = 以上 ， 其 中 连续 3个月达到 3 9 9。面对高温气候条件和高强 度温控混凝土生产需求 采取了一系列措施 ， 创新生 产工艺 ， 深化管理办法 ， 加强质量控制 ， 圆满完成 了 水电站高峰期温控混凝土生产任务 。 2工艺创 新 本工程混凝土生产线制冷系统 中抛弃 了原有的 水冷冷凝器与冷却塔 的组合 ， 采用 了先进的蒸发式 冷凝器进行热能交换 ， 有 效解决 了高温气候环境下 生产高强度 、 高质量混凝土的问题 ， 与传统的热能交 换方式相 比。 效率更高 、 节能程度最大。骨料输送系 统也 同样做 出了积极 的研究 。 在筛分楼与预冷调节 料仓之间采用 3层叠加式胶带机 有效减少 占地面 积及运行期人工。骨料实现 自动化输送 ， 保证骨料 在达到预冷风道位置前 自动送料。为达到拌和系统 污水“ 零” 排放及契合国家近年来对工业污水排放的 要求 ， 系统 内采用 了先进的污水处理方式及污水处 理设备 ， 在定期检测及环保检查 中。 各项指标及项次 均合格 ，本项 目系统 已完成混凝土 2 5 0余万 m ， 其 关键技术解决了运行期中的很多难题。成功创造了 月投 运行共 1 4台大型 S P L蒸发式冷凝器的记录 并 在 运 行 以来 ， 创 造 了“ 无 机 械 损坏 、 无设 备 及 配 件 损坏 、 无 电气元件损坏 ” 的记录 实现 了制冷系统投 产运行 的高效 完成 。污水 处理 达 到 了“ 零 污染 、 零 排 放” ， 骨料输送系统中则实现了“ 高能效输送 、 低成本 运行 ” ， 顺利完成制定的质量 目标 ， 单位工程质量合 格率 1 0 0 。 2 1 预 冷 措施 该系统一次风冷包括一次风冷车 间内的主 、 辅 机及 地 面骨料 调节 料仓 冷风循 环 系统 。制冷 主机 配 置 5台长导程螺杆压缩机 ， 装机容量( 含制冷水 ) 为 7 9 0 8 k W( 标准工况 ， 6 8 0 1 0 4 k c a l h ) 。系统二次风 冷由二次风冷及制冰车间内的主 、辅机及拌和楼上 的冷风循环系统组成。制冷主机配置 3台长导程螺 杆压缩机 ，装机容量为 4 7 4 5 k W ( 标准工况 ， 4 0 8 x 1 0 4 k c a l h ) 。一次风冷的一台制冷主机设置过桥阀 可在 一次 风冷 和二 次风 冷 间切换 。制 冰系 统 由二 次 风冷 、 制冰车间内的制冷主 、 辅机和制冰楼内的片冰 机 、 贮冰库 、 输冰胶带机 ， 以及拌和楼 内已备小调节 冰仓 、片冰称量设备组成。制冷主机配置 3台长导 程 螺杆 压 缩机 。装机 容 量 为 4 7 4 5 k W ( 标准 工 况 ， 4 0 8 x 1 0 4 k c a l h ) ，制冷 主辅 机 与二 次 风冷 冷 源一 起 布置在车间内。 配置 8台 4 5 t 片冰机和 2台 6 0 t 贮 冰库及 3条输冰胶带机 。单台片冰机产量为 4 5 t d ， 片冰机 、贮冰库一起布置在制冰楼内。用冰时片冰 由输冰螺旋机输出冰库 ，两座冰库的出冰落至一条 收稿 日期 ： 2 0 1 5 1 0 0 3 作者简介： 张文军( 1 9 8 3 一 ) ， 男， 辽宁朝阳人， 工程师， 学士， 主要从事水利水电工程施工管理， E m a i l ： 4 4 2 9 3 5 9 2 q q e o m。 5 9 2 0 1 5年第 1 O期 甘肃水利水电技术 第 5 l 卷 输冰胶带机上 ， 中间可用犁式卸料器卸至输冰胶带 机送至 2 拌和楼调节小冰仓 ， 也可经输冰胶带机送 至 l 拌和楼调节小冰仓。 调节小冰仓 内的片冰送至 冰称计量后卸人拌和楼集中料斗，利用片冰的融解 潜热降低混凝土的温度 。两次风冷生产预冷混凝土 工 艺 流程 见 图 1 。 图 1 两次风冷 生产 预冷 混凝土工艺流 程 预冷系统严格按计算规范执行 ， 预冷措施为地 面调节料仓一次风冷粗骨料 。 拌和楼料仓二次风冷 粗骨料 碾压混凝土每立方混凝土加 3 0 k g片冰拌 和 ， 常态混凝土每立方混凝a n 5 0 k g片冰拌和 ， 外 加剂等掺和水用 6 o C 冷水 。最热月 ( 6月 ) 采 用一次 风冷 、 二次风冷 、 加片冰及冷水拌 和混凝土 ， 计算碾 压 混凝 土 出机 口温 度见 表 l 。 表 1 混凝土系统预冷碾压混凝土出机口温度计算 2 2骨 料 自动化 输送 整个系统操作流程按料的流向从出料到进料被 分为 4个部分 ， 从储料罐骨料 出料到风冷料仓进料 为第一部分 ， 从风冷料仓 出料到拌 和楼 1楼料仓进 料为第二部分 ， 从风冷料仓 出料到拌 和楼 2楼料仓 6O 进料为第三部分 从储料罐砂料出料到拌和楼 1 楼 或 2楼进料为第 四部分。一冷预冷仓及拌和楼上二 冷 预冷 仓全 部 安装 超声 波是 探 头 ，经 多次调 试 确定 自动进料位置 保证遇冷过程中骨料能覆盖 回风 口， 保证预冷效率 。骨料 自动化工艺见图 2 。