西大洋水庫溢洪道工程施工混凝土溫度控制及費(fèi)用計(jì)算

　　摘要：西大洋水庫除險(xiǎn)加固正常溢洪道重建工程在大體積混凝土施工中，采取了溫度控制措施。根據(jù)不同的混凝土溫控方案，進(jìn)行了詳細(xì)的溫控費(fèi)用計(jì)算。通過經(jīng)濟(jì)比較并結(jié)合工地實(shí)際，最終采取了相應(yīng)方案，節(jié)約了成本，指導(dǎo)了施工。

　　關(guān)鍵詞：溫度控制措施；溫控費(fèi)用計(jì)算；經(jīng)濟(jì)比較

1 工程基本情況

　　西大洋水庫位于河北省唐縣境內(nèi)大清河出山口處，控制流域面積4 420 km2，總庫容11．37億m3，是一座以防洪為主，兼顧城市供水、灌溉、發(fā)電等綜合利用的大I型水庫。正常溢洪道位于主壩右岸，需拆除重建。西大洋水庫除險(xiǎn)加固正常溢洪道重建工程，邊墩基礎(chǔ)高程為▽122．95，中墩基礎(chǔ)高程為▽124．95，閘室底板高程為▽127．95，溢流堰堰頂高程▽為▽130．45，閘墩頂高程為▽153．0，其中閘室底板、堰面、閘墩、上游直墻、下游扭坡混凝土為大體積混凝土，需要進(jìn)行溫度控制。

2 混凝土溫度控制方案及經(jīng)濟(jì)比較

　　為控制水泥水化熱溫升， 摻加了粉煤灰和DH3G高效減水劑，以減少水泥用量。本工程大體積混凝土施工配合比：水泥190 kg／m3，砂655 kg／m3，碎石1 430 kg／m3，水101 kg／m3，砂含水率3％ ，碎石含水率0．1％。根據(jù)施工組織要求，混凝土出機(jī)口溫度應(yīng)不低于17℃。在唐縣，7月份溫度最高(下面以7月份溫控費(fèi)用計(jì)算為例)，月平均氣溫26．6℃(T)，拌合用水采用水庫水，水溫偏低，取18℃。根據(jù)水利部預(yù)算定額(以下簡(jiǎn)稱定額)附錄表11-1，首先計(jì)算常態(tài)混凝土的出機(jī)口溫度，見表1。

　　根據(jù)計(jì)算結(jié)果，混凝土的出機(jī)口溫度不能滿足要求，必須采取溫控措施?？蛇x溫控措施有：加冷水，加片冰，一次風(fēng)冷(或冷水噴淋骨料)，二次風(fēng)冷(骨料最終溫度大于8℃時(shí)，可不采用)等。據(jù)此，組合成兩種方案：

　　2．1 方案一：加冷水、片冰，一次風(fēng)冷骨料

　　2．1．1 計(jì)算混凝土材料的冷卻溫度

　　其計(jì)算公式為：

t3=(tc∑P-Ql-Q2-Q4-Q5-Q6-Q8+Q7×335)+(0．963×G3)

　　式中：t3為骨料需預(yù)冷溫度；tc為所要求的混凝土出機(jī)口溫度；Q1，Q2，Q4，Qs，Q6，Q7，Q8分別為各種材料的散熱量：G3為石子重量。

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　　計(jì)算結(jié)果見表2。

　　由表2確定，制備17 ℃混凝土所需混凝土材料冷卻溫度為：拌合水2℃，加片冰5O kg，砂子不預(yù)冷，石子預(yù)冷至23.3℃即可。

　　2．1．2 計(jì)算制冷水單價(jià)

　　該工程7月混凝土澆筑強(qiáng)度為1．8萬m3，月有效生產(chǎn)時(shí)間以500 h計(jì)，不均勻系數(shù)按1．5考慮，則混凝土澆筑強(qiáng)度為54m3／h。

　　冷水產(chǎn)量應(yīng)滿足混凝土冰水拌和(31 kg／m3)各制片冰(50 kg／m3)的需要，考慮損耗系數(shù)1．2，則要求冷水產(chǎn)量為5．25 t／h。

　　據(jù)此，查定額附錄表11-3，可求得制2℃冷水單價(jià)為29．15元／t．這是河水由28℃降至2℃的費(fèi)用，每降1℃的單價(jià)為1．12元。單價(jià)計(jì)算結(jié)果見表3。

　　2．1．3 計(jì)算制片冰單價(jià)

　　月施工天數(shù)按25 d計(jì)，混凝土的日平均澆筑強(qiáng)度為720m3／d。

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按每1 m3混凝土加片冰5Okg要求，產(chǎn)冰量為36t／d。據(jù)此，查定額附錄表11-4，計(jì)算出制片冰單價(jià)為382．13元／t(單價(jià)計(jì)算方法同前)。

　　2．1．4 計(jì)算風(fēng)冷骨料單價(jià)

　　混凝土澆筑強(qiáng)度為54 m3／h，單位石子用量1 430kg／m3。需預(yù)冷骨料量為772t／h。據(jù)此，查定額附錄表11-6，可求得一次風(fēng)冷骨料單價(jià)為0.461元／(t.℃)。

　　2．1．5 計(jì)算綜合單價(jià)

　　綜合單價(jià)計(jì)算結(jié)果。見表4。

　　2．2 方案二：加冷水，冷水噴淋骨料

　　2．2．1 計(jì)算混凝土材料的冷卻溫度

　　計(jì)算方法同表2。

　　經(jīng)計(jì)算，可得混凝土材料冷卻溫度：拌合水2℃，砂子不預(yù)冷，石子預(yù)冷至10．9℃即可。

　　2．2．2 計(jì)算制冷水單價(jià)

　　混凝土澆筑強(qiáng)度為54 m3／h，拌合冷水每1 m3需要冷水7O．7kg，考慮損耗系數(shù)1．2，則需要冷水產(chǎn)量為4．58 t／h；噴淋骨料用冷水為33．2t／h，則需冷水產(chǎn)量為37．78t／h。據(jù)此，查定額附錄表11-3，通過計(jì)算得制1t冷水(由28℃降至2℃)價(jià)格為2O．99元，每降1℃價(jià)格為0．81元。

　　2．2．3 計(jì)算冷水噴淋骨料單價(jià)

　　預(yù)冷骨料為77．2 t／h。查定額附錄表11-5，可求得冷水噴淋骨料每t每降1℃單價(jià)為1．104元。

　　2．2．4 計(jì)算綜合單價(jià)

　　綜合單價(jià)計(jì)算結(jié)果，見表5。

3 溫控措施

　　通過對(duì)兩種方案的對(duì)比，可見方案一的造價(jià)較低，只是所用設(shè)備較繁雜；方案二造價(jià)較高，但施工較簡(jiǎn)便。因而，當(dāng)所需實(shí)行溫控的混凝土量較少時(shí)，可考慮采用第二種方案；當(dāng)混凝土量較大時(shí)，適合采用第一種方案。

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　　考慮到本工程所在地的溫度及所需溫控方量不大，最后采用了第二種方案。本工程采用的主要溫控措施為：① 摻加粉煤灰和DH3G高效減水劑，減少水泥用量。控制水泥的水化熱溫升。② 在拌和站附近安裝制冷機(jī)1臺(tái)，制冷水降低水溫。③ 料場(chǎng)設(shè)隔料墻，堆高骨料，并在料場(chǎng)搭設(shè)遮陽棚，防止日曬升溫，用冷水噴淋粗骨料以降其溫度。④ 混凝土澆筑后加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。⑤加強(qiáng)溫度監(jiān)測(cè)。

　　作者簡(jiǎn)介：趙月霞(1970-)，女，工程師，主要從事水利工程施工工作。