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天衣无缝
混凝土温度控制,粗汉子遭逢娇气活
“对于拱坝来说,裂缝是最危险的敌人。”记者在采访中,不止听到一个人这样说。混凝土特高拱坝,最让人揪心的莫过于混凝土温控防裂问题。
几番风雨、几多艰辛。
305米的双曲拱坝,从头到脚都是混凝土,在大坝浇筑过程中,不采取措施混凝土要发热到40多摄氏度,然后再下降到与河水一样的温度,热胀冷缩之间,坝体上留下的哪怕一条小小的缝隙,都有可能在巨大的水压力下,被撕开一道口子。
为了精确地控制降温,让坝体“天衣无缝”,大坝在浇筑过程中要通冷却水、加冰、吹空调、喷雾。“我们首先要做的就是不能让温度升得太高,否则降温时温差越大,产生的拉应力也越大,越容易开裂。”周钟告诉记者,锦屏一级大坝的混凝土温度常年控制在27-29摄氏度左右,坝顶和坝底还有所区别。“每一天的温度下降不能超过0.5摄氏度,后期还要按照0.3摄氏度去控制,真正是个娇气活。”
为了锦屏一级的温度控制,施工过程中采取了在坝体内铺设冷却水管、埋设温度计等一系列措施。据了解,施工中铺设的冷却水管就长达300多万米,相当于绕地球大半圈;坝体里埋设的温度计超过了4000只,这些温度计与远程电脑连接,每天对温度变化进行实时监控和预警。
由于锦屏工程地处深山峡谷,山势陡峭,特别是锦屏一级水电站大坝两岸,均为悬崖峭壁。在如此狭窄的场地条件下,要布置世界第一高拱坝、大型地下厂房洞室群、高低线公路、料场、拌合系统等,难度巨大。施工区山势陡峻,可直接利用的台地和缓坡地非常稀少,几乎找不到可以立足的工作面,临建和道路布置极其困难。长江委锦屏监理中心杨浦生曾打趣说:“在锦屏,45度的坡就算是平地了。”锦屏的施工场地经常面临“一女嫁三郎”的尴尬境地。一块场地,多家单位共同使用,一家单位的活儿刚干完,马上撤走换另外一家。
由于施工场地的限制,直接导致了305米世界第一高拱坝的混凝土浇筑,只能依赖高悬在两岸山体上的5台缆机。“这5台缆机号称是我们锦屏一级的生命线。”锦屏建设管理局工程技术一部胡志刚对记者说,一罐混凝土30吨,只能浇筑9.7立方米,568万立方米混凝土浇筑全靠这5个罐罐。
对于305米的巨人来说,如果应用的材料强度不够,大坝扛不住自身的重量,也会像大个子一样容易“骨折”。经过反复研究,锦屏一级采用了组合型骨料生产混凝土,粗骨料用砂岩、细骨料则用大理岩。此外,水泥的碱含量要控制在0.5%,每一方混凝土的碱含量不超过1.5公斤。
8月25日,记者在大坝右岸1885平台上遇见了正在现场的胡志刚,他和许多锦屏建设者一样,说起大坝来,眉飞色舞:“你现在能看到的,大坝、水垫塘、进水塔、泄洪洞,现在大坝浇筑就差孔口的几个位置了,快要到顶了。”
目前,这个号称世界第一的大家伙,正在经历第三阶段蓄水到1840米高程的考验,“从现在的情况来看,我们的大坝还是很给力的。”陈云华告诉记者,锦屏一级高拱坝共分四个阶段蓄水,在1800之后还将经历1840、1880两次大考。“明年1880蓄水成功了,才可以说真正放了心。”
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