Page 17 - 2022年第53卷第9期

表 １ 乌东德二道坝碾压混凝土温控标准
项目 设计温控标准 实际控制标准
基础约束区：１２、翌年 １月自然入仓；２、１１月 １８℃；其余月份 ２０℃
浇筑温度
脱离基础约束区：１２、翌年 １月自然入仓；２、１１月 ２０℃；其余月份 ２４℃
基础强约束区：≤２９℃；基础弱约束区：≤３１℃； 基础强约束区：≤２９℃；基础弱约束区：≤２９℃；
最高温度
脱离基础约束区：分季节控制在 ３２～３６℃以下 脱离基础约束区：取消通水区域≤２９℃，其余区域≤３４℃
初期、中期通水 全坝 取消②—⑥坝段 ＥＬ７７２～８０８．５ｍ区域通水
后期通水 ①、②、⑥、⑦坝段需在接触灌浆前进行，以满足接触灌浆温度要求
冷却水管 聚乙烯冷却水管，埋设间距：１．５ｍ × １．５ｍ
２
施工期临时保温：遭遇寒潮及 ２８ｄ龄期以内的混凝土必须进行表面保温，等效放热系数 β≤２．５～３．０Ｗ?（ｍ·℃）
表面保温 上下游坝面保温：１１月—翌年 ２月浇筑的碾压混凝土拆模后即设保温层，保温后混凝土表面等效放热系数 β≤
２
２．０Ｗ?（ｍ·℃）
２．２ 工程温控防裂挑战
（１）干热河谷气候条件恶劣，温控难度大。乌东德二道坝坝址处气候环境特征为高温、干燥、大
风频发，多年平均气温 ２０．９℃，最高月平均气温 ２６．９℃（７月），最低月平均气温 １２．３℃（１月），极
端最高气温 ４２．７℃，极端最低气温－ ０．４℃。多年平均降水量为 ８２５ｍｍ，主要分布在 ６—１０月，降水
量占全年降水量的 ８１％，多年平均水 面蒸 发 量 ２５９３ｍｍ，库 区陆 面 蒸 发量 ６９８ｍｍ，全年 湿 度小于
４０％的天数约为 １３５ｄ，最小相对湿度接近 ０。两岸高山耸立，狭管效应显著，造成坝址区域大风频
发，７级以上超过 １００ｄ，多年最大平均风速为 １８．０ｍ?ｓ，历年最大风速为 ２６．０ｍ?ｓ，气候条件恶劣，
全过程温控难度大。
（ ２）低热水泥碾压混凝土的通水冷却策略缺乏，尚无成熟经验借鉴。乌东德二道坝为首次全坝应
用低热水泥碾压混凝土，其材料成分、水化温升规律、抗裂性能发展特性等特征与中热水泥碾压混凝
土差异明显（表 ２）。乌东德二道坝所用低热水泥 ＣＳ含量低，以 ＣＳ为主，水泥水化速率较慢，钙硅
２
３
比低，生成的 Ｃａ（ＯＨ）含量较低，粉煤灰后期参与水化，消耗了水化体系中的 Ｃａ（ＯＨ）。热力学特
２
２
性方面，所用 Ｃ１５、Ｃ２５低热水泥碾压混凝土最大绝热温升分别为 １１．８℃、１６．７℃，相比中热水泥碾
－ ５
压混凝土绝热温升偏低约 ２～５℃，同时极限拉伸值略低约为 ７．２ × １０ 。虽然低热水泥碾压混凝土的综
合抗裂性能优于中热水泥碾压混凝土，但也面临后期发热量更大、极限拉伸值降低等新挑战，如何制
定低热水泥碾压混凝土材料特性的适应性通水冷却策略，是大坝安全、优质、高效绿色建造的关键。

表 ２ 乌东德二道坝低热水泥主要技术参数对比
乌东德二道坝 ＧＢ?Ｔ２００—２０１７
矿物组成与化学成分
低热水泥 低热 中热
硅酸二钙?％ ≥４０ ≥４０
硅酸三钙?％ ≤５５．０
铝酸三钙?％ ≤４．０ ≤６．０ ≤６．０
铁铝酸四钙?％ ≥１５
游离氧化钙?％ ≤０．８ ≤１．０ ≤１．０
氧化镁含量?％ ４．０～５．０ ≤５．０ ≤５．０
２
比表面积?（ｍ ?ｋｇ） ２５０～３４０ ≥２５０ ≥２５０
碱含量?％ ≤０．５５ ≤０．６０ ≤０．６０
２８ｄ 抗压强度?ＭＰａ ４７±３．５ ≥４２．５ ≥４２．５
２８ｄ抗折强度?ＭＰａ ≥７．０ ≥６．５ ≥６．５
３ｄ ≤２２０ ≤２３０ ≤２５１
水化热?（ｋＪ?ｋｇ） ７ｄ ≤２５０ ≤２６０ ≤２９３
２８ｄ ≤３００ ≤３１０

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