杨建康

（甘肃省水利水电工程局有限责任公司，甘肃兰州730030）

1 工程概况

甘肃张掖大孤山水电站位于肃南裕固族自治县境内，距张掖市区西南方向约105 km，是黑河干流梯级电站开发规划体系中的第5 座水电站。工程主要任务是发电，采用引水式开发，由引水枢纽、引水隧洞、地面厂房及升压站等建筑物组成。设计装机容量65 MW，多年平均发电量2.02 亿kW·h，年装机利用小时数3 094 h，设计引水流量105 m3/s，设计水头73 m，地震基本烈度为Ⅷ度。

引水枢纽工程位于二子龙沟口下游约600 m处，主要由引水发电洞进口、泄洪冲砂闸、挡水坝段、消力池及防冲沉井等建筑物组成。枢纽设计正常高水位2 145.5 m，最低运行水位2 142.0 m，校核洪水位2 145.1 m。

泄洪冲砂闸为胸墙式，布置3 孔，单孔净宽10 m。闸室上游通过C10 混凝土防渗墙与上游铺盖衔接，闸室下游设消力池及防冲沉井。防冲沉井位于消力池末端，为“井”字形布置。消力池左、右岸分别设重力式钢筋混凝土挡墙。挡水坝段与左岸山体连接，高度22 m。进水闸为深式进水口，在进水口前设拦污栅及导砂坎各一道。

2 水文气象

冬季水源主要为高山积雪、现代冰川及上游降水径流。工程区域属典型的大陆性气候，历年10 月至次年4 月气温情况详见表1。

表1 历年10 月至次年4 月气温情况 单位：℃

3 冬季施工措施

3.1 做好准备工作

一是做好常规材料的物资储备。冬季到来前对水泥、钢筋、骨料、外加剂及掺和料等主要施工材料进行储备，以免风雪过大造成道路中断。二是准备保温材料。保温材料主要有塑料薄膜、彩条布、棉被、防水帆布、电热器、碘钨灯、火炉、燃煤、-15 号柴油、-20 号柴油及-35 号柴油等。三是提前安装好锅炉。在锅炉使用前对其试火试压，并对各种加热材料、设备进行检查，锅炉循环系统必须具有自动报警功能。四是成立气温监测预报机构，制定突发事故应急预案，提前做好各项防寒保暖工作。

3.2 做好保温工作

3.2.1 钢筋工程 钢筋加工最好在棚内进行，加工棚用篷布封闭挡风，棚内配备取暖设施，确保温度在10℃以上。钢筋焊接后垫高放置，目的是让焊缝和热影响区缓慢冷却。焊接完成后，等到钢筋完全冷却后才能搬运到室外。

3.2.2 混凝土工程 做好拌和站保温、原材料保温和浇筑现场保温工作。

在砂石骨料运输过程中，剔除结冰、结块以及冰雪覆盖的骨料。如遇到雨雪天，运输车应使用滑轮式篷布予以覆盖。同时，将备料仓保温棚加热，确保骨料温度在0℃以上。拌和用水从河边挖设的蓄水池内直接抽取，在冬季来临前将供水管路用石棉毡包裹住，并定期派专人检查水泵工作情况。将压缩空气机布置于HZS60 型拌和站主机操作室下层，使其处于搭建的彩钢保温房内。将拌和站搅拌机出机口用帆布包裹，火炉加热，确保出机口温度不低于5℃，并预留门帘，确保搅拌机能够正常运转。

为预防混凝土原料因低温结冰结块，应先用热水对拌和机进行冲洗预热，然后拌和混凝土。拌制混凝土时，砂石骨料的温度控制在O℃以上，拌和用水温度≥60℃。当水温高于80℃时，为了防止水泥与热水直接接触改变其化学性质，骨料和水先拌和均匀，再加入水泥。拌和机出料时砼的最高允许温度应控制在35℃。砼运输采用自卸车，应满足施工要求，做到多装快运，少停留，少倒运。

混凝土浇筑可采用2 种方法。一是蓄热保温法。混凝土浇筑完成后，不宜直接将保温材料覆盖在混凝土表面，应采用塑料薄膜将两者隔开。砼结构有孔洞的部位须增加保温设施，使其起到封堵、挡风的作用。边角部位的保温层厚度应为其他部位的2～3倍。在新旧混凝土的结合处，保温范围应超过施工缝或伸缩缝1.0～1.5 m。新浇混凝土的外露钢筋和预埋件应全部加以保温。二是暖棚法。室外温度在-5℃以下时，采用暖棚法保温，施工工艺为立模→搭设保温棚→棚内供热→旧砼面凿毛→浇筑砼→供热养护砼→拆除保温棚→覆盖保温材料养护。保温棚采用简易钢管加防水帆布，棚内生煤炉或碘钨灯供暖。煤炉个数根据仓面大小、棚的体积和室外温度等因素现场决定。供暖设施以煤炉为主，局部边角辅加碘钨灯。保温棚距离模板外侧1.5 m 以上，底部封闭。浇筑完毕，棚内继续供热。

3.3 做好混凝土养护与拆模工作

砼浇筑完毕后必须及时覆盖塑料薄膜，初期采用水泥的水化热进行养护。混凝土开始养护时的温度高于5℃，薄壁结构在10℃以上，砼与环境温差保持在15℃以上，若小于15℃，拆除模板后的砼表面采用棉被临时覆盖。拆模时混凝土强度要满足设计及规范规定的临界受冻强度。采用外部热源加热的砼，当养护完成后的环境气温仍低于0℃，等砼冷却至5℃以下且与环境间的温差不高于15℃后，才能拆除模板。砼浇筑完毕后，应用棉被等保温材料覆盖3～7 d 后，视温度情况拆模。拆模尽量选在白天进行，避免在夜间或气温骤降期间拆模。

3.4 做好温度测控工作

对施工环境、原材料、砼拌和料、砼入仓、混凝土养护温度进行全面监测。混凝土拌合物入模温度应不低于5℃，浇筑仓面温度应不低于5℃，养护仓面温度应不低于5℃。对所有测温数据均应做好详细记录，并按顺序整理成册。针对温度变化情况，及时调整防寒保温方案，定期监测水、外加剂及骨料加入搅拌机时的温度以及混凝土搅拌、浇筑时的环境温度，每一工作班不少于4 次。

4 结语

大孤山水电站枢纽工程冬季施工保温措施得当，施工质量及各项检测指标均满足设计规范要求。