大型泄洪洞抗冲耐磨混凝土通水冷却温控研究

针对大型泄洪洞抗冲耐磨混凝土温控要求高、裂缝控制难等问题,采用有限元分析方法研究了大岗山水电站泄洪洞边墙C9050衬砌混凝土在不同通水温度、不同通水流量条件下的温度场和温度应力变化规律。研究结果表明:衬砌混凝土的最高温度和最大拉应力均呈"先增大、后减小"的变化趋势,且峰值温度出现在浇筑后的4~5 d;通水冷却效果与通水温度呈负相关,而与通水流量呈正相关;在混凝土浇筑早期,适当增大通水流量或降低通水温度,均可降低混凝土的最高温度和最大拉应力,达到温度控制的目的。根据仿真计算结果,施工中采取了"早通水、大流量、短历时"冷却的温控防裂措施,在浇筑过程中至浇完1~2 d,通12℃左右的冷却水,流量约为3.5 m3/h,3~7 d通17℃左右的河水,流量约为1.8 m3/h,7 d以后依靠表面流水养护达到降温效果。现场温度监测数据显示:泄洪洞边墙典型桩号的实测温度变化过程线的线型和变化趋势均与数值模拟结果一致,且边墙衬砌混凝土的整体温控检测合格率达90%以上,表明这种"早通水、大流量、短历时"的冷却措施温控效果良好。