保温大棚在锦凌水库冬季施工中的应用

单振宇

（锦州市锦凌水库管理局，辽宁锦州121000）

保温大棚在锦凌水库冬季施工中的应用

单振宇

（锦州市锦凌水库管理局，辽宁锦州121000）

锦凌水库是小凌河流域规划确定的重要水利枢纽，也是小凌河干流唯一的控制性骨干工程，坝址距锦州市9.5 km，是一座以防洪、城市供水为主，兼顾改善地下水环境的大型综合性水利工程。依据锦凌水库工程建设实例，阐述了锦凌水库冬季施工采用保温大棚的技术方案、施工质量控制要点和保障措施，对类似工程的冬季施工具有一定借鉴作用。

锦凌水库；冬季施工；保温大棚

锦凌水库是小凌河流域规划确定的重要水利枢纽，也是小凌河干流唯一的控制性骨干工程，坝址距锦州市9.5 km，是一座以防洪、城市供水为主，兼顾改善地下水环境的大型综合性水利工程。水库控制流域面积3 029 km2，占流域总面积的58.8%，总库容8.08亿m3，工程动用土石方350万m3，浇筑混凝土51.7万m3。据多年统计资料，锦凌水库工程所在地区多年平均气温9.2℃，最低月平均气温－8.2℃，属寒冷地区；气温年内变幅大，昼夜温差较大，极端最高气温41.8℃，极端最低气温－24.7℃；最早结冰日期11月1日，最晚结冰日期12月5日，最早解冰日期2月2日，最晚解冰日期4月3日；最大积雪深度23 cm，最大冻土深度1.13 m。2009年辽宁省受60 a未见的寒潮影响，锦州冬季温度较常年冬季平均温度低3～4℃。

1 冬季施工的必要性

锦凌水库合同工期为三年半，工期极其紧张，2009年11月，水库混凝土坝段基坑开挖工程基本结束，按照工程计划及施工步骤，下一步应进行基础混凝土浇筑和坝基固结灌浆工作，为确保合同工期实现，决定开展冬季施工。

开展冬季施工，应注意：①减少冻融层的开挖和填筑工程量，冬季开挖后的基础岩层在水浸和冻融破坏下，极易产生表层风化和泥化现象，整个基坑底面13 500 m2，若基坑基岩面无保护层越冬，将造成越冬面冻融层超挖，开展冬季施工，将极大减少基岩清渣量、运输量和混凝土浇筑工程量；②避免基坑形成冰冻体，因基坑低于河床13 m，基岩裂隙微弱渗水将累积冻结，体积不断增大，形成冰冻体，到春季，施工前必须进行人工破冰和等待升温，将严重制约基础处理开工时间；③可以提前进行大体积混凝土浇筑和固结灌浆工作，保证工程节点；④免遭洪水威胁。因此在锦凌水库工程开展冬季施工十分必要［1］。

2 保温大棚的搭建

2.1 施工方案的确定

考虑到基坑位于地下平均6 m的深度，可充分利用此种半地下的优势在其上建造保温大棚，保温大棚长360 m，宽60 m，建筑面积216 000 m2，檐口平均高度8 m。考虑到基坑地处于小凌河主河槽，南北长度大，受温度和辽西地区风力的影响大等不利因素，经过反复讨论研究，最终确定大棚骨架部分由钢结构组成，类似于一般工业钢结构厂房，大棚表层由塑料薄膜覆盖，在塑料薄膜上再覆盖一层彩条布，增强保温效果，用钢管排架挂塑料布帘方式再将保温大棚划分为4个小空间，最大程度减少热量的散失。

保温大棚建设中，工程设计人员经过仔细讨论与研究，将农业塑料大棚采用的压膜槽固定在钢结构外表面，解决了钢结构与塑料薄膜连接困难问题。

在大棚安装阶段，充分考虑大棚建成以后的风载（10 a一遇）、雪载（10 a一遇）、强度、气流方向、基础抗拔力（每桩6 t），采用钢结构和压膜槽固定，辅助采用压膜线，采用高强度高延展性塑料，确保大棚坚固和施工安全。

2.2 施工工期安排及工序

2.2.1 施工工期安排

为缩短工期，尽快将保温大棚投入使用，保温大棚于2009年12月1日开始施工，总工期30 d，具体安排如下：

2.2.2 施工工序

1）基础施工

测量放样→基岩面清理及排水→钻孔→锚杆安装→灌注浆料浇筑

2）钢构安装

测量放样→钢柱安装→柱间钢性系杆安装→钢梁拼装→钢梁安装→钢联系构件安装→屋面檩条系统安装

3）卡槽安装→卡簧安装→塑膜安装→保温棉铺设

2.3 施工过程

2.3.1 保温大棚基础施工

在基面清理前首先进行测量放点，基岩面清理采用人工配合机械的方式进行，先用1.2 m3的反铲将基坑上部的浮渣清除，然后用人工将基础清理干净。钻孔采用YQ—24手风钻，孔径42 mm；验孔合格后下锚，水泥锚固剂在入孔前用干净水浸泡2 min左右，锚固剂填完入孔80%后再装入锚杆，保证锚杆插入后锚固剂充满锚杆孔。基础模板采用木模，采用HJC—61高强无收缩灌浆料与60℃～70℃热水按10∶1的比例充分拌和，灌浆料入模前应确保柱基面无水，入模后应采用钢筋棍或铁锹震插密实；灌浆料填完后，采用塑料薄膜和草帘子将其围护密实，防止受冻。

2.3.2 钢构件安装

钢结构安装采用工业钢结构厂房安装方式。

2.3.3 保温层布设

用螺栓将卡槽固定在钢结构边柱上，再利用卡簧将塑料薄膜固定，在垂直卡槽方向用多条压膜线将朔料薄膜整体固定（压膜线绑定在卡簧上），最后将保温棉从屋脊处向檐口滚铺，铺设平整，保温棉横向交接处不得出现闪缝。

3 保温大棚的优势

首先，采用钢结构作为保温大棚的框架，具备以下优势：①钢材的强度高，塑性和韧性好，抗冲击和抗振动能力强，承载能力大，抗震性能好，安全稳定性满足要求；②能够满足大机械施工的空间条件；③钢结构工业化程度高，制造周期短，安装方便，施工工期短；④可回收利用，降低工程成本。

其次，采用塑料薄膜苫盖大棚，具备以下优势：①充分利用太阳能升温作用，塑料膜起到了保温和保湿作用，有利于基础混凝土浇筑施工；②塑料苫盖大棚简单适用，性能好，成本低；③塑料苫盖大棚自重轻，降低了对框架和基础的压力。

4 效 果

4.1 保温大棚为锦凌水库营造了一个良好的空间条件

保温大棚举架高跨度大，便于反铲、混凝土自卸车的灵活运用，并且将混凝土拌合站搭建在大棚内，棚内设置骨料仓，确保拌合骨料和砂子的温度不低于0℃，需要浇筑的仓位用钢管排架挂塑料布帘方式划分为小空间，为接下来混凝土浇筑温度控制做好了充足准备。

4.2 保温大棚为锦凌水库营造了一个良好的混凝土浇筑环境

冬季施工对混凝土浇筑、养护等温度的要求极其严格。通过保温大棚白天日光升温以及相应的加热设备，在棚外温度－20℃的情况下，大棚内部仍达到10℃以上，确保了混凝土浇筑过程中，出机口温度保持在7～8℃左右，入仓温度≥5℃。

4.3 保温大棚为锦凌水库工程大体积混凝土浇筑奠定了坚实的基础

通过采用保温大棚，顺利开展了冬季施工，在2010年1月10日至2010年4月10日期间共完成混凝土浇筑量28 000 m3，固结灌浆860 m，为下步工序顺利开展奠定了基础。2010年8月5日锦凌水库固结灌浆全部完成，固结灌浆总长度7 895 m，2010年完成混凝土浇筑28 9700 m3。

［1］车静云.谈锦凌水库冬季施工钢结构双模暖棚［J］.科技资讯，2010（14）：88.

TV544

B

2014－10－31

单振宇（1980－），男，辽宁北镇人，工程师，从事水利工程建设管理工作。

1007－7596（2015）06－0115－02