朱 亮，蘇錦鵬，徐旭敏

（1.中國(guó)電建集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江杭州，311122；2.中國(guó)三峽建設(shè)管理有限公司白鶴灘工程建設(shè)部，云南昭通，654602）

0 前言

白鶴灘水電站位于四川省寧南縣和云南省巧家縣交界的金沙江下游河段，攔河壩為混凝土雙曲拱壩，壩頂高程834 m，最大壩高289 m。大壩不設(shè)縱縫，通倉(cāng)澆筑。為保證白鶴灘水電站拱壩壩體混凝土澆筑質(zhì)量，原材料、配合比、拌和、運(yùn)輸、澆筑、保溫、養(yǎng)護(hù)等混凝土施工的整個(gè)過(guò)程都采取嚴(yán)格的溫控措施，溫控費(fèi)用占大壩投資比例較大。根據(jù)白鶴灘拱壩施工現(xiàn)場(chǎng)溫控方案，對(duì)溫控措施費(fèi)進(jìn)行分解，并對(duì)關(guān)鍵性的混凝土預(yù)冷和通水冷卻費(fèi)用進(jìn)行分析計(jì)算。

1 工程區(qū)氣候條件

白鶴灘水電站壩址多年平均氣溫21.9℃，最低月平均氣溫13.3℃，極端最高氣溫42.7℃，極端最低氣溫0.8℃。壩址氣溫較為溫和，不存在寒冷地區(qū)冬季施工的問(wèn)題，但全年有8個(gè)月月平均氣溫超過(guò)20℃，高溫季節(jié)時(shí)間長(zhǎng)，且溫度驟降幅度大、晝夜溫差大，因此，為保證大壩混凝土澆筑質(zhì)量，防止產(chǎn)生溫度裂縫，在混凝土施工全過(guò)程都需嚴(yán)格采取溫控措施。

2 溫控措施

白鶴灘水電站大壩混凝土施工過(guò)程中采取的溫控措施主要包括：（1）優(yōu)化混凝土配合比，使用低熱水泥；（2）合理安排施工，盡量將溫控難度大的部位安排在低溫季節(jié)施工，同時(shí)盡量避免夏季白天高溫時(shí)段澆筑混凝土；（3）對(duì)成品料堆表面噴霧或?yàn)⑺?；?）在冷卻料罐內(nèi)對(duì)骨料進(jìn)行一次風(fēng)冷，在拌和樓內(nèi)進(jìn)行二次風(fēng)冷后加冷水、加冰拌和；（5）對(duì)混凝土運(yùn)輸設(shè)備配備防雨、防曬、隔熱等措施，混凝土運(yùn)輸車進(jìn)拌和樓前噴水降溫，混凝土運(yùn)輸通道搭棚和噴霧降溫；（6）合理確定混凝土澆筑層厚及澆筑間歇時(shí)間；（7）混凝土澆筑時(shí)保持倉(cāng)面噴霧，振搗后保溫隔熱；（8）分階段通冷水冷卻；（9）混凝土表面保溫；（10）新澆混凝土層面采用濕養(yǎng)護(hù)方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

3 溫控費(fèi)用分解

溫控措施中的優(yōu)化配合比及使用低熱水泥費(fèi)用已包含在混凝土半成品單價(jià)中，施工管理、骨料灑水、混凝土運(yùn)輸溫升控制、分層澆筑、養(yǎng)護(hù)等費(fèi)用間接反映在管理效率、混凝土澆筑單價(jià)等費(fèi)用中，混凝土表面保護(hù)、通水冷卻管路等費(fèi)用可根據(jù)水電定額分析計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)單，此處不做具體分析?；炷令A(yù)冷措施中的骨料一次風(fēng)冷、二次風(fēng)冷和制冷水、制冰及通水冷卻措施中制冷水等費(fèi)用在溫控費(fèi)用中占比較大，但《水電工程設(shè)計(jì)概算編制規(guī)定（2013年版）》及其相配套定額未對(duì)此部分費(fèi)用提出比較準(zhǔn)確的計(jì)算方法。目前骨料預(yù)冷和制冷水等制冷費(fèi)用的常用計(jì)算方法有三種：（1）根據(jù)《水利建筑工程概算定額》[1]中提供的溫控定額結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的降溫目標(biāo)計(jì)算[2]；（2）采用與風(fēng)、水、柴油發(fā)電機(jī)供電基礎(chǔ)單價(jià)相同的編制方法計(jì)算[3]；（3）實(shí)物量法計(jì)算[4-5]。鑒于實(shí)物量法更能體現(xiàn)實(shí)際的溫控措施方案，采用實(shí)物量法對(duì)制冷費(fèi)用進(jìn)行分析計(jì)算。

4 制冷費(fèi)用計(jì)算

4.1 預(yù)冷單價(jià)

根據(jù)溫控方案，高溫季節(jié)（3～10月）大壩約束區(qū)混凝土出機(jī)口溫度按7℃控制，低溫季節(jié)（12月～次年2月）按9℃控制。自由區(qū)混凝土出機(jī)口溫度根據(jù)實(shí)際施工情況適當(dāng)調(diào)整。

大壩混凝土出機(jī)口溫控措施主要包括一次風(fēng)冷粗骨料、二次風(fēng)冷粗骨料、加冷水、加冰拌和等?；炷链止橇显诤Y洗脫水后分級(jí)進(jìn)入一次風(fēng)冷骨料倉(cāng)，經(jīng)冷卻后由兩條帶式輸送機(jī)送入混凝土攪拌樓料倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行二次風(fēng)冷；成品細(xì)骨料經(jīng)堆存降溫后，由地壟帶式輸送機(jī)直接送入混凝土攪拌樓；水泥、粉煤灰在廠家存放降溫后再運(yùn)至混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)，采用氣送進(jìn)入攪拌樓，細(xì)骨料不需要預(yù)冷。

根據(jù)制冷系統(tǒng)人材機(jī)配置，采用實(shí)物量法補(bǔ)充定額計(jì)算預(yù)冷措施單價(jià)，定額以單位小時(shí)制冷風(fēng)量、制冷水量、制冰量為單位。定額組成如表1所示。

由補(bǔ)充定額計(jì)算得混凝土預(yù)冷措施單價(jià)，如表2所示。

根據(jù)混凝土預(yù)冷措施及表2預(yù)冷措施單價(jià)，采用以下公式計(jì)算混凝土預(yù)冷單價(jià)：

表2 預(yù)冷措施單價(jià)表Table 2 Unit price of pre-cooling measures

式中：Hi為大壩月溫控混凝土量（m3）；W1、W2、W3、W4分別為一次風(fēng)冷措施單價(jià)、二次風(fēng)冷措施單價(jià)、制冷水措施單價(jià)、制冰措施單價(jià)；Ai、Bi、Ci、Di分別為大壩月溫控一次風(fēng)冷風(fēng)量、二次風(fēng)冷風(fēng)量、加冷水量、加冰量。

采用公式（1）～（4）計(jì)算得到的預(yù)冷單價(jià)如表3所示。

4.2 制冷水單價(jià)

根據(jù)混凝土拱壩溫控防裂特點(diǎn)，大壩混凝土通水冷卻降溫過(guò)程分一期冷卻、中期冷卻和二期冷卻三個(gè)時(shí)期進(jìn)行，通水冷卻措施如表4所示。

通水冷卻冷水廠容量按一期、中期、二期所需的最大制冷容量配制，即同時(shí)制一期10℃冷水451.2 m3/h，制中期15℃冷水250.7 m3/h，二期制10℃冷水1 221.1 m3/h。制冷站設(shè)備配置及制冷容量如表5所示。

根據(jù)混凝土通水冷卻系統(tǒng)人材機(jī)配置，采用與預(yù)冷措施單價(jià)相同的方法補(bǔ)充定額，計(jì)算得制冷水措施單價(jià)如表6所示。

根據(jù)表4通水冷卻措施及表6制冷水措施單價(jià)，采用以下公式計(jì)算制冷水單價(jià)：

式中：Fi每期制冷水措施單價(jià)（元/m3）；qi為每期單位混凝土用水量。

采用公式（5）計(jì)算得制冷水單價(jià)如表7所示。

4.3 成果匯總

通過(guò)上述分析，可以得到混凝土預(yù)冷和制冷水單價(jià)，如表8所示。

4.4 對(duì)比分析

根據(jù)白鶴灘水電站施工分包合同費(fèi)用組成，分析得大壩混凝土預(yù)冷和制冷水合同價(jià)合計(jì)為45元/m3，文中成果與合同價(jià)相比差距較小，采用以上方法計(jì)算拱壩溫控費(fèi)用基本可行。

表3 預(yù)冷單價(jià)表Table 3 Unit price of pre-cooling

表4 通水冷卻措施表Table 4 Water cooling measures

表5 各期水管冷卻最大制冷容量及制冷站配置表Table 5 Maximum refrigeration capacity of water pipe cooling in each period and configuration of refrigeration station

表6 制冷水措施單價(jià)表Table 6 Unit price of water refrigerating measure

表7 制冷水單價(jià)表Table 7 Unit price of water refrigerating

表8 溫控措施費(fèi)匯總表Table 8 Summary of cost of temperature control measures

5 結(jié)語(yǔ)

溫控防裂是混凝土拱壩施工中的關(guān)鍵技術(shù)之一，溫控費(fèi)用的確定對(duì)混凝土施工質(zhì)量及投資控制具有重要意義?；诎Q灘水電站混凝土拱壩溫控施工組織方案，根據(jù)混凝土溫控流程對(duì)溫控費(fèi)用進(jìn)行分解，采用實(shí)物量法計(jì)算出混凝土預(yù)冷和制冷水單價(jià)，全面反映了溫控措施費(fèi)用。同時(shí)，提出的計(jì)算方法可為其他類似工程混凝土溫控措施費(fèi)用計(jì)算提供一定的理論參考。