下午三點,春末夏初的日光格外刺眼,三座塔吊伸着長臂交錯運轉,施工人員來來回回,豆大的汗珠滾落黢黑的面龐,江風裹挾着水泥砂石的土腥味撲面而來,夏日的蟬鳴淹沒在混凝土的振搗聲中。
這是中交第二航務工程局有限公司(以下簡稱「中交二航局」)涪江三星船閘工程的施工現場。項目坐落於四川省遂寧市蓬溪縣荷葉鄉與重慶市潼南區米心鎮交界處,橫跨遂寧蓬溪、船山及重慶潼南三地,作為川渝共建長江上游航運中心的核心工程、涪江「暢通一條江」行動的頭號重點項目,工程直指三星電站遺留的航運堵點,破除航道桎梏、打通水運經脈,為涪江全線復航擘畫嶄新藍圖。
船閘主體長255米,雖不長,卻由31萬方混凝土澆築而成,澆築過程中分為283倉進行,當前施工的上閘首最大一倉澆築約2200方混凝土。大體積混凝土澆築過程中水化熱集中迸發,若溫控失準、結構內外溫差失衡,便會在混凝土內部滋生裂縫,讓船閘落下「內傷」。這些「內傷」侵蝕着結構筋骨,消解着船閘的穩固根基。
「這些‘內傷’只能防,不能等到問題出現纔去解決。」項目技術負責人易學介紹道,「在大規模施工前,我們先進行了溫度測算,發現混凝土芯內溫度約55℃,表面溫度與環境溫度無異,溫差約20℃。」混凝土內部溫度高,體積膨脹;外部溫度低,體積收縮,一脹一縮,自然會受到「內傷」。為有效防止「內傷」,項目部佈置了四道防線。
第一道防線
從原材料下手
水泥是混凝土中放熱的主體,原計劃採用的低熱水泥在四川省內貨源少、採購難,項目建設卻要搶抓枯水期施工,時間即建設生命。但普通水泥水化熱又較高,無法滿足溫控標準。項目領導班子及技術人員幾經討論,拍板「換普通水泥,由工地試驗室自行優化混凝土配比。」接到這個任務,負責試驗檢測的技術人員夏先毅帶領團隊開始了長達數月的反覆試驗,通過降低混凝土中水泥、粉煤灰、外加劑用量,延長混凝土齡期,不僅在滿足施工標準的前提下從源頭降低了混凝土水化熱,還極大地降低了施工成本。
第二道防線
原材料預降溫
準備好原材料後,還需要為其進行預降溫。混凝土攪拌過程中也在源源不斷地放熱,「好比剛煮出來的粥總是燙口,不做任何降溫措施攪拌出來的混凝土也會加大溫控難度。」項目副總工劉益鋒說道。原材料的預降溫主要有兩種方式:一是拌合用水降溫,二是粉煤灰罐體冷卻噴淋系統。攪拌站配置兩組冷水機,對儲水池內的拌合水持續降溫,嚴格控制混凝土出機溫度不高於28℃。粉煤灰出廠溫度偏高,直接使用會抬升混凝土溫度,在粉煤灰罐外圍加裝冷卻噴淋系統,灑水給罐體及內部原料降溫。兩種方略在澆築前壓低了原材料的整體溫度基數。
第三道防線
裝一個「空調」
第三道防線是給澆築的混凝土裝一個「空調」。「既然內部溫度高,那就讓內部溫度降下來,就像房間裏太熱了,那我們就開空調。」劉益鋒說道。這個空調叫「冷卻水管循環系統」。在每倉混凝土高1.5米處呈U字型平鋪2.4mm厚HDPE管,讓冷水從混凝土內部穿過,帶走熱量,再將導熱後的熱水循環至冷卻塔降溫至冷水箱,實現水資源的循環利用,待混凝土養護完成後再將冷卻水管灌漿封堵。「這套系統可以同時滿足船閘50個倉位同步養護降溫,大大地提高了資源利用效率。」劉益鋒說道。
第四道防線
24小時不間斷監控與養護
第四道防線源自項目部24小時不間斷的溫度監控與養護。為了實現24小時不間斷監測混凝土溫度變化,在鋼筋綁紮時,技術人員便將測溫監測元件預埋於混凝土內部,以芯內3個點、外表3個點實時監測溫差變化。施工人員根據環境溫度變化,對混凝土外露表面灑水養護,保持表面溼度和溫度穩定,避免表面水分過快蒸發加劇收縮開裂。
四道防線層層遞進、環環相扣,如同四道堅固屏障,穩穩將混凝土內外溫差控制在規範範圍之內,從根源上杜絕了結構性「內傷」。滔滔涪江之上,船閘拔節生長,正為整條航道全線復航積蓄力量,讓這條曾經的川中「黃金水道」再度煥發蓬勃生機。
西南商報全媒體記者 馮莊
通訊員 殷江南