金安橋大壩碾壓混凝土施工工法的制定與執(zhí)行

王廣茂，俞 猛

（金安橋水電站有限公司，云南 麗江 674100）

金安橋水電站攔河大壩為碾壓混凝土重力壩，壩頂長640 m，壩頂高程1 424 m，最大壩高160 m，順?biāo)鞣较蜃畲髩螌?56 m。大壩碾壓混凝土主要 有 C9015 W6 F100、 C9020 W8 F100、 C9020 W6 F100三個(gè)標(biāo)號(hào)，于2007年5月2日開盤澆筑，累計(jì)完成碾壓混凝土施工258.7萬m3，月最大澆筑強(qiáng)度 23.35 萬 m3。

壩址地處亞熱帶邊緣氣候區(qū)，屬干熱河谷地帶， 晝夜溫差大，夏季日照強(qiáng)烈，氣溫高；旱季空氣干燥，季風(fēng)大。2007年、2008年年平均氣溫均為19℃，晝夜溫差在15℃以上的天氣主要集中在11月～翌年5月。1月～5月幾乎天天刮風(fēng)，風(fēng)力較大，持續(xù)時(shí)間較長，2007年、2008年1月～5月月平均風(fēng)速分別為2.1～3.8 m／s和 2.0～3.2 m/s。 降雨一般集中在5月～10月。

1 工法制定

1.1 目的與依據(jù)

金安橋工程大壩碾壓混凝土施工工法制定的目的為制定施工工藝標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范施工操作行為，提高現(xiàn)場施工管理能力，保證工序施工質(zhì)量，通過工序質(zhì)量保證大壩整體實(shí)物質(zhì)量。

工法編制主要依據(jù)有 《金安橋水電站大壩土建及金屬結(jié)構(gòu)安裝工程招標(biāo)文件——技術(shù)條款》，《水工碾壓混凝土施工規(guī)范》，《水工混凝土施工規(guī)范》，《金安橋水電站永久水工建筑物施工技術(shù)要求》，《土建工程施工組織設(shè)計(jì)書》，金安橋水電站大壩工程實(shí)際及工程水文、環(huán)境、氣候特點(diǎn)以及國內(nèi)其他碾壓混凝土大壩施工經(jīng)驗(yàn)等。

1.2 制定與修訂

2007年2月2日～4日，在2號(hào)渣場進(jìn)行混凝土碾壓試驗(yàn)，試驗(yàn)過程總歷時(shí)25 h18 min，實(shí)際澆筑混凝土1 184 m3。按照試驗(yàn)規(guī)劃安排進(jìn)行了全模擬混凝土碾壓施工，包括投料順序、卸料方式、拌和時(shí)間、振動(dòng)碾行走速度、壓實(shí)遍數(shù)、VC值、變態(tài)混凝土加漿量和投料至碾壓完畢時(shí)間、層間間隔時(shí)間等內(nèi)容，檢驗(yàn)配合比的適用性以及施工工藝的可行性。2007年2月5日召開碾壓混凝土試驗(yàn)專家咨詢會(huì)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析和總結(jié)。根據(jù)碾壓混凝土試驗(yàn)結(jié)果及專家咨詢意見，針對(duì)既定的配合比和技術(shù)參數(shù)，在進(jìn)一步強(qiáng)化和完善施工工藝措施的基礎(chǔ)上，編制了 《碾壓混凝土施工工法》 （以下簡稱《工法》），經(jīng)監(jiān)理審批后于2007年5月1日正式頒布實(shí)施。

《工法》頒布后每年組織一次修訂。2008年4月，對(duì) 《工法》進(jìn)行了第一次修訂，除調(diào)整個(gè)別檢驗(yàn)項(xiàng)目、改進(jìn)個(gè)別工序施工要求外，主要是將 “2+6+2”碾壓工藝 （2遍靜碾，6遍振動(dòng)碾，再2遍靜碾） 改為 “2+8+2”。

1.3 內(nèi)容簡介與實(shí)施

《工法》以施工全過程為主線，涵蓋施工各環(huán)節(jié)，規(guī)定了各崗位的職責(zé)與權(quán)限，以及各工序的程序和操作要求；明確了原材料、過程產(chǎn)品和工序質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及檢驗(yàn)試驗(yàn)工作要求。主要內(nèi)容包括：施工流程；原材料控制管理；配合比、配料單管理；倉面檢查與驗(yàn)收；混凝土拌和與管理；混凝土運(yùn)輸；倉面施工管理；特殊氣候條件作業(yè)；質(zhì)量控制與檢測；收倉后倉面管理等。

2007年5月2日，大壩碾壓混凝土在8號(hào)壩段開始正式澆筑，標(biāo)志著碾壓混凝土已從試驗(yàn)階段步入生產(chǎn)階段，同時(shí)也標(biāo)志著 《工法》開始全面實(shí)施。為進(jìn)一步檢驗(yàn)?zāi)雺夯炷潦┕すに?、施工工法與大倉面施工生產(chǎn)的適應(yīng)性，8號(hào)壩段澆筑的第一倉碾壓混凝土確定為生產(chǎn)性試驗(yàn)倉。

2 工法執(zhí)行與貫徹

2.1 執(zhí)行

2.1.1 業(yè)主主導(dǎo)

建設(shè)單位通過構(gòu)建項(xiàng)目質(zhì)量管理體系，不斷完善項(xiàng)目質(zhì)量管理制度，認(rèn)真履行項(xiàng)目管理質(zhì)量職責(zé)，較好地發(fā)揮了業(yè)主的主導(dǎo)作用。

（1）以建造優(yōu)質(zhì)大壩為目標(biāo)，圍繞 《工法》的貫徹落實(shí)，抓碾壓混凝土施工質(zhì)量，通過 “混凝土質(zhì)量年”、 “全國質(zhì)量月”活動(dòng)，年、月質(zhì)量例行考核，以及日常質(zhì)量巡視檢查活動(dòng)等方式開展質(zhì)量管理工作。

（2）通過倡導(dǎo) “樣板倉”活動(dòng)以及質(zhì)量現(xiàn)場會(huì)等措施，樹立正反兩方面的質(zhì)量典型，以此推動(dòng)輾壓混凝土的質(zhì)量改進(jìn)工作。

（3）針對(duì)大壩碾壓混凝土施工環(huán)節(jié)多、參與施工作業(yè)人員和設(shè)備多、工法執(zhí)行面寬、任務(wù)重的特點(diǎn)，組建了由業(yè)主和監(jiān)理人員組成的工法聯(lián)合檢查小組，按照 “現(xiàn)場執(zhí)法、處罰到人”的原則開展工作，即時(shí)開具違規(guī) “警告單”和 “處罰單”，及時(shí)調(diào)整施工作業(yè)人員，并通過 《工法檢查簡報(bào)》通報(bào)檢查情況、處罰結(jié)果和需要改進(jìn)的工作事項(xiàng)。

（4）組建中心實(shí)驗(yàn)室，有序開展碾壓混凝土原材料、過程產(chǎn)品、工序質(zhì)量的檢驗(yàn)檢測活動(dòng)。

2.1.2 監(jiān)理控制

金安橋水電站工程實(shí)行 “小業(yè)主、大監(jiān)理”的項(xiàng)目管理模式，監(jiān)理單位是工程質(zhì)量控制的主體。在大壩碾壓混凝土施工中，監(jiān)理單位在不斷完善管理制度的基礎(chǔ)上，開展了 “監(jiān)理示范倉”和 “示范旁站”活動(dòng)，通過加強(qiáng)監(jiān)理人員質(zhì)量意識(shí)、工作能力和責(zé)任心，強(qiáng)化質(zhì)量驗(yàn)收、平行檢驗(yàn)以及聯(lián)合檢驗(yàn)工作，落實(shí)誰驗(yàn)收誰負(fù)責(zé)、誰簽字誰負(fù)責(zé)的工作準(zhǔn)則，發(fā)揮檢驗(yàn)、驗(yàn)收和旁站的質(zhì)量把關(guān)作用，推動(dòng)和促進(jìn) 《工法》的貫徹與落實(shí)。

2.1.3 施工保證

施工過程決定施工質(zhì)量，施工單位是工程質(zhì)量的制造者，履行質(zhì)量保證職責(zé)。在大壩碾壓混凝土施工中，施工單位以 《工法》的落實(shí)為切入口，持續(xù)開展工法學(xué)習(xí)與培訓(xùn)活動(dòng)，堅(jiān)持執(zhí)行 “三檢值班、二檢盯倉”制度，通過 “崗位明白卡”、掛牌上崗、佩戴 “紅袖標(biāo)” （倉面指揮人員、質(zhì)檢人員和工序負(fù)責(zé)人）和工序質(zhì)量專項(xiàng)整頓活動(dòng)等管理措施，結(jié)合即時(shí)獎(jiǎng)罰、月質(zhì)量考評(píng)等經(jīng)濟(jì)措施，不斷強(qiáng)化各崗位工作人員的崗位職責(zé)意識(shí)，規(guī)范操作行為。

2.2 貫徹

（1）培訓(xùn)。按上崗前、過程中、遇到問題后三個(gè)階段進(jìn)行培訓(xùn)。編制隨身攜帶的 《工法手冊(cè)》，施工、監(jiān)理、業(yè)主人手一冊(cè)。培訓(xùn)分兩個(gè)層面：一是作業(yè)層，按工序崗位印發(fā) 《工法卡片》至作業(yè)人員，務(wù)求作業(yè)層心明手熟；二是質(zhì)量控制層，務(wù)求熟悉基本工藝、工藝參數(shù)、質(zhì)量控制要點(diǎn)、控制標(biāo)準(zhǔn)等。

（2）運(yùn)行。 《工法》規(guī)定的程序和內(nèi)容必須全面做好，如有異議，修訂后再按新工法執(zhí)行。

（3）強(qiáng)制執(zhí)行。組織工法執(zhí)行聯(lián)合檢查小組，有獎(jiǎng)有罰。

（4）長效機(jī)制。在例行工作當(dāng)中，建立長效機(jī)制，作為例檢、例會(huì)、例報(bào)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

3 工法實(shí)施實(shí)效

《工法》是碾壓混凝土施工的工藝性文件，是按照設(shè)計(jì)技術(shù)要求和相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)制定的，在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上融合了以往碾壓混凝土施工的經(jīng)驗(yàn)，通過兩年的貫徹實(shí)施，在金安橋水電站大壩工程施工中取得了顯著成效。

（1）有章可循，避免爭議。 《工法》既是施工作業(yè)的依據(jù)，也是質(zhì)量檢查、檢驗(yàn)的依據(jù)，同時(shí)還是管理人員、作業(yè)人員、質(zhì)檢人員和質(zhì)量監(jiān)督檢查人員共同擁有的標(biāo)準(zhǔn)，可很好地避免由于施工經(jīng)驗(yàn)的差異以及對(duì)施工標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)識(shí)不統(tǒng)一引發(fā)的各種爭議。

（2）有法可依，便于強(qiáng)制執(zhí)行。 《工法》是經(jīng)過參建各方嚴(yán)格審查后批準(zhǔn)實(shí)施的，它使施工操作、質(zhì)量檢查有法可依，避免了施工過程的隨意性。《工法》是項(xiàng)目強(qiáng)制性的工藝標(biāo)準(zhǔn)，并且是金安橋水電站工程碾壓混凝土施工的唯一標(biāo)準(zhǔn)，只有全面落實(shí) 《工法》的各項(xiàng)要求，才能真正實(shí)現(xiàn)制定 《工法》的意義。

（3）實(shí)物質(zhì)量明顯提高。通過 《工法》的貫徹落實(shí)，規(guī)范了施工過程的操作行為，形成了事事有人做、事事有人管和事事能做好的良好局面，使施工過程始終保持在程序化、有序化的可控狀態(tài)，保證了碾壓混凝土施工質(zhì)量。大壩混凝土芯樣 （最長16.48 m）檢測和壓水試驗(yàn)表明，金安橋水電站工程大壩碾壓混凝土施工過程受控，層面結(jié)合狀況較好，工程實(shí)物質(zhì)量良好。

4 工法執(zhí)行中的難點(diǎn)和對(duì)策

（1）變態(tài)混凝土凈漿比重不夠。這主要是由于配合比控制不嚴(yán)和儲(chǔ)運(yùn)過程中的沉淀引起的。施工中最好設(shè)置集中制漿站制漿，以利配合比的控制；做到隨制隨用，盡量縮短儲(chǔ)運(yùn)時(shí)間，避免重復(fù)沉淀，鋪撒前進(jìn)行人工再攪拌。

（2）變態(tài)混凝土與碾壓混凝土施工不同步。不論是 “先振后碾”，還是 “先碾后振”，一般說來，由于碾壓部分機(jī)械化程度高，施工速度均較變態(tài)混凝土快，變態(tài)混凝土與碾壓混凝土如不能協(xié)同作業(yè)、同步施工，結(jié)合部位先施工的混凝土易出現(xiàn)風(fēng)干假凝甚至初凝的現(xiàn)象，影響結(jié)合面的施工質(zhì)量。為此，應(yīng)加強(qiáng)倉面協(xié)調(diào)控制能力，合理調(diào)度倉面的設(shè)備和人員，在變態(tài)混凝土施工中，應(yīng)做到即時(shí)加漿、即時(shí)振搗，確保按照規(guī)定的作業(yè)程序在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成施工。

（3）倉面二次污染。碾壓混凝土的特點(diǎn)之一是施工速度快，但由于采取了汽車直接入倉或汽車倉內(nèi)倒運(yùn)的供料方式，倉面二次污染問題在所難免。為此首先應(yīng)選擇合適的汽車沖洗地點(diǎn)，最好設(shè)置自動(dòng)沖洗臺(tái)，設(shè)專人指揮管理，保證沖洗質(zhì)量，脫水路面應(yīng)有一定長度，防止汽車將泥水、污物帶入倉內(nèi)；其次，倉內(nèi)應(yīng)劃定重車、空車行進(jìn)路線，盡量避開已鋪設(shè)砂漿或水泥漿的部位，以減輕倉內(nèi)污染程度。另外，針對(duì)倉內(nèi)污染部位，主要是倉內(nèi)汽車通行部位，還應(yīng)安排專人即時(shí)清理，保證倉面干凈?；炷粮采w前其質(zhì)量應(yīng)符合施工縫面的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

（4）對(duì)止水的保護(hù)。施工規(guī)范對(duì) “止水”的安裝質(zhì)量要求較高，止水片 （帶）中心線與接縫中心線的允許偏差是±5 mm。安裝過程中通過測量、調(diào)整和加固等措施保證其位置準(zhǔn)確、安裝牢固。碾壓混凝土施工時(shí)，在鋪料、振搗過程中如對(duì)止水保護(hù)不夠，容易造成止水位置偏移。為此，在止水周邊混凝土 （常態(tài)混凝土或變態(tài)混凝土）施工時(shí)應(yīng)特別小心謹(jǐn)慎，以人工輔助鋪料為主，并保證在止水兩邊同時(shí)下料、同時(shí)振搗。

（5）骨料集中。金安橋水電站工程大壩施工中，碾壓混凝土主要采用自卸汽車水平運(yùn)輸、滿管垂直運(yùn)輸，常態(tài)混凝土采用自卸汽車、2臺(tái)30 t纜機(jī)和1臺(tái)塔機(jī)運(yùn)輸。除自卸汽車直接入倉外，其他運(yùn)輸手段均涉及到2次倒運(yùn)和多次倒運(yùn)，容易引發(fā)倉面局部出現(xiàn)骨料分離、骨料集中。相應(yīng)的對(duì)策是在適當(dāng)改善混凝土配合比的前提下，通過改進(jìn)下料方式，比如采用 “雙點(diǎn)疊壓卸料”的方法，減少骨料分離程度；加大倉面管理力度，采用人工及時(shí)分揀、分散的方式解決好骨料集中的問題。

（6）倉面保溫、保濕工作。金安橋水電站工程所處地區(qū)特殊的氣候條件，易造成碾壓混凝土表面水分損失過快，出現(xiàn)骨料發(fā)白、碾壓泛漿不好、甚至不泛漿的情況，降低混凝土的可碾性，直接影響碾壓混凝土的層間結(jié)合質(zhì)量。為做好倉面的保溫、保濕工作，施工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①攤鋪條帶不宜過寬，做到快速鋪料、快速封閉 （靜碾）、快速碾壓 （振動(dòng)碾壓），并盡量縮短層間間隔時(shí)間。碾壓完畢，對(duì)不能及時(shí)鋪料覆蓋的部位應(yīng)臨時(shí)鋪蓋保溫被，防止溫度倒灌和表面風(fēng)干。②當(dāng)澆筑倉內(nèi)氣溫大于25℃或刮風(fēng)時(shí)段，要采取措施營造一個(gè)好的澆筑小環(huán)境。為此，倉面應(yīng)配置足夠的噴霧設(shè)備進(jìn)行不間斷作業(yè)，噴霧作業(yè)應(yīng)以機(jī)械 （噴霧機(jī)）為主，人工（噴霧槍）為輔，并保證能覆蓋整個(gè)澆筑倉面。

（7）雨季施工措施。金安橋水電站工程壩址區(qū)降雨比較集中，以間斷性陣雨為主，并經(jīng)常出現(xiàn)突然下雨現(xiàn)象，長時(shí)間持續(xù)性降雨和暴雨較少。雨季施工應(yīng)采取的措施有：①加強(qiáng)天氣預(yù)報(bào)和施工現(xiàn)場降雨量觀測工作，當(dāng)降雨強(qiáng)度接近3 mm／h時(shí)，應(yīng)及時(shí)向倉面指揮人員報(bào)告。②制定雨季施工措施，做好倉面設(shè)計(jì)，充分考慮倉面防雨和排水問題。③提前準(zhǔn)備好防雨材料和防雨器具，并存放在施工現(xiàn)場，此作為開倉的必備條件在倉面驗(yàn)收時(shí)核查，做到防雨措施不落實(shí)、防雨材料和器具不到位不開倉。④澆筑過程中遇0.3 mm／6 min以上降雨應(yīng)暫停施工，停止?jié)仓?，已入倉的混凝土應(yīng)迅速攤鋪碾壓完畢。用雨布迅速覆蓋整個(gè)新澆混凝土面，雨布應(yīng)注意順茬搭接，防止雨水從搭接處流入。⑤暫停施工期間，所有作業(yè)人員應(yīng)處于待工作狀態(tài)，時(shí)刻做好復(fù)工準(zhǔn)備。在雨?；蚪涤炅繙p小并持續(xù)30 min以上后，經(jīng)確認(rèn)混凝土還未初凝的情況下可恢復(fù)生產(chǎn)。⑥恢復(fù)生產(chǎn)前，應(yīng)排除倉內(nèi)積水，挖除被雨水浸泡的混凝土。雨水沖刷裸露砂石部位鋪料前應(yīng)補(bǔ)鋪水泥砂漿。雨后碾壓混凝土施工應(yīng)適當(dāng)增大VC值。

5 結(jié)語

碾壓混凝土施工最關(guān)鍵的是做好過程控制，這需要有必要的管理措施、技術(shù)措施和經(jīng)濟(jì)措施，且需樹立精品工程意識(shí)，強(qiáng)化全員的責(zé)任心，抓好每一步驟、每一環(huán)節(jié)、每一工序的施工質(zhì)量。金安橋水電站大壩施工的實(shí)踐證明，制定工法并強(qiáng)制執(zhí)行是一條實(shí)現(xiàn)過程受控的有效途經(jīng)。