淺談碾壓混凝土壩的施工技術(shù)

【摘要】碾壓混凝土主要應(yīng)用在水利水電工程大壩混凝土工程中，具有施工程序簡(jiǎn)化、機(jī)械化程度高、節(jié)省投資等優(yōu)點(diǎn)，隨著碾壓混凝土筑壩技術(shù)的應(yīng)用和普及，碾壓混凝土以其獨(dú)到之處受到青睞。本文就結(jié)合多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)水庫(kù)大壩碾壓混凝土施工工藝質(zhì)量控制做了簡(jiǎn)單的分析和淺談。

【關(guān)鍵詞】碾壓混凝土；施工技術(shù)；

引言： 碾壓混凝土壩是我國(guó)目前重點(diǎn)推廣的壩墅，它具有施工快速和工程造價(jià)低的兩大特點(diǎn)，受到業(yè)主和設(shè)計(jì)單位的普遍重視。碾壓混凝土施工是水庫(kù)大壩工程中一種非常重要的施工技術(shù)，這種碾壓的混凝土具有很高的強(qiáng)度，體積比較小，壩身具有很好的可溢性和防滲性能。

1.碾壓混凝土的施工方法 1.1 碾壓混凝土采用通倉(cāng)薄層碾壓施工工藝，水平層面較多，層間結(jié)合受碾壓混凝土配合比、層間間隔時(shí)間、氣溫、風(fēng)速、濕度、降雨、碾壓遍數(shù)、激振力等因素影響較大，現(xiàn)經(jīng)過多年科研和運(yùn)行實(shí)踐證明：碾壓混凝土層間可以完全結(jié)合良好。 1.2摻入高效引氣劑和高效緩凝減水劑：引氣劑除了能顯著提高混凝土抗凍融循環(huán)和抗侵蝕環(huán)境的能力外，還能顯著降低新拌制混凝土的泌水，改善工作度，降低混凝土彈性模量，優(yōu)化混凝土微觀結(jié)構(gòu)從而提高混凝土抗凍性能等功效。

2.大壩碾壓混凝土的配合比設(shè)計(jì) 大壩碾壓混凝土的配合比的設(shè)計(jì)方法是絕對(duì)體積法，在設(shè)計(jì)時(shí)主要需要確?？?jié)B性、強(qiáng)度抗凍性等這些因素符合大壩的實(shí)際要求，大壩碾壓混凝土的材料組成與混凝土的質(zhì)量更是息息相關(guān)，因而要對(duì)這些材料和各種指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格要求。關(guān)于原材料的指標(biāo)主要有：含水率、級(jí)配、表觀密度、粒徑、外加劑性質(zhì)、外加劑種類和其相容性等。其中比較重要的指標(biāo)，如用水量在確定時(shí)需要從施工所要求的標(biāo)準(zhǔn)以及粗骨料最大粒徑兩方面來考慮，并通過相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)選擇最佳的用水量。

3.碾壓混凝土施工的動(dòng)態(tài)控制

與常態(tài)混凝土施工作業(yè)相比，碾壓混凝土施工更需要做好動(dòng)態(tài)控制與及時(shí)反饋。筆者認(rèn)為尤其要建立與執(zhí)行動(dòng)態(tài)控制與反饋的機(jī)制，這是因?yàn)椋?3.1碾壓混凝土拌和物需要?jiǎng)討B(tài)控制：由于受拌和樓稱量精度、原材料的品質(zhì)、砂的石粉含量及含水率、骨料的超遜徑、外加劑品種、冰屑摻量及氣溫條件等諸多因素的綜合影響，碾壓混凝土的拌和物各項(xiàng)性能指標(biāo)始終是不可避免地呈動(dòng)態(tài)狀態(tài)。再經(jīng)過運(yùn)輸直到混凝土人倉(cāng)后，現(xiàn)場(chǎng)工程師將觀察到來料是否混雜廢料、骨料是否超遜徑、砂漿包裹骨料是否良好、碾壓后是否返漿充分、是否有泌水等等。客觀、如實(shí)、及時(shí)地向拌和樓試驗(yàn)工程師反映情況是十分必要的。 3.2碾壓混凝土vc值需要?jiǎng)討B(tài)控制：工作度vc值受施工期氣溫、濕度、降雨、日照、風(fēng)速等自然條件及運(yùn)輸方式和攤鋪后暴露時(shí)間長(zhǎng)短等施工條件影響較大。 3.3現(xiàn)場(chǎng)碾壓混凝土初凝時(shí)間需要?jiǎng)討B(tài)控制：雖然試驗(yàn)室根據(jù)不同季節(jié)和天氣在室內(nèi)和室外做了初凝時(shí)間測(cè)試，但外界影響因素是多方面的，還需要現(xiàn)場(chǎng)工程師根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際情況判斷。在高溫季節(jié)如果能做到及時(shí)攤鋪、及時(shí)碾壓、及時(shí)覆蓋，同時(shí)采取噴霧保濕，那么初凝時(shí)間就有可能延長(zhǎng)1～2h。相反，如果碾壓后覆蓋保溫被不及時(shí)，在烈日下暴曬30～40min，已碾壓層面以下5～8cm就會(huì)因脫水嚴(yán)重形成一層“硬殼”，即使層間間隔時(shí)間是控制在初凝時(shí)間內(nèi)，也會(huì)因上下兩層粗骨料不能很好咬合，降低層間抗剪強(qiáng)度，形成層間接合薄弱面。

4.溫控措施

采取多種溫控防裂措施成功實(shí)現(xiàn)了高寒和高溫地區(qū)全年不停工連續(xù)施工。 4.1用蒸氣對(duì)砂石骨料進(jìn)行預(yù)熱，熱水拌和混凝土以提高出機(jī)口溫度。 4.2用棉保溫被對(duì)混凝土運(yùn)輸車輛搭設(shè)保溫棉棚，減少混凝土運(yùn)輸過程中的熱量散失。 4.3澆筑混凝土采用保溫模板，在倉(cāng)面攤鋪及碾壓過程中，及時(shí)用保溫被對(duì)混凝土進(jìn)行覆蓋。 4.3延長(zhǎng)拆模時(shí)間，拆模后及時(shí)用保溫被對(duì)混凝土面進(jìn)行覆蓋保溫。 5.碾壓混凝土澆筑過程中的抗?jié)B處理

針對(duì)碾壓混凝土施工中容易形成滲漏通道，采取的防滲措施主要有4種型式： 5.1常態(tài)混凝土“金包銀”防滲結(jié)構(gòu)，通常在碾壓混凝土壩體與壩基之間澆筑一層常態(tài)混凝土墊層，在壩體上下游面設(shè)1.5～3.5m厚的常態(tài)混凝土作為防滲體，上下游防滲體常態(tài)混凝土與壩體碾壓混凝土同步搭接澆筑上升。它防滲效果良好，可靠性高，但施工工藝復(fù)雜，制約了碾壓混凝土快速施工。 5.2瀝青混合料防滲結(jié)構(gòu)，由瀝青砂漿或?yàn)r青混凝土與上游面保護(hù)層組成。瀝青混合料滲透系數(shù)小，并且隨水頭增大有減小的趨勢(shì)，且裂縫有自愈能力，適應(yīng)變形能力大，防滲效果良好。但瀝青混合料的老化問題，目前尚未得到很好地解決。 5.3常態(tài)混凝土或預(yù)制塊和pvc薄膜聯(lián)合防滲。 5.4預(yù)制混凝土塊座漿勾深縫防滲，用水泥砂漿進(jìn)行橫縫座漿，縱縫填漿勾縫，優(yōu)點(diǎn)是可以代替模板，施工簡(jiǎn)單、快速。 6. 碾壓混凝土施工質(zhì)量控制要點(diǎn) 碾壓混凝土是多個(gè)工種協(xié)作、多環(huán)節(jié)銜接的產(chǎn)品，要保證混凝土的質(zhì)量，必須對(duì)骨料生產(chǎn)、水泥性能、拌和質(zhì)量、混凝土運(yùn)輸、人倉(cāng)、平倉(cāng)、碾壓、養(yǎng)護(hù)等每道工序的質(zhì)量嚴(yán)加控制。 6.1原材料質(zhì)量控制與管理 加劑等材料組成。碾壓混凝土采用的原材料品質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)要求。原材料控制由設(shè)備物資部、試驗(yàn)室以及相關(guān)的操作部門共同負(fù)責(zé)實(shí)施。凡用于主體工程的水泥、粉煤灰、外加劑均須按照合同及規(guī)范有關(guān)規(guī)定作抽樣復(fù)檢。 6.2碾壓混凝土在運(yùn)輸過程中的質(zhì)量控制 碾壓混凝士通常用自卸車運(yùn)輸，為了減少混凝上的分層離析，應(yīng)盡可能縮短運(yùn)輸距離，而且路面應(yīng)盡可能平整。 6.3碾壓混凝土澆筑過程的質(zhì)量控制

碾壓混凝土入倉(cāng)溫度、vc值，碾壓遍數(shù)、泛漿效果、壓實(shí)度、入倉(cāng)口和澆筑倉(cāng)面的污染等方面需要重點(diǎn)控制。在碾壓遍數(shù)和密實(shí)度都滿足設(shè)計(jì)要求的情況下，如沒有良好的泛漿效果，進(jìn)行補(bǔ)碾。在卸料、平倉(cāng)、碾壓的怍業(yè)過程中，要作好幾方面的工作。①要減輕骨料分離。②要控制鋪料厚度。③要減少碾壓層面的擾動(dòng)破壞和污染。④要掌握幾個(gè)時(shí)間間隔。 7.結(jié)束語(yǔ) 實(shí)踐證明，只要強(qiáng)化管理、精心施工和質(zhì)量控制，碾壓混凝土的各項(xiàng)物理力學(xué)性能及層面抗?jié)B能力是完全能與普通混凝土相媲美的，而其在加快工程進(jìn)度、降低工程成本方面的優(yōu)越性是傳統(tǒng)普通混凝土施工所無法比擬的。伴隨著碾壓混凝土的發(fā)展及研究工作的推進(jìn)，碾壓混凝土的操作規(guī)范及施工工藝將日趨完善，發(fā)展前景將更加美好。 參考文獻(xiàn) [1]何湘安 水電站大壩碾壓混凝土施工技術(shù)研究[期刊論文]-中國(guó)電力教育2011（15） [2]李凌翔 碾壓混凝土壩技術(shù)的應(yīng)用[期刊論文]-河南水利與南水北調(diào)2011（10） [3]呂巖.籍鳳秋.王序振碾壓混凝土冬季施工技術(shù)[期刊論文]-低溫建筑技術(shù)2005（3）