【摘要】在水利工程施工的過程中,使用碾壓混凝土的技術(shù)能夠節(jié)省施工的成本費用,并且在施工時也能夠合理的對資源進(jìn)行利用。但是,這種碾壓混凝土技術(shù)并不適用于所有的水利工程施工建設(shè),因此本文就對土石壩在混凝土碾壓過程中的處理進(jìn)行分析,然后根據(jù)實際的例子來探究碾壓混凝土在水利工程中的應(yīng)用。并根據(jù)實際的施工情況,來保證碾壓混凝土技術(shù)在運行過程中的科學(xué)性和實用性。
【關(guān)鍵詞】水利工程 碾壓;混凝土 大壩;施工技術(shù)
土石壩施工工藝就包括碾壓混凝土技術(shù),它利用感應(yīng)性的混凝土對大壩頭進(jìn)行施工,以震動碾壓作為一種新的混凝土技術(shù),這種技術(shù)突破了原有的土壩澆注法,所以它具有現(xiàn)代性,是機(jī)械化的碾壓技術(shù)。它的使用能夠縮短工期,并且簡化施工的程序,也能夠節(jié)約施工的費用。所以,這也成為水利工程所選用的有效方法之一。在美國,巴西等地,在建設(shè)大壩時也多選用碾壓混凝土技術(shù)。這種技術(shù)能夠?qū)误w的防滲、溫度控制和防裂層面結(jié)合技術(shù)有很好的掌握,所以在對其運用時質(zhì)量要求也較為寬松,尤其是大壩出現(xiàn)滲漏或是裂縫時,采用這種施工技術(shù)也能作為提高質(zhì)量的保障。
1、碾壓混凝土技術(shù)的特點
作為一種干硬性的混合料,碾壓混凝土無塌落度。在施工時方法更接近于土石壩的填筑方法,所以它所采用的輔料為通倉薄層,并且運用振動碾壓的方式將其壓實,與常規(guī)的混凝土相比,這種材料在消耗方面和施工效率方面都有其優(yōu)越性。首先,采用碾壓混凝土的方法,施工速度快,周期短,所以碾壓混凝土可以全斷面上升。并且,它的上升速度能達(dá)到每月15到25米,所以它的這種方法也比其他混凝土壩的工期要短,最快能縮短1/3到1/2的時間。其次,大壩的整體結(jié)構(gòu)建設(shè)都較為簡單經(jīng)濟(jì),所以碾壓式混凝土技術(shù)就取消了對大壩的縱縫和灌漿,所以在使用時不需要一期冷卻和二期冷卻。并且,在修復(fù)縫隙時,橫縫可達(dá)到每條30到80米左右,這種橫縫也不需要立模,而是只要在碾壓混凝土每層碾壓完畢后,用接縫機(jī)在現(xiàn)場進(jìn)行接縫即可。這種方式也節(jié)約了大量的人工費和材料費用。最后,碾壓混凝土可用當(dāng)?shù)氐墓橇线M(jìn)行加工,并且也不需要對其進(jìn)行特殊處理,而常態(tài)化的混凝土在使用時多用人工碎石料。但是,碾壓混凝土對材料的選擇較為多面,不同材質(zhì)都能運用,特別是人工碎石的石粉,常態(tài)混凝土是不能用的,但是碾壓混凝土則可以利用。并且,一般的沙都在8%到17%,如果運用的是石灰?guī)r石粉,那么他還可以對其進(jìn)行加工,并且可以節(jié)約水泥的用途,同時還能改善混凝土的可壓性。如果在使用時碾壓性混凝土中摻放17%的灰?guī)r粉,那么水泥的用量就可以降低50千克。
2、碾壓式混凝土在水利工程施工的案例
大壩是全斷面的混凝土的重力壩,壩軸線是折線形布局,壩頂高234米,壩頂長720米。壩寬10米,最大壩高130米,大壩可分為13個階段,其中有4個溢流壩表孔,3個中孔和1個溢流壩底孔。其中,表孔寬14 米,高18米。中孔寬4米,高7米,底孔的孔徑為2米。主壩的下游為混凝土的消力池,長127米,寬88米,消力池下游河床設(shè)有護(hù)欄,邊坡開挖有支護(hù),擋水壩段碾壓混凝土澆制的高度為234米,溢流壩段碾壓混凝土澆制的高度為206米,主壩的混凝土范圍共計211.26萬立方米,是我國建筑工程中溢流壩中最大的混凝土壩之一。
3、碾壓混凝土在水利工程中的應(yīng)用
3.1 選用的設(shè)計參數(shù)
在混合碾壓混凝土中摻入數(shù)量較多的粉煤灰,并且所摻入的水泥型號不同情況下,摻量就會有所不同,比如;像低熱礦渣的煤酸鹽水泥中進(jìn)行摻入,對于已經(jīng)有礦渣使用的熟料摻入的數(shù)量較少,而在熱硅酸鹽的水泥中,由于它含熟料量相對較多,所以在施工時,就要按照相關(guān)規(guī)范在碾壓混凝土中摻入適量的粉煤灰,并且要按照不同水泥品種,將粉煤灰控制在30%到55%的摻入量范圍。
3.2 碾壓混凝土壩的具體施工方案
對大壩進(jìn)行碾壓混凝土的施工可以采用大面積的倉面進(jìn)行攤鋪,碾壓的方法與常態(tài)化的混凝土技術(shù)相比,這種施工較為方便,并且大壩的大部分都會采用碾壓混凝土的方法,在二期工程中混凝土澆筑的總量增多,并且其強(qiáng)度要高于傳統(tǒng)混凝土的澆筑方案,其大約為十多萬立方米。所以對于混凝土的常態(tài)化施工來講,大壩的塔基施工已經(jīng)很難適應(yīng)這種情況了。
3.3 氣候因素對碾壓混凝土技術(shù)的影響
在水利施工方面,每年5月到9月份施工的氣溫都較高,日照和降雨都較為明顯。所以在進(jìn)行碾壓混凝土技術(shù)施工時就要對溫度進(jìn)行統(tǒng)計計算,并且用論證分析的方式計算出高溫的月份。因為,溫度的升高不利于碾壓混凝土對大壩進(jìn)行澆筑,如果在高溫下進(jìn)行碾壓混凝土施工,就會使大壩中間的結(jié)合效果降低,從而出現(xiàn)干裂現(xiàn)象,所以控制溫度就能防止大壩出現(xiàn)裂紋。
3.4 碾壓混凝土水利工程的養(yǎng)護(hù)
碾壓混凝土養(yǎng)護(hù)的重要環(huán)節(jié)就是保濕,在輾壓工作完成后,就要迅速對混凝土范圍進(jìn)行保濕。一般所采用的混凝土保濕技術(shù)是塑料薄膜覆蓋,為了保證保濕的效果,可以先在混凝土表面噴灑水分,使混凝土處于濕潤狀態(tài),然后再附上保濕的材料,這樣做就能夠使水泥的水化過程加強(qiáng)。并且,在養(yǎng)護(hù)過程時還要注意養(yǎng)護(hù)的時間,以便水泥中有足夠的水分和時間進(jìn)行反應(yīng)。在混凝土抗離析后,便可以停止養(yǎng)護(hù)。而在對其進(jìn)行收縫切割時,也要注意時間,一般是碾壓作業(yè)完成后八小時進(jìn)行切割,切割完成后,要注意對切割縫隙的保養(yǎng)。
結(jié)語
根據(jù)混凝土施工時出現(xiàn)的情況分析,混凝土的總體質(zhì)量都較好,其基礎(chǔ)是以堰體外包的常態(tài)化混凝土內(nèi)部為實心,從而使表面光滑,體態(tài)完美?;炷猎谑┕r,雖然不同程度上都存在一些問題,但是,整體而言在水利工程中縱向圍堰中進(jìn)行碾壓混凝土施工,在質(zhì)量和速度還有創(chuàng)新技術(shù)方面都比傳統(tǒng)的常態(tài)化混凝土碾壓技術(shù)有突破。并且,夏季施工明顯比溫度低時施工有效果。所以,在施工記錄時,也要掌握好碾壓式混凝土在水利工程施工中的溫度,從而在施工過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗,逐步提高工藝,改進(jìn)和創(chuàng)新工藝特點,使碾壓混凝土技術(shù)日漸強(qiáng)化,并創(chuàng)造世界先進(jìn)的技術(shù)水平。
參考文獻(xiàn):
[1]陳寧,鐘登華,龔家明.溧陽抽水蓄能電站面板堆石壩施工質(zhì)量實時控制技術(shù)[J].水利水電技術(shù).2015年10期
[2]鐘登華,翟海峰,崔博.基于實時監(jiān)控的瀝青混凝土心墻壩壩面碾壓施工仿真研究[J].水力發(fā)電學(xué)報.2015年07期
[3]王越.數(shù)字化施工下高土石壩施工期結(jié)構(gòu)性態(tài)有限元精細(xì)分析[J].水電能源科學(xué).2014年04期.