淺談水電站碾壓混凝土大壩施工技術(shù)

摘 要：水電站碾壓混凝土大壩具有混凝土強(qiáng)度高、防滲性能好，施工程序簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。本文針對(duì)水電站碾壓混凝土大壩施工技術(shù)做淺談介紹。

關(guān)鍵詞：水電站;碾壓混凝土大壩;施工技術(shù)

一、碾壓混凝土概述

碾壓混凝土大壩主要有兩大類(lèi)。一類(lèi);RCD（金包銀，就是大壩外部2-3m的常態(tài)混凝土）。一類(lèi);RCC（全碾壓混凝土）。它具有建設(shè)施工周期短、建筑質(zhì)量高、無(wú)縮縫、溫控措施簡(jiǎn)化、防滲性能好、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，投入使用之后，很少出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問(wèn)題。該技術(shù)的使用，能夠顯著縮短施工周期并提升工程質(zhì)量，還降低工程成本造價(jià)。因此，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于水電站的建設(shè)上。但在實(shí)際施工的管控過(guò)程中，需嚴(yán)格按照施工工序流程和施工技術(shù)規(guī)范要求去管理，以確保在施工工程中保質(zhì)保量，達(dá)到預(yù)期效果。

二、水電站大壩碾壓混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

（一）混凝土原料

大壩碾壓混凝土所需的原材料幾乎與一般的水泥混凝土一樣，就是水泥、粗骨料、細(xì)骨料和摻合料等，將這些材料和水按照一定的比例進(jìn)行配置。大壩碾壓混凝土中所需的摻合料有硅灰、粉煤灰和磨細(xì)的礦渣以及適量的外加劑等等。其中硅灰的作用是促凝，適用于壩面或者具有較強(qiáng)腐蝕性的結(jié)構(gòu)中。磨細(xì)礦渣的作用是自身硬化可以加強(qiáng)大壩碾壓混凝土的干硬性。外加劑主要是指減水劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑和阻銹劑等，這些外加劑在拌入料之前需要對(duì)水泥、外加劑和摻合料之間做相容性實(shí)驗(yàn)，相容才能進(jìn)行拌制。

（二）減水劑的選擇

當(dāng)前，我國(guó)水電站在應(yīng)用碾壓混凝土技術(shù)來(lái)進(jìn)行施工時(shí)，選擇的減水劑主要是ZB-RCC等萘系減水劑，在進(jìn)行減水劑的使用時(shí)，需要的膠凝材料，切實(shí)進(jìn)行配合比的優(yōu)化。按照施工施工需要的骨料數(shù)量，確保其填充密度足夠，還需要嚴(yán)格遵循混凝土的離析系數(shù)最小原則來(lái)進(jìn)行分析。進(jìn)行施工時(shí)，可選擇熱水泥、聚羧酸減水劑等嚴(yán)格控制施工過(guò)程水的使用量，以提升整體建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

（三）改造人工砂石

進(jìn)行水電站的施工時(shí)，需要應(yīng)用到極大數(shù)量的人工砂石，為了解決石粉數(shù)量的問(wèn)題，可以應(yīng)用真空旋流器來(lái)進(jìn)行石粉的回收，同時(shí)應(yīng)用磨粉機(jī)來(lái)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)石粉的量產(chǎn)。用優(yōu)良的設(shè)備創(chuàng)造出優(yōu)質(zhì)的人工砂石。

（四）碾壓混凝土入倉(cāng)方式

碾壓混凝土入倉(cāng)方式，主要包括汽車(chē)的運(yùn)輸以及纜機(jī)的運(yùn)輸?shù)仁侄?，需結(jié)合實(shí)際情況選擇。對(duì)于建筑規(guī)模較大，大壩的岸坡較為險(xiǎn)峻的工程，需采用自卸汽車(chē)入倉(cāng)以及皮帶機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)等方式進(jìn)行入倉(cāng)。汽車(chē)運(yùn)輸混凝土入倉(cāng)，要求在入倉(cāng)處設(shè)置清洗設(shè)備裝置，對(duì)入倉(cāng)運(yùn)輸車(chē)輛清洗干凈，特別是車(chē)輛輪胎的清洗，以防止運(yùn)輸過(guò)程中攜帶泥、土、雜物入倉(cāng)，影響混凝土的黏合相融。當(dāng)采用真空溜槽或管道進(jìn)行運(yùn)輸孰料上壩時(shí)，需要在槽、管的中部設(shè)置閘閥進(jìn)行控制，并且對(duì)槽、管的軸線進(jìn)行調(diào)整，確?；炷吝\(yùn)輸時(shí)的穩(wěn)定性，盡量避免飛濺和堵塞。

（五）層間結(jié)合技術(shù)

碾壓混凝土大壩層間結(jié)合的質(zhì)量性能將直接影響混凝土及大壩的抗剪性、抗滑性、穩(wěn)定性。為保障大壩的使用耐久性和安全性，需在生產(chǎn)高性能碾壓混凝土?xí)r對(duì)混凝土的和易性及VC值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保獲得混凝土的VC值較低。在實(shí)際施工時(shí)，需要做好施工裂縫的處理工作;而當(dāng)骨料的聚合出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，需要做好分散處理工作。如大壩采用RCD，大壩外部幾米的常態(tài)混凝土和碾壓混凝土結(jié)合部一定按工藝要求，做到振搗棒密實(shí)振搗，使常態(tài)混凝土和碾壓混凝土要有整體性。

三、水電站大壩碾壓混凝土施工質(zhì)量的管控要點(diǎn)

（一）施工前準(zhǔn)備

水電站大壩施工前的準(zhǔn)備階段就要將管控工作做好，根據(jù)施工的具體時(shí)節(jié)和氣候以及工程設(shè)計(jì)實(shí)際來(lái)進(jìn)行施工準(zhǔn)備，設(shè)計(jì)出合理的倉(cāng)面，主要是設(shè)計(jì)好倉(cāng)號(hào)和起止高程，根據(jù)實(shí)際的施工需求選擇合適的混凝土種類(lèi)和澆筑方量等等，同時(shí)為確保在施工期間的安全，要制定詳細(xì)的施工規(guī)程和安全事項(xiàng)的緊急處理措施。在準(zhǔn)備倉(cāng)內(nèi)澆筑時(shí)要注意鋼筋、模板的安裝固定、銅構(gòu)件的焊接以及基巖面的清理等等。筑澆砼倉(cāng)同時(shí)要注意施工設(shè)備的檢測(cè)和施工材料的準(zhǔn)備工作，同時(shí)對(duì)施工的具體方案和細(xì)節(jié)進(jìn)行施工技術(shù)及安全措施交底，確保施工工程質(zhì)量和進(jìn)度。

（二）碾壓混凝土的混合料運(yùn)輸

碾壓混凝土屬于干硬性混凝土，和易性、塌落度較低，在混凝土入倉(cāng)時(shí)使用自卸汽車(chē)要注意，駕駛員應(yīng)平穩(wěn)快速地將貨料運(yùn)送到目的地，防止在運(yùn)輸過(guò)程中急剎車(chē)和急轉(zhuǎn)彎現(xiàn)象，以減少混合料的離析現(xiàn)象。此外，在運(yùn)輸過(guò)程中如果出現(xiàn)溫度過(guò)高的情況，應(yīng)該注意將混合料覆蓋。在混凝料入倉(cāng)時(shí)要注意按照緩慢多批次卸料的原則進(jìn)行，首次卸料1/3（卸料落差不大于2m），然后退后一定距離再卸料，防止混凝料堆積過(guò)高（堆料高度不大于1.5m）而出現(xiàn)骨料分離的問(wèn)題，將直接影響施工質(zhì)量及工期。

（三）混凝土攤鋪碾壓與養(yǎng)護(hù)

混凝土的攤鋪應(yīng)使用高強(qiáng)力的攤鋪設(shè)備，薄層攤鋪確?；炷疗秸⒚軐?shí)。鋪攤機(jī)的找平性能應(yīng)性能優(yōu)異，以良好的工作狀態(tài)、鋪攤速度，高質(zhì)量高效率地完成鋪攤作業(yè)?；炷恋哪雺鹤鳂I(yè)與鋪攤關(guān)鍵在碾壓速度的控制。碾壓層至少6個(gè)不同點(diǎn)每2h檢測(cè)一次。混凝土在碾壓后要注意將保濕材料將已經(jīng)完成的部分覆蓋，創(chuàng)造適當(dāng)?shù)臏囟葪l件，溫度變化梯不能超過(guò)設(shè)計(jì)值，根據(jù)其表面抗離析強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果判斷其保養(yǎng)時(shí)間和養(yǎng)護(hù)周期。一般需要保持在一個(gè)濕潤(rùn)的環(huán)境減少其水分的丟失。避免由于溫度變化造成碾壓混凝土體積收縮，在壩體面及壩體內(nèi)部出現(xiàn)裂紋，影響水電站大壩的防滲性和耐久性。

四、結(jié)語(yǔ)

在水電站大壩的碾壓混凝土施工過(guò)程中，所有的施工技術(shù)措施、每一個(gè)環(huán)節(jié)都要認(rèn)真思量，將可能發(fā)生的問(wèn)題以及解決的方案寫(xiě)進(jìn)施工設(shè)計(jì)。要用精細(xì)化管理、施工，創(chuàng)造出精而優(yōu)的工程。

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作者簡(jiǎn)介：田均豪（1970-），男，漢族，河南鄧州人，大專(zhuān)，助理工程師，研究方向：水電站碾壓混凝土大壩施工技術(shù)。