水利水電工程碾壓混凝土大壩施工技術(shù)

張誠(chéng) 王毅 崔立柱 張丹青

摘要：水利水電工程作為水資源調(diào)節(jié)的重要項(xiàng)目，對(duì)解決水資源緊缺、防洪防澇有著顯著效果。為改進(jìn)水利水電工程建設(shè)質(zhì)量，提高大壩穩(wěn)固性及運(yùn)行安全性，將碾壓混凝土大壩施工技術(shù)應(yīng)用其中是非常必要的。本文就對(duì)碾壓混凝土大壩施工技術(shù)展開(kāi)分析探討。

關(guān)鍵詞：水利水電工程;碾壓混凝土大壩施工技術(shù);建設(shè)質(zhì)量;

鑒于水利水電工程建設(shè)的重要性，在實(shí)際施工中，要加大對(duì)碾壓混凝土大壩施工技術(shù)的研究和應(yīng)用，利用該技術(shù)對(duì)工程展開(kāi)優(yōu)化處理，進(jìn)而達(dá)到工程建設(shè)目標(biāo)，增強(qiáng)水利水電工程的建設(shè)效果。

1碾壓混凝土大壩技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1加快施工速度，縮短工期

應(yīng)用碾壓混凝土施工技術(shù)，可對(duì)水利水電工程壩體結(jié)構(gòu)實(shí)施優(yōu)化處理，減少實(shí)際施工中的水泥用量，并取消原有施工中存在的縱向施工縫設(shè)置等環(huán)節(jié)，加快施工作業(yè)進(jìn)度，縮短工程建設(shè)工期。

1.2降低成本，保證工程經(jīng)濟(jì)效益

碾壓混凝土施工技術(shù)可降低水泥用量，減少模板數(shù)量，節(jié)省更多資源和時(shí)間，降低成本損耗。據(jù)現(xiàn)有資料數(shù)據(jù)顯示，碾壓混凝土施工技術(shù)應(yīng)用后，可節(jié)省3成左右的模板數(shù)量，大大降低了模板建設(shè)中的成本損耗，增大了工程的經(jīng)濟(jì)效益。

2水利水電工程碾壓混凝土施工技術(shù)的具體應(yīng)用

本文以某區(qū)域水利水電大壩工程為例，對(duì)碾壓混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)分析探討。本項(xiàng)目大壩結(jié)構(gòu)處于U型河谷環(huán)境內(nèi)，具有供水和防洪兩大功效。大壩所處位置的相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)為：河谷底部寬105米，谷口寬128米，河床覆蓋厚度在28米左右。壩體長(zhǎng)寬高分別為116.8米、71米和88米。基面高程824米、所需混凝土總量達(dá)到44萬(wàn)立方米左右，碾壓混凝土體積36萬(wàn)立方米。需要注意的是，大壩的中間位置必須預(yù)留出來(lái)，作為溢流壩段，還要保證溢流壩段的兩邊對(duì)稱，從中間到邊緣分別為：泄洪排沙底孔壩段、擋水壩段。

2.1混凝土拌和

在混凝土拌和中，為增大混凝土強(qiáng)度，本項(xiàng)目選擇單獨(dú)運(yùn)行的雙臥軸強(qiáng)制型的混凝土拌合機(jī)，該設(shè)備一小時(shí)內(nèi)可產(chǎn)出90米左右的混凝土。具體拌和流程為：首先，將骨料放入到設(shè)備料倉(cāng)內(nèi)，直接由皮帶將骨料運(yùn)送到集料斗內(nèi)。通過(guò)艙門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，控制每次運(yùn)送到集料斗內(nèi)的數(shù)量和頻率。其次，將骨料放入到強(qiáng)制性攪拌機(jī)中，將水泥、粉煤灰及外加劑等材料分別放入存儲(chǔ)罐和存儲(chǔ)筒內(nèi)，裝載完畢后，將水泥和粉煤灰運(yùn)送到強(qiáng)制性攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌融合材料。使用的外加劑應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況確定用量，以免出現(xiàn)水化熱反應(yīng)。最后，加入適量水分。水分儲(chǔ)存在壓力水塔內(nèi)，每次使用微機(jī)承重后，放入到攪拌機(jī)內(nèi)，與原材料混合。攪拌時(shí)間不得超過(guò)1分鐘。

2.2上壩運(yùn)輸

碾壓混凝土施工技術(shù)是利用大倉(cāng)面薄層澆筑施工的方式，實(shí)現(xiàn)大壩構(gòu)建的。該工藝操作簡(jiǎn)單，施工快速便捷。不過(guò)在施工中，需要科學(xué)選擇上壩運(yùn)輸工具。根據(jù)本項(xiàng)目實(shí)際情況，在上壩運(yùn)輸中，挑選19.5噸左右的自卸汽車，利用高架門(mén)和真空溜筒完成運(yùn)輸作業(yè)。需要注意是的：上壩運(yùn)輸中，拌合站的位置要與碾壓混凝土澆筑位置臨近，以縮短混凝土運(yùn)輸時(shí)間。一般情況下，兩者間距控制在300米左右為宜。基坑開(kāi)挖中，河床中部位置需設(shè)置運(yùn)輸通道，將開(kāi)挖作業(yè)中產(chǎn)生的殘?jiān)皶r(shí)清除干凈。本項(xiàng)目壩體高程在824米左右，當(dāng)壩段高程超過(guò)857米后，上壩運(yùn)輸方式也應(yīng)隨之調(diào)整。上壩運(yùn)輸前，運(yùn)輸設(shè)備要做好清洗作業(yè)，避免雜質(zhì)混入。

2.3混凝土澆筑和攤鋪

混泥土澆筑和攤鋪?zhàn)鳂I(yè)主要采用的是水平攤鋪和斜坡攤鋪這兩種方式。澆筑和攤鋪環(huán)節(jié)需要對(duì)厚度實(shí)行科學(xué)把控，通常會(huì)控制在34-35厘米左右。按照本項(xiàng)目情況，將第一層鋪筑厚度控制在30厘米，高程在874米以下的采用水平鋪筑方式，高程在874-896米間的采用斜坡攤鋪方式。鋪筑中應(yīng)控制各環(huán)節(jié)操作，降低施工成本。斜鋪攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中，要做好清潔處理，避免二次污染，并對(duì)碾壓效果及平整度予以科學(xué)把控，減少薄弱層的出現(xiàn)。

2.4混凝土壓實(shí)

結(jié)合本項(xiàng)目特征，在混凝土壓實(shí)處理中，選用雙輪四碾光面滾筒振動(dòng)碾，以促進(jìn)骨料與砂漿的接觸，改善材料粘結(jié)效率。壓實(shí)處理中，要對(duì)壓實(shí)速度、拌合物的VC值、鋪筑厚度、碾壓次數(shù)展開(kāi)把控。碾壓速度可控制在每小時(shí)1千米左右，確保速度均勻性，提高受力均衡性。拌合物的VC值一般控制在15-20S之間，可根據(jù)工程實(shí)際情況實(shí)行調(diào)整。碾壓次數(shù)與壓實(shí)層厚度及技術(shù)要求有緊密聯(lián)系，需展開(kāi)科學(xué)規(guī)劃。本項(xiàng)目的壓實(shí)次數(shù)共12次，初壓2次，中壓8次，終壓2次。壓實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)性，可增大結(jié)構(gòu)密實(shí)度，避免裂縫病害的產(chǎn)生。

3大壩碾壓混凝土施工質(zhì)量控制措施

3.1混凝土原材料質(zhì)量保障

在原材料質(zhì)量把控中，外加劑的選擇應(yīng)參照項(xiàng)目結(jié)構(gòu)要求予以科學(xué)確定，目的是提高混凝土抗?jié)B性和穩(wěn)定性，減少水熱化反應(yīng)帶來(lái)的影響;骨料選用的合理性會(huì)對(duì)混凝土粘結(jié)性有所影響，為增強(qiáng)粘結(jié)效果，選用骨料粒徑要在0.8毫米以下，并對(duì)骨料中的含砂率進(jìn)行檢測(cè)和控制。在水利水電工程建設(shè)中，骨料指標(biāo)有專門(mén)規(guī)劃，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況實(shí)行綜合分析，注重骨料選擇的科學(xué)性;粉煤灰的選用一般以一級(jí)粉煤灰為主，不過(guò)市場(chǎng)供應(yīng)商較多，選購(gòu)中仍需對(duì)供應(yīng)商資質(zhì)及材料性能實(shí)行審核和檢測(cè)，確保粉煤灰質(zhì)量及性能滿足工程建設(shè)要求。再者，水泥是混凝土的核心材料，在水泥材料選擇上，多以中熱水泥為主，其耐磨性和強(qiáng)度理想，干縮系數(shù)高，可加強(qiáng)混凝土穩(wěn)定性。

3.2施工工序及流程規(guī)劃

為保障水利水電工程碾壓混凝土施工質(zhì)量，除上述原材料保障外，施工工序及流程的科學(xué)規(guī)劃也是必不可少的。合理的施工工序及流程規(guī)劃，可對(duì)施工環(huán)節(jié)實(shí)行嚴(yán)格管控，保證各環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)性、規(guī)范性，及時(shí)解決施工中存在的各類問(wèn)題，進(jìn)而減少事故發(fā)生率，增大施工安全系數(shù)。同時(shí)工序及流程規(guī)劃可幫助施工人員梳理各環(huán)節(jié)作業(yè)內(nèi)容，明確各環(huán)節(jié)施工要點(diǎn)，從而降低施工難度，提升施工效率。此外，管理人員還應(yīng)按照工序及流程要求開(kāi)展管控作業(yè)，這能夠加強(qiáng)工程建設(shè)的有序性，達(dá)到最終的建設(shè)目標(biāo)。

4結(jié)束語(yǔ)

希望通過(guò)上文的論述，從業(yè)人員可對(duì)碾壓混凝土施工技術(shù)有一定的了解和掌握，并結(jié)合水利水電工程要求，將其合理應(yīng)用具體施工中，以此提升水利水電工程建設(shè)水平，促進(jìn)其性能的發(fā)揮。

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