盤縣哮天龍水庫大壩碾壓混凝土施工工藝

摘 要：碾壓混凝土壩憑借其施工速度快、造價低等方面的優勢得到快速發展。本文主要介紹碾壓混凝土施工前的準備工作、碾壓混凝土的拌和運輸與入倉、碾壓混凝土的鋪筑和碾壓、層面處理、變態混凝土的施工、養護及質量控制等施工工藝。

關鍵詞：碾壓混凝土壩鋪筑施工技術

中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(b)-0072-01

1 工程概況

哮天龍供水水庫工程位于貴州省盤縣境內，壩址位于紅果鎮(盤縣新城區)以西約12.0km的中沙沱村的沙沱河上。工程的主要任務和作用是向紅果城區供水，解決紅果城區居民生活用水和附近工礦企業用水問題。

大壩為碾壓混凝土重力壩，壩頂長168.98m，壩底最大寬度50.07m，壩高56.0m，壩頂寬5m。設計混凝土量12萬m3。

2 碾壓混凝土的施工

哮天龍水庫大壩碾壓混凝土的施工工藝流程如下：原材料準備、拌和樓拌制混凝土、VC值測定、皮帶機及可控溜筒運輸至澆筑倉面(溜筒卸料斗口)、8T汽車倉面卸料、推土機分層條帶攤鋪、振動碾碾壓、核子密度儀測定、上一層混凝土鋪筑、收倉層混凝土攤鋪、初凝后沖毛、新一倉碾壓混凝土開始。

2.1 施工前的準備工作

2.1.1 原材料的檢測與控制：本工程使用的原材料有水泥、中砂和人工碎石、粉煤灰、高效緩凝減水劑。生產混凝土前，使用于該工程的各批次的原材料必須具有出廠合格證，并由試驗人員隨機進行檢測，確保合格的原材料方能使用。試驗人員并根據現場檢測結果對施工配合比進行調整。

2.1.2 碾壓混凝土配合比的確定：碾壓混凝土配合比設計首先要滿足混凝土的物理力學性質指標的要求，還要滿足施工工藝的要求，并做到經濟上最節省。

2.2 碾壓混凝土的拌和、運輸與入倉

碾壓混凝土是干硬性混凝土，采用強制式拌和設備拌和效果較好。本工程拌和系統采用DW150系列連續強制式攪拌樓，攪拌樓實際生產能力約為120m3/h。基本滿足本工程碾壓混凝土最大入倉強度。拌和系統安裝完成后對稱量系統進行率定，拌和過程中嚴格按照試驗室現場調整后的配合比進行配料，保證機口的VC值控制在5～12s之間。拌制后的混凝土，用皮帶機從拌和樓的出料口，運至可控溜筒集料口，經可控溜筒及數輛8T自卸汽車入倉，卸料采用兩點疊壓式退鋪法。

2.3 碾壓混凝土的鋪筑與碾壓

為避免骨料分離并使碾壓混凝土層面平整、厚度均勻，以保證獲得最佳壓實效果，采用大面積薄層連續鋪筑，卸料后及時用推土機平倉。整個倉面根據壩厚分為4個平倉條帶通倉分層澆筑，自下而上依次施工，條帶順序從上游至下游垂直水流方向布置。鋪料時按一次松鋪厚度約34cm，壓實厚度約為30cm控制。碾壓設備用ZC－12Ⅱ的振動碾，碾壓作業采用搭接法，相鄰條帶之間的橫向搭接寬度為20cm，端頭部位搭接長度為1.0m左右。縱向搭接長度為1～3m。根據碾壓混凝土現場試驗，振動碾碾壓時行走速度控制在1.0～1.5km/h范圍內，無振兩遍后有振6～8遍，最后靜壓兩遍后平倉。碾壓后的混凝土表面有一層薄薄的漿體(微泛漿)，又稍有些彈性。碾壓完畢用核子密度儀進行檢測。若達不到設計要求，補碾2～3遍后重測，均能滿足質量要求。

2.4 層面處理

試驗和工程實踐表明，在下層混凝土初凝前即澆筑上層碾壓凝土可獲得良好的層間結合強度。因此在實際施工中均將層間結合的時間控制在初凝時間1～2h以內，以確保工程施工的質量。對于混凝土施工縫可采用層面鋪1.0～1.5cm厚的砂漿(比混凝土標號高一級)和鋪水泥漿來處理。

2.5 碾壓混凝土的養護

碾壓混凝土因單位水泥用量少，早期強度較低，為防止裂縫的發生，必須加強施工過程中及終凝后的養護工作。施工過程中，要采取噴霧的方式使倉面保持濕潤。碾壓混凝土澆筑完成終凝后必須進行養護。對于水平施工層面，養護應持續至上一層碾壓混凝土開始鋪筑為止，對于永久暴露面，應養護28天以上。

3施工質量控制

由于碾壓混凝土產品的自身特點，保證施工質量的首要問題是快速施工。縮短層間覆蓋時間是提高碾壓混凝土筑壩質量的關鍵。特別是在改善層間結合上，間歇時間越短，層間結合就越好，防滲性能也好。

碾壓混凝土施工質量控制項目主要包括施工縫、骨料分離、鋪料與碾壓、層間結合以及變態混凝土等，其質量控制標準：施工縫清除混凝土表面的浮漿及松動骨料，以露出砂粒、小石為標準，碾壓施工鋪筑前先在施工縫上刮鋪一層1.0cm～1.5cm的砂漿層。方法：采用高壓沖毛機沖毛施工縫面至露出砂粒和小石，在施工過程中，對運輸通道上的污染物定期采用高壓水沖洗，碾壓面水平層向前推進前，采用高壓水或沖毛機將施工縫處污染的雜物沖洗干凈，再鋪一層砂漿，然后自外向內依次鋪料，避免施工設備行走造成砂漿鋪設不均勻。骨料分離分離的骨料必須均勻攤鋪到未碾壓的混凝土面上。方法：禁止生料或VC值過大的碾壓料入倉，人工將倉面內分離的粗骨料均勻撒鋪在料堆上部，平倉、靜碾后將碾壓面粗骨料集中的部分人工挖除、換料。平倉、碾壓平倉厚度不大于34cm，碾壓方向垂直水流方向，碾壓時控制振動碾行駛速度和碾壓遍數，碾壓后壓實度不小于0.98。方法：鋪料、碾壓分條帶進行，鋪料完成后人工檢測鋪料厚度，碾壓時振動碾行駛速度控制在1.2～1.4km/h，碾壓遍數6～8遍，碾壓后采用核子密度儀進行密實度檢測，確保碾壓后混凝土密實度達到要求。層間結合層間允許間隔時間一般控制在8h，冬季低溫季節可適當延長至10h，5月份縮短至6h。方法：在允許層間間隔時間內碾壓混凝土可直接鋪料碾壓。變態混凝土掏槽或造孔加漿：造孔加漿，注漿孔按梅花形布置，孔徑10cm左右，孔深不小于25cm，孔距20cm，單位用漿量為40L，振搗標準同常態混凝土。方法：變態混凝土區混凝土平倉完成后，采用鋼釬造孔，加漿筒定量加漿，在加漿5～10min漿液向碾壓混凝土內充分滲透后，采用直徑11cm的高頻振搗器振搗，振搗器插入下層混凝土5cm左右，以表面泛漿、無氣泡溢出作為振搗結束標準。

4 結語

(1)碾壓混凝土必須保證混凝土施工作業強度且行成流水作業才能保證其施工質量，如混凝土生產或填筑達不到施工強度，而又處理不當，容易造成混凝土初凝以及后來的多次處理，影響施工質量。

(2)因地制宜選用經濟合理的運輸入倉方式，提高混凝土的入倉效率，是施工質量的基本保證。層間結合面、止水、變態混凝土施工是大壩碾壓混凝土施工質量控制的重點。

(3)及時攤鋪、及時碾壓、及時覆蓋縮短碾壓混凝土層間間隔時間是提高碾壓混凝土層間結合質量的有效措施。層面結合是碾壓混凝土施工的關鍵，嚴格控制VC值和上層混凝土鋪筑時間以及避免骨料分離是保證質量的重要措施。

(4)有效的溫控措施是大壩碾壓混凝土施工質量控制的關鍵。