碾壓混凝土施工工法與質量控制要點

趙國興

【摘 要】 通過對碾壓混凝土的原材料、配合比、拌合、運輸、攤鋪、碾壓、養生等總結一套完整的施工工藝和質量控制要點，為以后施工積累經驗。

【關鍵詞】 碾壓砼施工、質量控制

1.概述

碾壓混凝土是一種含水率低，通過振動碾壓施工工藝達到高密度、高強度的水泥混凝土，其特干硬性的材料特點和碾壓成型的施工工藝特點，使碾壓混凝土具有節約水泥、收縮小、施工速度快、強度高等技術經濟上的優勢，云南紅河馬堵山水電站是《云南省紅河（元江）干流梯級綜合規劃報告》推薦的12級開發方案中的第10個梯級。壩址位于云南省紅河哈尼族彝族自治州的紅河干流上。該水電站裝機容量300MW，樞紐工程由碾壓混凝土重力壩、溢流表孔、泄洪排沙底孔、沖沙孔、引水系統和地面廠房等建筑物組成。碾壓混凝土重力壩壩頂高程222.5m，最大壩高105.5m。

2.碾壓混凝土原材料質量控制

2.1 沙石系統必須滿足設計技術質量要求及施工進度數量的要求，為保證砂、石質量，在開采毛料時必須防止草根、樹根及夾泥進入毛料中，必須有足夠的開采能力，有足夠的儲備以保證連續生產的要求；RCC砂細度模數必須控制在2.3±0.2。

2.2 水泥品質除符合現行國家標準GB175-1999普通硅酸鹽水泥要求外，且必須具有低熱、低脆性、無收縮的性能，其礦物成份控制在C4AF≥15%.C2S≥25.C3S≤50%.C3A<6%。

2.3 粉煤灰質量按《水工混凝土摻用粉煤灰技術規范》（DL/T5055-96）Ⅱ級灰或準Ⅱ級灰要求進行控制。摻量高溫施工時可按氣溫高低情況適量增加粉煤灰摻量的5-15%，以降低水化熱及延長混凝土的初凝時間。

2.4 外加劑質量按《水工混凝土外加劑技術規范》（DL/T5100-1999）執行。為滿足碾壓混凝土層間結合時間，必須根據溫度變化的情況，調整混凝土外加劑品種及摻量，平均溫度≤20℃時，按基本配合比摻量執行；溫度高于≤25℃時，外加劑摻量增加0.1-0.2%；高于25℃時采用高溫型緩凝高效減水劑，其摻量為0.7-0.8%。

3.混凝土施工配合比控制

碾壓混凝土配合比應滿足設計技術要求及施工工藝的要求，其基本配合比通過現場試驗驗證后，應報監理工程師批準。通過一個月施工統計分析后，在不變混凝土水膠比前提下，根據氣溫變化情況，為保證碾壓混凝土層間結合良好，必須動態調整粉煤灰摻量、外加劑品種及摻量，為滿足施工質量要求，并有防止砼骨料分離的措施，VC值控制在4-6S，出機口與接料的距離<2m、分堆接料防止成堆分離。

4.混凝土拌和質量控制

4.1 混凝土拌和樓計量必須經過計量監督站檢驗合格才能使用，每拌混凝土倒出后應觀測是否合格，如若VC值偏大或偏小，必須調整用水量，以保證拌和混凝土質量。

4.2 投料順序：自落式拌合樓按大石+中石+小石+砂→水泥+粉煤灰→水+外加劑。全部材料投料完畢后，混凝土的拌和時間為150S。強制拌合樓按砂+小石+中石+大石→水泥+粉煤灰→水+外加劑，投料完后，拌和時間為90S。

5.運輸

5.1 拌好的混凝土運輸時間應在30mim以內，以保證混凝土在拌和完成后2h之內壓實完畢，如不能達到此要求需摻加緩凝劑，當運輸時間超過15mim時，應采用覆蓋措施，以盡量減少水份損失。

5.2 汽車應加強維護保養，保證無漏油及車況良好，進倉前應用高壓水沖洗干凈。沖洗位置距倉面須大于60m，可用粗碎石鋪面作為車輪脫水帶，防止沖洗水噴到混凝土上及流入混凝土倉面。

6.卸料平倉

6.1 碾壓混凝土采用汽車直接進倉的大倉面薄層連續鋪筑，每層間隔層為3m，為了縮短覆蓋時間，采用平倉機條帶平推法，鋪料厚度為35cm，每層壓實厚度為30cm。

6.2 平倉開始時采用串連式攤鋪法及深插中間料分散于兩邊粗料中，來回三次均勻分布粗骨料后，才平整倉面，部分粗骨料集中應用人工分散于細料中。

7.碾壓

7.1 模板邊、廊道邊緣、兩岸邊坡，采用手扶式小型碾壓機，或用大功率（4～4.5千瓦）平板振動器，每層分兩次振搗密實。

7.2 本工程采用BW202-AD-2振動碾壓RCC，VC值一般在4～6S時，根據現場試驗，無振2遍，有振6遍；VC值大于15S時，無振2遍，有振8遍；當VC值超過20S或平倉后RCC發白時，在無振時必須用振動碾噴水機噴水1～2遍，才能振動碾壓；超過30S時，很難碾壓密實。

7.3 振動碾壓作業的行使速度應控制在1～1.5Km/h間。

7.4 碾壓混凝土的層間間隔時間應控制在混凝土的初凝時間之內。若在初凝與終凝之間，可在表層噴漿后，繼續碾壓；達到終凝時間，必須當冷縫處理。

7.5 每個條帶作業結束后，應及時采用核子水分密度儀布點檢測混凝土壓實度，相對密實度三級配混凝土應≥97%、二級配應≥98%，若未達到，應重新碾壓達到要求。碾壓混凝土出現有彈簧土時，檢測的相對密實度達到要求，可不處理，若未達到要求，應挖開排氣并重新壓實達到要求。

7.6 每鋪筑一個條帶，或100～200m？，碾壓混凝土應不小于一個檢測點，每一鋪筑層倉面應有3個以上密度檢測點。

8.層縫面處理

本工程碾壓混凝土施工每3m為一間隔層，在砼碾壓密實后，表層用平板振搗器把錯臺及裂紋振平。在混凝土終凝后，采用高壓水沖掉RCC表面膠漿乳皮，露出粗砂，或在終凝前，用鋼絲刷刷毛。層面處理完后用水清洗干凈，除去積水，經驗收合格后，在條帶卸料前分段鋪高一個等級的砂漿，流動度為15cm，鋪料厚度為1-1.5cm。以提高RCC層間結合強度，注意鋪漿后應及時覆蓋碾壓混凝土。

9.特殊氣象條件施工

9.1 雨天施工，降雨量小于3mm/h時，可繼續施工，但出機VC值為15～20S，保證倉面不出現壓后嚴重彈性土，當雨量達到4～6mm/h時，應邊卸料邊用彩條布覆蓋混凝土表面。當需要平倉時，平倉后應立即碾壓，嚴禁未碾壓好的混凝土長時間暴露在雨中。遇大雨時入倉面混凝土應及時全部覆蓋，待雨停后再作處理。碾壓砼過濕應均勻撒些干膠材，用平倉機拌和均勻，再平倉碾壓。

9.2 當施工時有太陽，且風較大，溫度高于30℃時，出機VC值宜控制在3～5S。

9.3 高溫施工時，應調整原材料及混凝土配合比，粉煤灰摻量為65%，采用低熱低脆性水泥，高溫性高效緩凝減水劑，水泥罐、粉煤灰罐、水池、皮帶機運輸砼、汽車應有遮陽設施等，粗骨料噴水降溫，保證出機口混凝土溫度低于32℃。混凝土倉面設有噴霧降溫、保濕設施，保證施工完后碾壓混凝土內部溫度不宜超過34℃。