碾壓混凝土筑壩施工技術(shù)的探討

李 傲

（重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，重慶 永川 402160）

前言

建國以來，我國修建了許多大壩工程，經(jīng)過幾代人的艱辛努力，我國的筑壩技術(shù)得到了很大的提高，其中一項重要的技術(shù)就是碾壓混凝土筑壩技術(shù)，自上世紀(jì)八十年代起，關(guān)于該技術(shù)的實驗和檢測工作已經(jīng)悄然開始，并相繼運(yùn)用到了實際工程當(dāng)中，例如大潮山、沙牌、大水花等都是運(yùn)用碾壓混凝土技術(shù)建成的。通過一系列的實踐，我國在該技術(shù)的施工方面積累了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗，攻克了許多技術(shù)難題，實驗了許多新技術(shù)、新材料、和新工藝，從而逐步形成了一套相對完善的施工工藝。

一、碾壓混凝土技術(shù)的優(yōu)點

碾壓混凝土施工技術(shù)，從字面就能大致理解其基本施工方法，即通過對干硬混凝土實施不斷的振動和碾壓，從而提高其強(qiáng)度和穩(wěn)定性的方法，該方法綜合了碾壓土石壩施工方法和常態(tài)混凝土壩施工工藝在施工工藝上的優(yōu)點，具有造價低廉、工程期短、控溫簡單等優(yōu)點[1]。

1、造價低廉

與傳統(tǒng)的筑壩技術(shù)相比，碾壓混凝土技術(shù)所消耗的水泥減少了許多，因為，該技術(shù)采用的是干配比，水泥用量只相當(dāng)于傳統(tǒng)工藝用量的40～70%。而且該方法施工過程比較簡單，大大節(jié)約了人力和物力，減少了成本。

2、工期短

碾壓混凝土施工過程比較快速，一般采用汽車運(yùn)輸材料，入倉后使用薄層機(jī)械進(jìn)行碾壓，然后連續(xù)澆筑直到規(guī)定高度，可見這種施工技術(shù)施工環(huán)節(jié)簡單，流程緊湊，因此有效節(jié)約了時間，減少了施工過程之中的各種不必要的浪費。一般來說，與傳統(tǒng)筑壩工藝相比，碾壓混凝土施工技術(shù)工期能夠縮短30～50%。可以說是相當(dāng)可觀的了。

3、控溫比較簡單

傳統(tǒng)的筑壩技術(shù)所需要的水泥比較多，而堤壩屬于大型混凝土塊，水泥的水化熱不易散發(fā)，使得混凝土塊中心溫度很高，巨大的內(nèi)外溫差極易導(dǎo)致壩體出現(xiàn)裂縫，因此，在傳統(tǒng)的筑壩施工中一個重要的工作就是控溫。而碾壓混凝土技術(shù)所使用的水泥較少，而且較多的使用低熱粉煤灰來替代水泥，從有效降低了混凝土的發(fā)熱量，所以也就降低了控溫的難度。

二、碾壓混凝土技術(shù)的施工特點

1、大量使用粉煤灰

在碾壓混凝土壩施工中一個重要的特點就是大量使用粉煤灰。在碾壓混凝土壩施工中膠凝材料當(dāng)中的粉煤灰大約占比50～70%，可見其比例相當(dāng)大。粉煤灰具有發(fā)熱量小、密實性好等特點，因此，有效降低了混凝土水化熱，簡化了控溫工作。同時也改善了混凝土施工和易性，增加了混凝土的穩(wěn)固性和抗?jié)B能力，是壩體的質(zhì)量更為牢固可靠。

2、采用薄層鋪筑的方法

碾壓混凝土施工中，采用的是薄層鋪筑的方法，碾壓厚度一般僅有30厘米左右，在大倉面上甚至還更低，僅僅只有20多厘米，只有個別地方能夠達(dá)到50～70厘米。這種薄層鋪筑的方法是碾壓混凝土施工工藝的一大特點。也正是由于這種薄層鋪筑的施工方法，使得筑壩進(jìn)度加快，大大縮短了工期，節(jié)約了成本。

3、全斷面碾壓

全斷面碾壓是碾壓混凝土筑壩技術(shù)的一項改革性技術(shù)，這種技術(shù)的使用，使得施工流程大大簡化，管理起來更加簡單，施工速度也得到了提高。

4、連續(xù)性強(qiáng)

碾壓混凝土筑壩技術(shù)的施工過程連續(xù)性較強(qiáng)，由于大量使用粉煤灰，水化熱量大大降低，而且散熱條件也較差，因此無需通過施工間歇來控制溫度，所以有很強(qiáng)的施工連續(xù)性。

三、主要施工經(jīng)驗

1、原材料選擇與搭配

原材料的選擇與搭配是保證施工質(zhì)量和控制成本的關(guān)鍵。一般來說需要選用硅酸鹽水泥，粉煤灰需要選擇質(zhì)量好的優(yōu)質(zhì)灰，最好選擇一二級粉煤灰。骨料最好選擇灰?guī)r人工骨料。另外材料的搭配比例也需要嚴(yán)格控制，一般采用較富砂漿的混凝土配合比設(shè)計，高參粉煤灰，灰漿富裕系數(shù)應(yīng)該控制在1.1～1.4之間。

2、及時覆蓋和平倉碾壓

由于碾壓混凝土筑壩技術(shù)采用薄層鋪筑的方法，因此為了保證每一層混凝土之間較好地粘合在一起，需要及時進(jìn)行覆蓋和碾壓，兩層混凝土之間的間隔時間應(yīng)該小于4小時。

3、攤鋪碾壓消除骨料分離

骨料分離是影響混凝土層之間粘合度的重要因素，因此需要消除，實踐證明采用攤鋪碾壓的方式能夠有效減少骨料分離。一般來說，選用二級配碾壓混凝土是較為有效的，同時配合使用推土機(jī)，邊推邊攤鋪，從而把分離骨料重新融入到混泥土當(dāng)中去，使其均勻混搭。

4、使用變態(tài)混凝土

碾壓混凝土的外露面保護(hù)工作是筑壩施工中的一個重要組成部分，一般需要采用變態(tài)混凝土對外露面進(jìn)行保護(hù)。

5、采用二次固結(jié)灌漿法

二次固結(jié)灌漿法主要用于壩肩固結(jié)灌漿上，第一次灌漿利用碾壓施工的間歇期進(jìn)行，第二次灌漿是在表面巖體進(jìn)行接觸灌漿是進(jìn)行[2]。

結(jié)語：碾壓混凝土筑壩技術(shù)具有很多優(yōu)點，在我國已經(jīng)有了較多的實際運(yùn)用，隨著實踐的不斷增多，所積累的經(jīng)驗也越來越豐富，技術(shù)越來越成熟。但是，該項技術(shù)仍然具有很大的發(fā)展?jié)摿Γ枰藗兝^續(xù)努力探索。

[1]戴凌元.碾壓混凝土筑壩技術(shù)的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013,(4):127.

[2]楊權(quán).碾壓混凝土筑壩施工技術(shù)探析[J].黑龍江水利科技,2012,40(9):85-86.