碾壓混凝土在水電站施工中的優勢

劉占國 張俊宏

摘 要：針對碾壓混凝土工程量大、工期短、施工技術要求高、高差大，采用常規施工升層無法在既定工期內完成，如何采用高升層進行施工，并對相關技術進行，確保施工質量要求。

關鍵詞：碾壓混凝土;水電施工中優勢

1 工程概況

向家壩水電站二期工程Ⅱ標段缺口壩段左右岸長度115m，上下游寬度79.50m，高差104m，工程量為45.26萬m3，2011年12月開始施工，2012年8月施工至高程365.00m，于2012年12月完成碾壓混凝土施工。

2 主要技術難點

①高升層連續施工模板加固困難，體型控制難度大。②高強度連續施工對設備的完好率要求較高，施工人員容易出現疲勞。③各種型號的設備交叉作業協調困難大，安全隱患多。④高升層連續作業對碾壓混凝土施工各個環節施工要求嚴格。

3 高升層快速施工的優點

采用高升層進行碾壓混凝土施工，可減少施工分層，減少施工備倉的次數，減少資源的浪費，有效縮短工期，加快施工進度。

4 碾壓混凝土施工

4.1 施工工藝流程。測量放線→立模→止水等埋件安裝→倉號清理→倉號驗收→混凝土入倉、平倉、攤鋪→碾壓→切縫→下一碾壓層施工工序→此升層碾壓完成→養護→縫面處理→轉下一升層施工工序。

4.2 碾壓混凝土施工方法。每碾壓升層開倉前編制倉面設計，碾壓混凝土、變態混凝土、冷卻水管、橫縫施工等關鍵部位由技術人員控制，并配置倉面總指揮負責倉面協調。

4.2.1 配料與拌和

4.2.1.1 拌制碾壓混凝土時，必須嚴格遵守現場試驗室提供并經監理人批準的投料程序和混凝土配料單進行配料，嚴禁擅自更改投料程序和配料單。

4.2.1.2 稱量偏差不超過DL/T584-2001中有關條文的規定，按監理人的指示定期校核稱量設備的精度。①混凝土攪拌樓有可靠的措施保證每種強度等級每種級配的混凝土易于區別。②攪拌設備安裝完畢后，會同監理人進行設備運行操作檢驗。③碾壓混凝土的攪拌時間、投料順序、攪拌量，都應根據現場碾壓試驗所取得的均勻性檢驗結果進行。④攪拌設備宜配備細骨料的含水快速測定裝置，并具有相應的攪拌水量自動調整功能。⑤卸料斗的出料口與運輸工具之間的自由落差不宜大于1.5m。⑥砂漿的配料精度及攪拌質量與混凝土拌制質量要求相同。⑦變態混凝土的加漿由集中制漿站經管路至到壩面，并配有維持漿體均質的裝置。

4.2.2 施工縫處理。①施工縫面處理。施工縫面處理包括建基面、施工縫面、永久縫面等的處理。施工縫根據氣溫和碾壓混凝土凝結時間，在混凝土收倉后配備2臺沖毛機同時用壓力水沖毛，局部面積較小邊角部位采用人工鑿毛或風鎬鑿毛，清除縫面上所有浮漿、松散物料及污染體，以微露粗砂粒或小石為準。下倉混凝土攤鋪前，須先鋪一層1.5～2cm厚的砂漿。老混凝土面處理時采取深鑿毛處理措施，鑿毛深度為1cm，孔口胸墻連接部位鑿毛深度為10cm，以出露骨料為準，并采用沖毛槍沖洗干凈。施工縫面為老混凝土面，由于氣溫變化，表面產生裂縫較多，混凝土施工前需對裂縫進行普查，詳細記錄每條裂縫的特點，按照設計要求進行處理。②碾壓層面處理。碾壓混凝土澆筑要保持連續上升，各層面間保持清潔、濕潤，不得有油類、泥土等有害物質。碾壓層的允許間歇時間，控制使得不出現水平縫。③冷縫處理措施。根據倉面面積和施工配備，每30cm碾壓層均控制在6小時左右，遇特殊情況，超過允許時間，根據技術、質量及監理要求采取處理措施。

4.2.3 碾壓混凝土施工。碾壓混凝土開工前，編制碾壓混凝土施工工法，將嚴格規定各道工序的操作方法，控制要點，并明確責任單位和人員，每碾壓升層開倉前編制倉面作業指導圖，明確工序要點和控制細則。平層平推法施工要點：①每碾壓升層開倉前編制倉面作業指導圖，碾壓混凝土、變態混凝土、冷卻水管、施工等關鍵部位由技術人員控制，并配置倉面總指揮負責倉面協調。②卸料、攤鋪。碾壓混凝土鋪料采用兩點疊壓式退鋪法卸料串鏈攤鋪作業法，鋪料根據體形自上游向下游或平行于壩軸線分區、分條帶進行。③層間結合。配合比設計上，采用有顯著緩凝作用的減水劑，以使混凝土初凝時間延長，保證碾壓混凝土能在初凝時間之前完成上一層碾壓混凝土的碾壓施工。④碾壓層厚度。碾壓混凝土采取大倉面通倉、薄層、均衡連續上升的方式澆筑，倉面每層壓實厚度30cm。⑤施工機械。為保證碾壓混凝土連續施工，根據最大施工強度計算，倉外需配置19輛25t自卸汽車運輸混凝土， 6臺TY220平倉機進行平倉，壓實機械選用6臺BW202AD振動碾，全部碾壓設備隨時保持清潔和良好的運轉狀態，以避免污染碾壓混凝土表面。⑥橫縫施工。橫縫采用切縫機切制的方法形成，切縫機采用 NPFQ-1型，在碾壓密實的混凝土中形成寬度為10～20mm的連續縫，縫內充填四層彩條布。當每層碾壓混凝土完成碾壓后開始切縫。完成切縫后立即將填縫材料嵌入縫中。為了保證切縫位置的準確，在碾壓混凝土倉號準備時，通過測量放線，在上、下游模板上標定出結構縫位置，切縫前利用標定線在混凝土面上畫線，切縫時沿著畫線下刀，使切成的縫與設計圖相符。

4.3 變態混凝土施工。在模板和止水周邊50cm范圍內采用變態混凝土施工，通過在碾壓混凝土攤鋪層面注入適量的水泥凈漿或粉煤灰水泥漿后，上下游側各配置一臺振搗臂進行振搗，局部采用130型振搗器振搗密實，形成新形態混凝土。加漿量為混凝土體積的3～5%，最終通過現場試驗確定，加漿在鋪層底部和中部，采用人工抽槽和注漿孔的方式，使漿液由底向上。碾壓混凝土與變態混凝土交接處振搗完后根據實際情況用振動碾補碾數遍。水泥凈漿由設置的制漿站灰漿攪拌機拌制，通過專用輸漿膠管送至倉面。

4.4 碾壓混凝土施工工序銜接。碾壓混凝土施工模板安拆、復測、混凝土入倉、平倉、碾壓、變態混凝土施工、切縫各個工序按照倉面設計依次進行施工、互不干擾，施工人員及設備按照各自的施工任務有條不紊的進行施工，同時加強設備的維護，加強人員管理，確保碾壓混凝土高強度、長時間施工。

5 結束語

經向家壩水電站二期工程Ⅱ標段缺口壩段碾壓混凝土高升層施工，尤其施工設備具備大倉面、高強度碾壓混凝土施工時，進行工藝調整，加大資源投入，加強施工組織及現場質量控制，可以進行高升層碾壓混凝土快速施工，且取得了良好的效果，在水電站大壩碾壓混凝土施工中具備相關條件的工程中可進行高升層快速碾壓混凝土施工。

作者簡介：劉占國（1979-），男，工程師，水電四局有限公司深圳地鐵7505標項目部安全總監。