【摘要】目前,碾壓混凝土重力壩憑借自身優點被廣泛應用,本文首先介紹了碾壓混凝土重力壩的特點,之后對材料配比、自身防滲、壩體鋪攤等關鍵施工技術進行分析,為以后類似的工程施工提供了必要的參考經驗。
【關鍵詞】碾壓;混凝土;重力壩;施工技術
0、引言
改革開放以來,我國水利建設步入發展高峰期。據不完全統計:截止到2015年底,我國現有各類型水庫超過50萬座。這些水庫在地區防洪、農業灌溉等方面有著無可替代的作用。而且隨著我國環保壓力的持續增大,加強水利設施建設已成為基礎性投資的重要方面。據我國水利部介紹:2016年我國在水利建設中的投資額將超過8000億元。由此可見我國水利建設市場前景廣闊。
1、碾壓混凝土重力壩的主要特點
(1)施工工藝簡單,能充分發揮大型機械優勢,施工速度快,可有效保證工期,相對于傳統方法可縮短20%的時間,及時發揮工程效益;
(2)可大大節約膠凝材料(水泥、粉煤灰、礦渣等)用量,用量范圍一般為120-150kg/m3,有效降低了工程總造價;
(3)壩體內部混凝土水化熱現象大大減小,從而簡化了溫控措施。此外,不用額外設置縱縫,有效保證了工程質量。
2、工程概況
某水電站工程大壩設計形式為非溢流碾壓混凝土重力壩,其中壩頂高程603.3m,壩頂長度為225m,最大壩高69.4m,底部最大寬度32.5m。通過地質勘查,壩基處地質條件穩定,表土層以下10m有質地嚴密的砂巖分布,因此壩基防滲性就有了保證。為增強壩體防滲性,在壩體上游面設置一層混凝土防滲面板。
3.碾壓混凝土重力壩施工技術分析
碾壓混凝土重力壩施工技術主要包括材料配比、混凝土鋪攤及碾壓、層面處理、養護等工序,下面針對重點步驟進行詳細分析。
(1)材料配比
根據工程要求及配比試驗來確定最終的材料配比。在碾壓混凝土中,一般采用發熱量較低的水泥,并在基礎區所用的混凝土中加入適量MgO(不超過5.0%)。本項目要求碾壓混凝土強度值采用180d齡期強度;常態混凝土強度值為90d齡期強度。具體的混凝土施工配合比見下表1所示。
(2)混凝土鋪攤及碾壓
在碾壓混凝土鋪料施工中,主要有進占法和后退法兩種方式,本項目采用的是進占鋪料法,即自卸汽車始終在經平倉機平整好的料層上行駛,每層填筑厚度控制在30-40cm范圍內,邊角處采用人工鋪攤。
碾壓施工對壩體強度及穩定性有決定性影響,因而必須嚴格把握質量。碾壓次數由現場試驗確定,本項目是先靜壓兩遍,之后震動碾壓6遍,最后再靜壓2遍。為杜絕滲水通道的形成,碾壓方向沿著壩體長度方向進行,不得沿著寬度進行。碾壓速度不得超過20m/s,碾壓帶之間的搭接寬度不得小于20cm。碾壓混凝土、富膠混凝土、混凝土防滲面板高度同時上升。
(3)層面處理
在碾壓混凝土層鋪筑期間由于各種因素影響可能會出現鋪筑層之間的間隔時間較長,如果上層混凝土還未初凝,則直接鋪筑新層便可;如果超過這一時間(一般為2h),則需要按照以下方法進行處理:1.利用高壓水槍對混凝土層進行毛面處理,壓力一般0.5MPa便可。將沖下來的浮皮、骨料全部清理干凈;2.之后在毛面上鋪攤一層1.5cm后的水泥砂漿,其強度應高于碾壓混凝土拌合料。
(4)施工溫度養護要求
控制施工溫度對增加壩體防滲性具有重要意義,一般要求強、弱約束區的基礎容許溫差不得超過15℃。在夏季施工時,要求對施工倉面進行噴霧降溫養護,噴霧強度不得超過5mm/h;冬季施工后對混凝土表面進行保溫養護,可鋪設草簾和保溫層等。
4、結束語
碾壓混凝土重力壩施工速度快、質量容易控制、經濟性好,在以后的水利施工中必然會受到更加廣泛的應用。本項目的重力壩投入使用后各項指標均滿足要求,壩體防滲性良好,取得了良好的經濟效益和社會效益。壩體設計應充分結合工程實際,在施工中把握好每個環節的質量關,做好現場責任制。
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作者簡介:劉富麗,女,(1982.02—),山東臨沂人,畢業于山東農業大學,本科,助理工程師,主要從事水利工程施工。