淺談水利水電工程碾壓混凝土施工技術的現狀及發展

【摘要】碾壓混凝土在水利、水電工程中的應用促進了水利、水電工程的發展，碾壓混凝土技術應用于水利、水電工程施工建設中也為其發展創造了機遇。隨著社會的發展，其對碾壓混凝土大壩施工技術的要求也在相應地提升。大壩的高度以及體積不斷提升，施工難度也在進一步加大。因此，結合當前碾壓混凝土施工技術的現狀，探析其發展方向意義重大。因此，本文主要探討碾壓混凝土施工技術的現狀以及發展狀況，為促進碾壓混凝土施工技術水平提升提供合理的參考意見。

【關鍵詞】碾壓混凝土施工技術；現狀及發展

引言

碾壓混凝土筑壩施工出現于20世紀70年代。采用近似于土石壩的鋪筑方式，用強力振動碾進行壓實，具有節約水泥、降低水化熱、施工設備通用性強、施工方法簡單、速度快、可大大降低工程造價等優點。當前社會經濟不斷發展，碾壓混凝土技術水平也在不斷地發展成熟與壯大。碾壓混凝土技術的廣泛應用進一步推動了我國水利工程建設事業的發展，為我國社會主義市場經濟可持續發展創造了良好的條件。因此，對水利工程碾壓混凝土施工技術的現狀與發展進行研究分析具有重要的現實意義。

1、碾壓混凝土特點

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、高強度的干硬性貧水泥混凝土，具有以下特點：1、碾壓混凝土可降低水泥用量、高摻粉煤灰，既可節約水泥，降低工程造價，同時又可降低水化熱，簡化溫控措施，方便施工；2、施工機械設備通用性強、施工方法簡單。在拌和、運輸、攤鋪、碾壓成縫、防護及養護等工序施工中，可采用交替翻升模板、負壓溜槽、深槽膠帶機、斜層平推鋪筑法、變態混凝土、平倉機、振動碾、切縫機、200m3/h以上攪拌機、高壓沖毛機、噴霧裝置、保溫模板及塑料保溫被等施工設備及施工方法；3、不受區域氣候條件限制，無論在亞熱帶還是在北方寒冷地區都建有碾壓混凝土壩。在不同氣候條件下，可采用高效緩凝減水劑、引氣劑、抗凍劑、適應高溫施工的外加劑，動態控制VC值，采用噴霧建立小氣候等，以改善碾壓混凝土的施工性能和物理力學性能；4、適應范圍比較廣，可以用于水利水電工程的攔河壩、臨時施工圍堰、土石壩護坡、防浪墻、加固和擴大溢洪道擋墻、導墻、道路工程和其他建筑物基礎、高速公路、機場跑道等

2、碾壓混凝土施工工藝

工藝原理：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、高強度的干硬性貧水泥混凝土，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。

運輸、卸料、攤鋪以及碾壓工藝：碾壓混凝土通常采用汽車、膠帶機、滿管等方式進行運輸，自卸汽車卸料，推土機、平倉機對碾壓混凝土進行攤鋪。在此過程中，如果想要保證混凝土質量，須盡量減少水平運輸時間，同時加強運輸途中的防護措施，防止混凝土在運輸過程中出現骨料分離、水分蒸發以及初凝等影響混凝土質量的現象；在卸料過程中采取多點卸料的方式，同時為防止骨料分離，需采用人工對粗骨料進行分散處理；攤鋪時分條帶進行，根據設備情況，每個條帶約2m寬左右，各條帶鋪料、平倉、碾壓方向與壩軸線平行，鋪料厚度一般控制在35cm之內，邊攤鋪邊碾壓（有震、無震結合），保證混凝土出機后在兩個小時之內碾壓完成（2）變態混凝土施工工藝：對于一些無法采用大型設備碾壓的部位如壩體上下游防滲部位、模板周邊、孔洞周邊、廊道周邊等通常采用變態混凝土澆筑。變態混凝土隨周邊碾壓混凝土同步澆筑上升，為保證變態混凝土質量，變態混凝土攤鋪時分兩層攤鋪，每一層厚度約15cm左右，中間設置一層水泥拌和料漿，第二層攤鋪完成后采用鉆孔或挖槽的方式進行注漿，再手持大功率振搗器將碾壓混凝土和漿液的混合物振搗密實。

3、水利工程碾壓混凝土施工技術的發展

3.1 壩體越建越高

當前社會經濟不斷發展，國家對水利工程的投入也不斷加大，水利工程施工規模逐漸擴大。相應地，各種施工技術被應用于水利工程施工過程中。在初期，碾壓混凝土建筑的壩體大約為50—80m，當水利工程施工技術不斷提升的過程中，其壩體的高度在不斷地提升。因此，混凝土碾壓技術水平需要提升，其也為當前水利工程施工質量保證的關鍵因素。就當前而言，碾壓混凝土的施工壩高可以達到196m，遠遠高于施工初期的壩體高度。

3.2 拱壩比重進一步提高

當碾壓混凝土施工技術形成并應用于水利工程施工以后，該技術也是施工過程中不斷地突破原有的局限性，轉變傳統的施工方式與工藝，也逐漸地應用到其他工程施工中。最近10年是碾壓混凝土拱壩發展最為快速的階段，全世界水利工程施工領域都關注碾壓混凝土施工技術的發展狀況。在施工措施與技術方式上，拱壩技術也取得了較大的突破。

3.3 碾壓混凝土工程量比重提升

就過去而言，普通混凝土施工是以前水利工程施工過程比較常用的一種施工形式。采用這種施工方式，混凝土施工速度較慢，質量難以控制，且資金投入較大，而對碾壓混凝土施工投入較低、施工速度快、質量控制相對容易]。但是，變態混凝土以及碾壓混凝土作為防滲體技術以后，碾壓混凝土技術在水利工程施工中應用得更加成熟與得心應手，碾壓比重較之前具有很大的提升。

3.4 規程編制具有規范性

在壩體工程建設以及筑壩技術方面，碾壓混凝土施工技術都得到了長足的進步。與此同時，在編制碾壓混凝土施工規范方面，碾壓混凝土壩設計準則、碾壓混凝土重力壩設計規范以及相應的施工技術要求都更加規范。雖然，現如今我國水電施工企業在不斷體提升質量管理水平，但是其與發達國家之間的差距仍然比較大。尤其是在碾壓混凝土大壩工程施工中的差距，其主要表現在以下幾個方面：缺乏嚴密的質量管理理念、

管理思想以及素質有待進一步提升，質量管理制度尚未健全，不能充分地發揮質量監督的作用。就少數單位以及部分職工而言，其需要進一步替身自身的施工技術水平，促使工程施工質量提高。同時，企業采用的現代化管理手段比較少，沒有形成通常的決策管理系統，管理效率比較低，施工技術有待于進一步成熟。由此可見，在未來加強碾壓混凝土施工技術質量管理非常有必要。主要的發展變化表現在表2中。

3.5 需要解決的問題

（1）裂解決裂縫問題。裂縫問題也是水利工程施工或者應用過程中比較常見的問題，因此，在施工過程中要采用有效方式減少裂縫出現的可能性。如：在施工要確定環境氣候、混凝土配合比以及風速情況，同時尋找之所以產生裂縫的原因、裂縫發展的變化規律以及處理裂縫的方式。（2）特殊季節的特殊施工問題。在開展水利工程建設過程中，如何采用溫度比較低的混凝土進行施工是非常重要的一項工作[3]。在水分較低的狀況下要將碾壓混凝土的各項性能指標確定下來，這樣能有效地促使特殊季節以及特殊區域的施工質量提高，促使建筑的整體性能滿足相應的要求。（3）加強對仿真技術的研究。在現代水利工程建設過程中，相關人員一定要充分發揮計算機仿真技術的重要性，對實際施工環境進行仿真，并進行仿真施工。與此同時，在開展施工工作之前，要及時地找到施工過程中可能產生的安全隱患，防止施工過程中出現一些意外事故。

綜上所述，碾壓混凝土施工技術在我國各個施工領域都得到了廣泛地應用。在開展項目施工時，其促進水利工程項目建設質量水平有效提升，使得我國水利工程建設水平取得了長足的進步。但是，我國碾壓混凝土施工技術仍然存在著一系列的問題，在未來的發展過程中，仍需要彌補缺陷，促進其進一步發展。

參考文獻：

[1]黃歡.淺談水利工程碾壓混凝土施工技術[J].商品與質量， 2013，28（5）：13-13.

[2]龍振麗.唐俏伶.水利工程碾壓混凝土施工技術現狀及發展研究[J].河南科技， 2016，27（11）：91-92.

[3]連華.水利工程碾壓混凝土施工技術的現狀及發展[J].中國新技術新產品，2011， 31（15）：4356-4357.

作者簡介：劉偉（1987_），男，助理工程師，本科，主要從事水利水電土建技術工作。