【摘要】在水利工程施工的過程中,使用碾壓混凝土的技術能夠節省施工的成本費用,并且在施工時也能夠合理的對資源進行利用。但是,這種碾壓混凝土技術并不適用于所有的水利工程施工建設,因此本文就對土石壩在混凝土碾壓過程中的處理進行分析,然后根據實際的例子來探究碾壓混凝土在水利工程中的應用。并根據實際的施工情況,來保證碾壓混凝土技術在運行過程中的科學性和實用性。
【關鍵詞】水利工程 碾壓;混凝土 大壩;施工技術
土石壩施工工藝就包括碾壓混凝土技術,它利用感應性的混凝土對大壩頭進行施工,以震動碾壓作為一種新的混凝土技術,這種技術突破了原有的土壩澆注法,所以它具有現代性,是機械化的碾壓技術。它的使用能夠縮短工期,并且簡化施工的程序,也能夠節約施工的費用。所以,這也成為水利工程所選用的有效方法之一。在美國,巴西等地,在建設大壩時也多選用碾壓混凝土技術。這種技術能夠對壩體的防滲、溫度控制和防裂層面結合技術有很好的掌握,所以在對其運用時質量要求也較為寬松,尤其是大壩出現滲漏或是裂縫時,采用這種施工技術也能作為提高質量的保障。
1、碾壓混凝土技術的特點
作為一種干硬性的混合料,碾壓混凝土無塌落度。在施工時方法更接近于土石壩的填筑方法,所以它所采用的輔料為通倉薄層,并且運用振動碾壓的方式將其壓實,與常規的混凝土相比,這種材料在消耗方面和施工效率方面都有其優越性。首先,采用碾壓混凝土的方法,施工速度快,周期短,所以碾壓混凝土可以全斷面上升。并且,它的上升速度能達到每月15到25米,所以它的這種方法也比其他混凝土壩的工期要短,最快能縮短1/3到1/2的時間。其次,大壩的整體結構建設都較為簡單經濟,所以碾壓式混凝土技術就取消了對大壩的縱縫和灌漿,所以在使用時不需要一期冷卻和二期冷卻。并且,在修復縫隙時,橫縫可達到每條30到80米左右,這種橫縫也不需要立模,而是只要在碾壓混凝土每層碾壓完畢后,用接縫機在現場進行接縫即可。這種方式也節約了大量的人工費和材料費用。最后,碾壓混凝土可用當地的骨料進行加工,并且也不需要對其進行特殊處理,而常態化的混凝土在使用時多用人工碎石料。但是,碾壓混凝土對材料的選擇較為多面,不同材質都能運用,特別是人工碎石的石粉,常態混凝土是不能用的,但是碾壓混凝土則可以利用。并且,一般的沙都在8%到17%,如果運用的是石灰巖石粉,那么他還可以對其進行加工,并且可以節約水泥的用途,同時還能改善混凝土的可壓性。如果在使用時碾壓性混凝土中摻放17%的灰巖粉,那么水泥的用量就可以降低50千克。
2、碾壓式混凝土在水利工程施工的案例
大壩是全斷面的混凝土的重力壩,壩軸線是折線形布局,壩頂高234米,壩頂長720米。壩寬10米,最大壩高130米,大壩可分為13個階段,其中有4個溢流壩表孔,3個中孔和1個溢流壩底孔。其中,表孔寬14 米,高18米。中孔寬4米,高7米,底孔的孔徑為2米。主壩的下游為混凝土的消力池,長127米,寬88米,消力池下游河床設有護欄,邊坡開挖有支護,擋水壩段碾壓混凝土澆制的高度為234米,溢流壩段碾壓混凝土澆制的高度為206米,主壩的混凝土范圍共計211.26萬立方米,是我國建筑工程中溢流壩中最大的混凝土壩之一。
3、碾壓混凝土在水利工程中的應用
3.1 選用的設計參數
在混合碾壓混凝土中摻入數量較多的粉煤灰,并且所摻入的水泥型號不同情況下,摻量就會有所不同,比如;像低熱礦渣的煤酸鹽水泥中進行摻入,對于已經有礦渣使用的熟料摻入的數量較少,而在熱硅酸鹽的水泥中,由于它含熟料量相對較多,所以在施工時,就要按照相關規范在碾壓混凝土中摻入適量的粉煤灰,并且要按照不同水泥品種,將粉煤灰控制在30%到55%的摻入量范圍。
3.2 碾壓混凝土壩的具體施工方案
對大壩進行碾壓混凝土的施工可以采用大面積的倉面進行攤鋪,碾壓的方法與常態化的混凝土技術相比,這種施工較為方便,并且大壩的大部分都會采用碾壓混凝土的方法,在二期工程中混凝土澆筑的總量增多,并且其強度要高于傳統混凝土的澆筑方案,其大約為十多萬立方米。所以對于混凝土的常態化施工來講,大壩的塔基施工已經很難適應這種情況了。
3.3 氣候因素對碾壓混凝土技術的影響
在水利施工方面,每年5月到9月份施工的氣溫都較高,日照和降雨都較為明顯。所以在進行碾壓混凝土技術施工時就要對溫度進行統計計算,并且用論證分析的方式計算出高溫的月份。因為,溫度的升高不利于碾壓混凝土對大壩進行澆筑,如果在高溫下進行碾壓混凝土施工,就會使大壩中間的結合效果降低,從而出現干裂現象,所以控制溫度就能防止大壩出現裂紋。
3.4 碾壓混凝土水利工程的養護
碾壓混凝土養護的重要環節就是保濕,在輾壓工作完成后,就要迅速對混凝土范圍進行保濕。一般所采用的混凝土保濕技術是塑料薄膜覆蓋,為了保證保濕的效果,可以先在混凝土表面噴灑水分,使混凝土處于濕潤狀態,然后再附上保濕的材料,這樣做就能夠使水泥的水化過程加強。并且,在養護過程時還要注意養護的時間,以便水泥中有足夠的水分和時間進行反應。在混凝土抗離析后,便可以停止養護。而在對其進行收縫切割時,也要注意時間,一般是碾壓作業完成后八小時進行切割,切割完成后,要注意對切割縫隙的保養。
結語
根據混凝土施工時出現的情況分析,混凝土的總體質量都較好,其基礎是以堰體外包的常態化混凝土內部為實心,從而使表面光滑,體態完美。混凝土在施工時,雖然不同程度上都存在一些問題,但是,整體而言在水利工程中縱向圍堰中進行碾壓混凝土施工,在質量和速度還有創新技術方面都比傳統的常態化混凝土碾壓技術有突破。并且,夏季施工明顯比溫度低時施工有效果。所以,在施工記錄時,也要掌握好碾壓式混凝土在水利工程施工中的溫度,從而在施工過程中不斷總結經驗,逐步提高工藝,改進和創新工藝特點,使碾壓混凝土技術日漸強化,并創造世界先進的技術水平。
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