水利工程碾壓砼壩施工技術要點分析

【摘要】隨著我國經濟水平的不斷提升，社會發展對于水利水電工程的需求不斷增長，這使得水利工程行業迎來了巨大的發展機遇和現實挑戰。在水壩施工中，碾壓砼壩是一種重要的結構形式，此類型水壩具有施工便捷、成本經濟性明顯等諸多優點，其施工技術應用是行業工作者們普遍關注的內容之一。在當前的施工環節中，針對碾壓砼壩進行的碾壓混凝土施工對于工程的整體質量影響較為明顯，因此針對這項技術進行研究具有重要的現實意義。本文結合工程實例，探討分析了碾壓混凝土在碾壓砼壩施工中應用的相關內容，旨在提供一定的參考與借鑒。

【關鍵詞】碾壓混凝土；混凝土面板；堆石壩

1、工程概況

喻家河水庫工程位于恩施市龍鳳壩鎮清水河上，是一座以農業灌溉和人畜飲水為主的?。?）型水庫，工程等別為Ⅳ等。水庫最大庫容 971 萬 m3，正常蓄水位 540.0m壩高60米。壩址以上流域面積 197km2，灌溉設計引用流量 2.99m3/s。現壩址位于喻家河原已建漿砌石拱壩下游 15m 至 80m（原建大壩為漿砌石拱壩，壩高 22m，壩頂高程 505m），壩址處河床為U型河谷。該大壩類型為碾壓混凝土重力壩，所有施工技術和施工方法應符合碾壓混凝土壩的施工工藝及特點?；炷翝仓姼?，單倉混凝土澆筑量大。

2、碾壓混凝土在碾壓砼壩中的應用（水利工程碾壓砼壩施工技術要點分析？）

2.1 碾壓混凝土生產性試驗

表1為碾壓混凝土生產性試驗流程，具體操作內容如表1：

（1）碾壓混凝土配合比試驗。通過調整水泥用量、用水量，以及改變骨料進行配合比試驗，測定現場碾壓部分的干密度、彈模、抗壓強度等，研究滿足設計技術要求的最優配合比。

（2）混凝土碾壓的生產工藝試驗。通過混凝土碾壓的生產工藝試驗，研究其工藝措施、效果（包括表面平整度、層間接縫處理、混凝土取樣試驗等）并與設計要求進行對比分析和評價。

（3）混凝土碾壓機具的對比試驗。研究不同的碾壓機具的碾壓工藝對碾壓混凝土的性能指標的影響，保證形成的混凝土具有一定的孔隙率，確定最優的配重、行走速度。

（4）墊層料的碾壓試驗。采用18T、1T自行碾結合小型手扶碾進行碾壓，針對不同的卸料方向、不同車型、邊距等，測定不同壓實方法的干密度，并測定不同碾壓機具對碾壓混凝土水平位移的影響，研究墊層料的最佳壓實方法和碾壓遍數。

2.2 碾壓混凝土施工配合比

根據室內材料試驗推薦配合比，經現場復核試驗驗證后確定，初步選定碾壓混凝土施工配合比為：水灰比1.3—1.35，水泥62Kg左右，墊層料2150Kg左右和其他外加劑，最終施工配合比根據室內材料試驗確定。

2.3 碾壓混凝土施工

碾壓混凝土采用JS2000拌和站拌制混凝土，10T或15T的自卸汽車直接入倉和15t自卸汽車+真空溜槽入倉兩種形式施工；常態混凝土采用JPS500混凝土拌合站拌制，水平運輸采用10T的自卸汽車、垂直運輸采用QTZ50（TC5010）塔吊；局部小體積砼采用10m3的混凝土攪拌車運輸、HBT80混凝土泵入倉。碾壓混凝土主要采用BW-200D型振動碾碾壓，輔以BW-75S手扶式小型振動碾。

（1）混凝土碾壓施工場地平整混凝土碾壓施工場地在每一層混凝土碾壓施工前及墊層料填筑施工之后，必須進行檢查，保證基地場地平整，滿足碾壓施工的平整度要求。檢查墊層料碾壓后填筑層與混凝土頂面的高差，使兩者盡可能在同一平面上，如果存在高差，則用人工整平，以使混凝土碾壓施工時設備能夠保持水平移動。在大壩墊層料填筑施工時，因墊層料碾壓、機動車輛行駛等造成碾壓表面毀壞或不平整，混凝土碾壓施工前，必須將碾壓機行走軌跡范圍內墊層區整平，以免影響碾壓施工質量和成型精度。

（2）碾壓機就位與定向?；炷聊雺菏┕ね戤叄瑢⑦M行下一層次的混凝土碾壓作業，采用汽車吊將碾壓機直接吊運至施工起點位置。碾壓機起點就位與定向對于整層混凝土碾壓施工質量和精度有重要作用，施工前需要檢查以下幾點：

1 保證機身處于水平狀態。利用水準尺對碾壓機進行機身調節。將水準尺置于料斗平臺上，對其進行垂直方向和平行機身方向的水平調節。

2 碾壓機高度控制。每層混凝土碾壓體的設計高度為0.4m，施工時混凝土體高度由調節機輪后輪高決定，因此施工前須對其進行高度校核。另外，為避免混凝土碾壓成型后其坡角出現松動現象，應將碾壓機外坡刀片貼近下一層坡頂，這同時也能滿足混凝土施工的要求。

（3）混凝土變形位移預留?；炷聊雺撼尚秃?，將對其進行相應墊層區料填筑和碾壓。由于碾壓后混凝土體將會沿垂直壩軸方向向上游移動，為保證整個混凝土體面部分的平整度達到要求，每層混凝土碾壓施工時須向內預留2cm左右，以抵消由于墊層料填筑碾壓引起的混凝土體變形位移，施工時根據生產性試驗成果和實測位移情況確定預留值。

（4）碾壓機的行走方向。混凝土碾壓施工時，須有專人控制碾壓機行駛方向，以保證混凝土碾壓成型后其直線度能達到設計要求。為了方便和準確控制碾壓的施工精度，須預先在碾壓施工場地上進行測量放線，并用白線標示以便于碾壓機行走方向的控制，施工速度控制不超過40～60m/h。

（5）碾壓的起止段處理。碾壓的起止段采用人工立模施工，采用同種混凝土薄層人工夯實，混凝土摻入速凝劑，鋪料厚度10cm，分層采用夯鍾擊實。

2.4 混凝土碾壓施工質量控制及標準

（1）碾壓混凝土所使用的水泥、砂石料、外加劑等原材料及其檢測，必須符合有關試驗和施工規范要求，其28d抗壓強度值不應超過5MPa且2～4h的抗壓強度指標應以碾壓成型部分在墊層料振動碾壓時不應出現坍塌為控制原則。

（2）碾壓混凝土的彈模指標宜控制在5000～7000MPa范圍，最好低于5000Mpa，抗壓強度2～3Mpa。碾壓混凝土的密度指標宜控制在2.0～2.25t/m3，即盡可能接近墊層料的壓實密度值?；炷聊雺翰糠值臐B透系數宜控制在10-3～10-4cm/s范圍，即盡可能與墊層料的滲透系數一致，為半透水體。法向位移：±5cm。

（3）墊層料的鋪料宜在混凝土碾壓作業完畢1小時后進行，碾壓施工宜在4小時后進行碾壓作業施工，碾壓作業嚴格按生產性試驗確定的工藝進行。

2.5 碾壓混凝土乳化瀝青保護

碾壓部分上游面設計要求采用噴陽離子乳化瀝青保護，減少碾壓對鋼筋混凝土面板的約束力。陽離子乳化瀝青保護層施工視天氣情況分層跟進施工，陽離子乳化瀝青的噴灑和砂料撒布操作均在自制的操作平臺上進行，可沿坡面上、下滑動，平臺由3T卷揚機牽引，卷揚機、裝儲乳化瀝青的油罐、灑布乳化瀝青的專用泵均安裝在一臺經改裝的載重車上，以利于沿壩軸線左右移動。

為提高乳化瀝青的粘附性和彈韌性，采用改性乳化瀝青，并通過試驗確定改性劑。噴灑乳化瀝青前，應先清除墊層表面的浮渣，經監理工程師驗收合格后進行。噴灑乳化瀝青分兩遍成型，每遍噴灑量按1.8～1.9kg/m2控制，量多容易流淌，量少粘結力不夠，在第一遍乳化瀝青凝固后即進行第二遍噴灑，兩次噴灑方向正交，以保證瀝青涂面噴灑均勻。為確保安全，所有操作人員均需系扣安全繩。

乳化瀝青施工宜在晴天進行，雨天和濃霧天停止施工，施工結束后在上口設置毛竹片防護，避免碎石等雜物滾落破壞表面的乳化瀝青保護層。

3、結語

綜上所述，碾壓混凝土在碾壓砼壩中的應用是一項科學而系統性的工作，在工程實踐環節存在著眾多質量控制環節，需要工程建設人員的重點關注。在工程管理環節中，行業工作者們應準確把握碾壓混凝土施工要點，嚴格按照施工技術規范開展施工，將各項施工質量控制環節落到實處，建設出高水平碾壓砼壩工程，為我國水利水電事業的發展創造有力條件。

參考文獻：

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作者簡介：王平，女，本科 ，鄂 ，1978-3-7，工程師 工作年限：19年，研究方向：水利工程。