混凝土技術(shù)在水庫建設(shè)中的應(yīng)用

寇夢(mèng)璐 魏嘉儀

（河南科光工程建設(shè)監(jiān)理有限公司，河南 鄭州 450003）

0 前言

近些年，中國(guó)正在大力發(fā)展水利設(shè)施建設(shè)，每年投資萬億元，水庫建設(shè)已經(jīng)成為民生工程中的重要工程，水庫建設(shè)的投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)、技術(shù)復(fù)雜、影響范圍大，其中水庫建設(shè)中混凝土的投資占有巨大比重，因此，開展對(duì)混凝土技術(shù)的研究具有十分重要的意義，對(duì)節(jié)約國(guó)有固定資產(chǎn)投資，不斷提高水庫施工質(zhì)量具有重大意義。

目前，國(guó)內(nèi)水庫建設(shè)中的混凝土技術(shù)主要采用堆石混凝土技術(shù)和碾壓混凝土技術(shù)，這兩種混凝土施工技術(shù)存在一些共同點(diǎn)，也有很多不同之處。本文分別介紹了堆石混凝土施工工藝流程、碾壓混凝土技術(shù)的施工工藝流程，并對(duì)他們的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要描述，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)水庫工程施工提供參考。

1 工藝流程

1.1 碾壓混凝土施工工藝流程

1.1.1 碾壓混凝土試驗(yàn)

碾壓混凝土試驗(yàn)是混凝土施工工藝中非常重要的一步，這主要是通過試驗(yàn)了解粗骨料和細(xì)骨料分別的物理性能，了解并確定是否能夠滿足混凝土施工的設(shè)計(jì)要求，滿足一定強(qiáng)度。

首先是進(jìn)行碾壓混凝土試驗(yàn)，對(duì)攪拌站的粗骨料和細(xì)骨料進(jìn)行配比，確定了粗骨料的粒徑以及骨料的產(chǎn)地、可供貨量等信息，然后開展碾壓實(shí)驗(yàn)，了解初凝時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù)，從而為后續(xù)混凝土攪拌工序做好準(zhǔn)備工作。

1.1.2 拌制

攪拌站是混凝土施工的重要設(shè)施，攪拌站的建設(shè)也需要安裝混凝土的用量和使用周期，讓設(shè)計(jì)單位提前進(jìn)行設(shè)計(jì)，以滿足現(xiàn)場(chǎng)水庫建設(shè)中混凝土的用量。而且攪拌站應(yīng)該配有一種快速測(cè)定砂子含水量的裝置，具有調(diào)節(jié)渾水的相應(yīng)補(bǔ)償功能，這種測(cè)量裝置能夠及時(shí)檢測(cè)含水量，從而使攪拌站運(yùn)行人員及時(shí)調(diào)整混凝土的相關(guān)配比參數(shù)，確保攪拌出的混凝土滿足標(biāo)號(hào)和強(qiáng)度要求。攪拌站還應(yīng)當(dāng)配備有相關(guān)攪拌工作經(jīng)驗(yàn)的操作人員，并按照既定好的攪拌方案進(jìn)行施工。

1.1.3 混凝土的運(yùn)輸

按國(guó)家相關(guān)規(guī)范對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的要求，在混凝土運(yùn)輸車輛進(jìn)入施工場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置清洗裝置，提前清理運(yùn)輸車輛上的塵土和其他污垢，同時(shí)要在明顯的位置設(shè)置警示標(biāo)志和張貼現(xiàn)場(chǎng)車輛管理要求。做好混凝土罐車的管理，做好出入庫登記，以及確定每輛車輛的運(yùn)量、混凝土型號(hào)等詳細(xì)內(nèi)容，并要做好登記記錄的有效管理和保存。運(yùn)輸混凝土的車輛盡量不要?jiǎng)×一蝿?dòng)，防止對(duì)運(yùn)輸?shù)幕炷猎斐刹焕绊憽?/p>

1.1.4 卻料

由于棱角較薄的骨料容易壓碎，一定要在邊坡的平坦地段出坡。開放方向平行于壩軸線，避免下游方向的形成可能在軟弱地帶的重要位置。特別是在水庫的表面，有兩級(jí)和三級(jí)碾壓混凝土，現(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)注意運(yùn)輸車輛的類型，在混凝土上做好標(biāo)記，以避免混淆。

1.1.5 碾壓

大型振動(dòng)壓路機(jī)直接壓在模板的外圍，小振動(dòng)壓路機(jī)要將模板和混凝土在岸上壓實(shí)。軋制方向與水流方向垂直，可以避免軋制帶與滲流通道接觸不良。

1.1.6 成縫

可以采用鉆孔和錘擊人工挖孔，孔內(nèi)填充干砂，在混凝土中產(chǎn)生誘導(dǎo)孔。在施工和設(shè)計(jì)中，保證誘導(dǎo)孔的位置和間距與掛線一致，并用紅漆的位置對(duì)孔上的線，利于成縫。

1.2 堆石混凝土的施工工藝流程

（1）艙面處理，主要是指使用水槍、鋼釘?shù)纫恍┦┕て骶邔?duì)倉表面進(jìn)行處理，對(duì)澆注水庫可以通過堆石混凝土施工分布。（2）模塊支撐，可用于模板支撐、牽引式或組合式垂直模板，可根據(jù)庫區(qū)周圍地形合理選擇，西青山谷水庫采用拉式固定模板。（3）石倉，選擇適當(dāng)?shù)氖^，保證巖石裂縫和巖石表面的完整性；確保結(jié)石直徑不太大的情況下，一般選用150mm～300mm石塊，不應(yīng)超過1/4施工段，不超過1/2的結(jié)構(gòu)厚度；確保泥漿石量不得超過0.5%，泥石必然要進(jìn)行大沖洗量，確保石塊的干凈，能夠與水泥保證緊密結(jié)合。（4）混凝土的生產(chǎn)、運(yùn)輸和澆筑。使用混合設(shè)備生產(chǎn)SCC材料后，需要RFC的位置。在施工過程中，要確定抽槽、提升機(jī)、反鏟、澆注等方式和步驟。其中，泵送方式最為常見，泵可送至0m，且成本較低；天泵更靈活，活動(dòng)范圍更大。（5）混凝土養(yǎng)護(hù)。堆石混凝土一定要進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù)，以保持混凝土表面的溫度，以保證水庫建設(shè)的質(zhì)量。

2 施工特點(diǎn)對(duì)比

2.1 碾壓混凝土的施工特點(diǎn)

（1）單位耗水量和水泥用量相對(duì)較小，含砂量大，沒有流動(dòng)性，密實(shí)性較好，具有較高的強(qiáng)度，輥式壓實(shí)機(jī)可在其表面行走，而不會(huì)破壞混凝土的整體性和質(zhì)量。

（2）在碾壓混凝土施工過程中，將大型水庫的薄層布置與地表自然結(jié)合，可以簡(jiǎn)化人工降溫措施，也能起到了混凝土降溫的作用，大大減少了施工工期。

2.2 堆石混凝土的技術(shù)特點(diǎn)

（1）低用量、低水化熱。在混凝土施工時(shí)，將堆石和其他礦渣等材料一起加入混凝土，這能夠使得混凝土的用量大大減少，從而使混凝土中的水泥用量也將大大減少。

（2）性能好。堆石混凝土的本身固有的性能能夠使水庫具有很高的穩(wěn)定性，運(yùn)行安全性更高，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)更高，大大增強(qiáng)了水庫的抵抗自然災(zāi)害和人為破壞的能力。

（3）抗剪性強(qiáng)。堆石混凝土使用了大量的天然石塊加入混凝土，由于天然石塊的抗剪性較強(qiáng)，因此使得混凝土具有非常強(qiáng)的抗剪性，從而保證了水庫整體的抗剪性提高。

（4）密實(shí)度高。堆石混凝土使用了大量的石塊，而且在石塊之間加入足夠的混凝土，確保不存在空隙。由于石塊是天然形成的，它本身的密實(shí)度就很高，只是中間夾雜了少量的混凝土，因此使得整個(gè)堆石混凝土的密實(shí)性比常規(guī)混凝土的密實(shí)性高很多，也滿足了水庫的質(zhì)量保證和設(shè)計(jì)要求。

3 問題與建議

水庫施工過程中，雖然施工技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但仍然會(huì)存在施工質(zhì)量差、管理水平差、對(duì)外通信不暢通等實(shí)際問題。因此，水庫施工應(yīng)當(dāng)做好以下幾個(gè)方面：

（1）提高施工質(zhì)量：質(zhì)量是施工永遠(yuǎn)的話題，加強(qiáng)質(zhì)量管理不是一朝一夕能夠?qū)崿F(xiàn)的，應(yīng)對(duì)加強(qiáng)對(duì)施工每個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，在細(xì)節(jié)上入手，加強(qiáng)質(zhì)量管理是提高施工質(zhì)量的有力保障，沒有質(zhì)量，就沒有安全，同時(shí)也要加強(qiáng)對(duì)施工人員質(zhì)量意識(shí)的學(xué)習(xí)，確保施工質(zhì)量安全。

（2）提高管理水平：提高管理水平可以從組織機(jī)構(gòu)、計(jì)劃控制、投資控制等方面重點(diǎn)管理。建立合理有效的管理組織機(jī)構(gòu)，能夠減少人力資源成本，縮短審批手續(xù)和流程，能夠直接實(shí)現(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)者思想；制定合理科學(xué)的施工計(jì)劃，不能無限度地延長(zhǎng)施工時(shí)間，更不能不考慮質(zhì)量安全而大幅度壓縮工期；提前做好投資預(yù)算，保障資金及時(shí)到位，工程能夠如期完成。

（3）保障對(duì)外通信：因?yàn)樗畮煳恢靡话愣急容^偏遠(yuǎn)，通信不方便，應(yīng)該加強(qiáng)通信方面的保障設(shè)施，可以考慮提前修建通信設(shè)施，確保與相關(guān)單位的通信暢通，當(dāng)施工中出現(xiàn)問題時(shí)能夠及時(shí)與相關(guān)單位或政府部門取得聯(lián)系，保證施工正常運(yùn)行。

結(jié)語

國(guó)內(nèi)目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用了堆石混凝土技術(shù)和碾壓混凝土技術(shù)，各施工單位和設(shè)計(jì)單位已經(jīng)具有很多成果的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但也要根據(jù)不同的地理和施工條件制定專項(xiàng)施工方案，從而不斷提升水庫的施工質(zhì)量。