水利水電工程中碾壓砼大壩的施工技術

陳顯妮

摘 要：結合某水電站項目，圍繞碾壓砼大壩的施工技術展開探討，闡述其具體施工方案，包括分層及分塊施工、碾壓砼入倉、增設制漿站等內容，并對施工流程及工藝要點進行分析，為水利水電工程整體品質創設堅實保障。

關鍵詞：碾壓砼 水利水電工程 入倉

在常規水利水電工程施工中，常見有兩種技術方式：混凝土施工技術，其存在工藝復雜度高的問題;土石壩施工技術，雖然施工便捷性好，但強度無法得到保障，難以與水利水電工程發展需求相適應。在此背景下，行業內逐步衍生出碾壓混凝土大壩施工技術，在精簡施工流程的同時還有效保障了整體質量，是適應于現代化發展的關鍵技術。

1.工程概況

某水電站項目工程中，大壩采用雙曲碾壓砼拱壩形式，各層拱圈存在差異，實行變厚度設計方式，總體呈對數螺旋線型。于壩后方施工1.5m厚混凝土防沖護坦，并在兩岸適配混凝土護坡結構。護坦下方第二道壩采用碾壓混凝土重力壩，所需砼總用量達23.304×104m3。

2.碾壓砼施工方案

2.1分層、分塊

（1）單層攤鋪厚度控制為30cm，單個工作日澆筑2～3層，遵循薄層且持續向上澆筑原則。

（2）確定基礎混凝土約束范圍，具體滿足0.4L=7.2m（L為距離基礎面高度）要求，由于強約束區為0.2L=3.6m，可以得知641.2～644.0m高程范圍內的混凝土均在強約束區內。為滿足壩基固結灌漿需求，將該段視為一個升程;此時644.0～664.0m對應為第二個升程，在此部分最高處設置廊道底板，為之安裝適量鋼筋;隨后，664.0～667.25m為第三升程，將此部分最高處設置為頂拱安裝高程，為之適配預制頂拱;形成第四個升程，具體為667.25～709m，在此部分最高處設置為第二個廊道底板;形成第五個升程，具體為709～712.25m，在此部分最高處設置廊道頂拱;形成第六個升程，具體為712.25～724m;在上述基礎上，最后形成第七、八個升程，具體為724～753.9m，分別對應有左非壩段與右非壩段。施工中，控制混凝土間歇時間，需保持在3～5d內。

（3）壩體縱向不允許分塊，于誘導縫與橫縫處通過預埋的方式置入適量灌漿管與預制塊結構。

2.2碾壓砼入倉方案

（1）高程680.00m下方區域：適配20t汽車并就位于攪拌樓，達到實時接料效果，沿既定入倉道將砼運輸至指定倉位。以棄碴為原材料對道路加以回填處理，伴隨砼上升而隨之抬高。以倉口所在區域為準，在其周邊60m以外設置洗車臺，安排兩名員工做好車輛的清洗工作。關于汽車臺與倉口之間的路段，需使用清潔碎石加以填筑施工，可提升車輛巖土脫水率。

（2）高程680.00～724.00m區間：選定左岸754.00m處，借助負壓溜槽（實際落差達74m）順利將砼轉入倉內，安排5～10t自卸車接料。

（3）高程724.00m上方區域的碾壓砼入倉方案。針對此部分區域，將其劃分為左右壩段，各自采取針對性處理方式。左壩段通過負壓槽順利入倉，并適配適量5～10t自卸車滿足接料需求，在此過程中兼并展開溢流表孔施工作業，在此基礎上再對左岸墩與左堰體加以施工。值得注意的是，右壩段需設置皮帶機，經由左拱壩頂以及溢洪道段后順利進入右壩區域，在此基礎上再借助負壓溜管將砼轉移至壩面。

2.3上下游面、壩肩接觸面變態防滲砼

需要在左壩肩處增設制漿站，為之適配2寸PVC管順利將泥漿輸送至壩面。

3.碾壓砼施工工序

水利水電工程中，碾壓砼施工工序：施工準備→倉面驗收→配料及拌制→運輸入倉→卸料及攤鋪→切縫灌砂→碾壓→壓實度檢測→是否上升（上升則返回配料及拌制步驟）→間歇期→層縫面處理。

3.1原材料與配比

關于原材料的選取，砂石骨料源自于自壩石料場，經由加工篩分后獲得。凝膠材料類型豐富，除了普通硅酸鹽水泥外，還需使用適量粉煤灰，向其中摻入高效緩凝減水劑提升整體質量。所有原材料都要滿足工程標準，砼配比試驗必不可少，確定工程工藝參數后嚴格遵循該標準展開正式施工作業。

3.2倉面準備

全面保障作業點各項設施完善性，涉及到風、水、電、路四大部分，同時配置好工程所需設備與材料，安排好施工人員。在每倉碾壓砼澆筑之前，需要創建澆筑要領圖，將各區域的澆筑信息在圖中標注好，覆蓋至工程人員配置、止水、模板等多個層面，并交代各環節注意事項。做好倉面準備工作，即穩固支立模板、設置適量預埋件等。

3.3砼拌和

為本工程適配DW200型拌合站，實行的是基于電腦程序調度的自動化方式，理論拌和能力達到200m3/h，但受礙于現場各項因素的制約，實際約為110m3/h。碾壓試驗必不可少，此舉是確定可行投料順序的關鍵，可為工程施工提供指導。

3.4砼運輸入倉

基于自卸車入倉，在此之前必須將車輛置于沖洗臺上，借助風水槍全方位清潔輪胎，經由60m脫水路段后方可入倉，此舉主要目的在于防止輪胎攜帶污染物。當倉內其它區域碾壓完成后，需在倉口處預留適量簸箕區域，此部分暫時不采取鋪料措施，將所需砼料置于倉口處以便后續使用，通過封口模板（長4.5m，寬0.3m）隨即封堵倉口，綜合平倉機與人工作業的方式迅速完成堆積砼料的攤鋪作業，此后做好碾壓工作。關于入倉口的結構，具體如圖1所示。

3.5卸料攤鋪

以退鋪法為基準實行多點卸料操作，以人工作業方式將砼料均勻鋪灑在尚未完成碾壓的面層結構上。基于D31P型濕地推土機展開攤鋪作業，施工方向與壩軸線保持平行狀態，各條澆筑帶寬度10～15m，單層厚度以34cm為宜，經由壓實作業后達30cm。基于水準儀設備分析各面層的傾斜狀況以及經由平倉處理后的實際厚度，要求面層不可出現向下游傾斜問題。

3.6碾壓

基于BW202AD型振動碾展開施工作業，行進速度≤1.0～1.5km/h，綜合分析各項工程情況，確定為1.0km/h。遵循搭接法碾壓工藝，條帶搭接區域寬度20cm，具體搭接長度需建立在振動碾軸距基礎之上[3]。考慮到廊道、岸坡等區域較為隱蔽，需為之適配小型施工設備，即BW75S振動碾，經試驗后確定合適的碾壓遍數，結束碾壓作業后設置10×10m網格布點，分析壓實容重情況，在NDM40型核子密度儀的支持下展開，且單層測點數量至少達3個。自砼拌制開始，直至碾壓結束全程需控制在2h以內，還需控制各層間隔時間，不可超過砼初凝時間。

3.7橫縫、誘導縫

基于NPKLHPQ13切縫機設置適量橫縫與誘導縫，施工遵循“先切后碾”的方式，單層成縫面積必須達到設計縫面60%及其以上，完成后利用細沙填充切縫，隨后碾壓作業。

3.8層面與縫面處理

（1）碾壓砼層面。最大程度避免砼骨料分離問題，面層上部盡可能不裸露大骨料，否則因碾壓作業后極容易出現薄弱面。若面層出現泌水問題，通過人工方式排除泌水，適當下調VC值。結束碾壓作業后，若層面因工程設備受到損傷，需隨即采取整平與補碾措施。

（2）碾壓砼間歇層。結束碾壓施工且達到終凝狀態后，基于GCHJ50型沖毛機沖毛，將殘留于砼表面的浮漿等雜質清理干凈。在后續施工之前均要保持潔凈，可持續灑水以保持濕潤。展開下層砼攤鋪作業時，新攤鋪的砼強度應比前一層提升一個強度等級，攤鋪厚度2.0～3.0cm，達到此要求后隨即碾壓。

4.結束語

綜上所述，水利水電工程對施工質量提出較高要求，相較于傳統方式而言，基于碾壓砼施工技術可有效保障工程整體質量。當然，工程人員要立足于實際情況，合理應用該技術，選定達標的施工原材料，各環節施工嚴格遵循既定規范展開，由此提升碾壓砼大壩整體質量。

參考文獻：

[1]付龍.碾壓混凝土施工技術在水庫大壩工程中的應用[J].價值工程，2019（15）：96-98.

[2]王勝.水利水電工程中碾壓砼大壩的施工技術[J].科學技術創新，2018（22）：121-122.

[3]黃杰.淺析碾壓砼大壩質量控制方法[J].珠江水運，2016（21）：64-65.