水利工程中碾壓混凝土大壩施工技術研究

黃志傲

中國水利水電第八工程局有限公司 湖南 長沙 410000

1 引言

近年來我國的水利工程建設數量在隨著我國經濟的快速發展而不斷增多，而且水利工程的建設規模也在不斷擴大，同時也對其施工質量提出了更高的要求。而針對水利工程中比較關鍵的大壩建設來說，為了滿足硬度以及防水性能等較高要求，就需要在此類工程施工中合理應用碾壓混凝土施工技術來滿足大壩施工建設的要求。

2 碾壓混凝土施工技術概述

目前采用碾壓混凝土施工技術所建設的大壩壩型主要有混凝土重力壩以及混凝土拱壩等類型，此種類型的大壩具有較快的施工速度以及工程施工中的水泥用量更少、溫控要求更低、模板工程量更少等優點，表現出具有相對較低的工程造價的特點。但是在此類技術的應用中也對橫縫溫度的控制、耐久性的控制以及碾壓層面結合質量的控制等提出了較高的施工技術要求。在此施工技術的應用中，首先是針對施工材料來說，重點就是常用的熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣酸鹽水泥等水泥材料，還有其他的人工砂石骨料、粉煤灰、凝灰巖粉摻合料等施工材料，以及其他的具有減水、引氣、緩凝等作用的摻合料類型，這些材料對于提升大壩的施工質量都具有重要作用。此外，在此技術的實際應用中還需要做好對攪拌設備的合理選擇，針對此類工程施工中比較常用的錐形自落式攪拌機以及強制式攪拌機來說，前者的主要原理就是抬高物料一定高度之后利用其重力下落并實現混合，此類設備具有較為簡單的結構和較低的運行能耗，以及具有較長的使用壽命。而后者則是通過筒內葉片的旋轉而使得物料實現均勻混合的，表現出具有較強攪拌作用的優點。此外，在此類工程施工中，還通常要進行混凝土拌合樓的組裝建設，通過自動化的混凝土生產、進料以及出料來實現生產效率的提升。

3 碾壓混凝土施工技術在水利工程大壩建設中的應用優勢

正如前文所述，在大壩建設中進行上述施工技術的應用，由于所采用的各種施工材料按照比例進行混合之后可以形成干硬性混凝土，此類混凝土沒有塌落度，有利于確保大壩施工的輕度。而且在此技術的實際應用中主要通過通倉澆筑、多次碾壓等工序來完成施工，在簡化傳統作業流程的同時也縮短了施工工期，同時也由于不需要進行縱縫的設置且使用土石壩施工設備，表現出具有較快施工速度的優點。此外，由于此施工技術應用中大大減少了模板工程量，大概可以實現35%模板費用的降低，并且也節省了冷卻以及接縫灌漿所消耗的成本，因而可以實現工程造價的大大降低。

4 碾壓混凝土技術在水利工程大壩中的應用分析

4.1 正確處理變態混凝土的技術 在大壩碾壓混凝土施工技術應用中，通過變態混凝土應用的主要目的就是提升其可振性，主要的方式就是在碾壓混凝土拌合物中調架適量的水泥灰漿，并且通過插入式振搗器進行攪拌來保證拌合物狀態的密實性。但是在上述類型的混凝土應用中，由于在大壩建設中的電梯井以及走廊過道等位置的應用中，由于這些位置比較狹窄會增加混凝土施工的難度。為此就需要在碾壓混凝土層采用溝槽加漿法或者打孔加漿法，在實現將碾壓混凝土轉變為具有塌落度的常態混凝土的同時，通過振搗器的振搗作用來保證其密實度，而且在持續增加混凝土鋪筑層的過程中通過逐層澆筑來實現整體建設質量的提升。

4.2 做好溫度控制 在大壩建設中應用碾壓混凝土施工技術時，容易由于溫度控制不當的因素而導致混凝土裂縫問題的發生，為了避免影響混凝土質量和防滲水平，需要通過預冷卻法的應用來解決上述問題。而在目前的此類工程施工中，此施工技術的應用比較少，通常來說需要將大壩碾壓混凝土施工中的溫度控制在4～26℃的范圍之內。

4.3 收縮縫與水平縫的處理 在進行此類工程中收縮縫的設置過程中，需要結合沉陷變形和溫控條件來開展，而且需要通過鉆孔、打孔、模板成縫以及切縫機切縫等方式來進行收縮縫的處理。而針對水平縫隙的處理，由于不同層之間的間隔時間比較小，因此在施工中需要在確保上下兩層處于良好狀態的過程中開展持續鋪筑作業，而且通常不需要對下層混凝土表面進行處理。如果上述間隔時間超過了初凝時間就需要停止澆筑，且等終凝之后對水平縫進行處理之后在進行澆筑作業。上述處理方式主要就是通過高壓水槍來沖洗表面乳皮。或者是通過刷毛機處理之后再使用風水槍進行沖洗的方式。在上述處理之后還需要進行厚度為1.0～1.5cm后的砂漿的鋪筑，來確保建設質量。

4.4 混凝土配合比的合理設計與優化 在大壩碾壓混凝土施工中，還要通過對水利工程設計中各種技術指標以及摻合料用量的合理控制來確保大壩碾壓混凝土的配合比，而且在上述控制中還需要綜合分析砂子、水泥以及摻合料的質量等因素。針對水膠比，通常需要保證其在0.65以下，并符合混泥土耐久度以及強度的要求。針對砂率來說，在應用天然粗骨料時，需要保證三級配碾壓混凝土砂率在28～32%的范圍之內，第二種二級配碾壓混凝土砂率在32～37%的范圍之內，而如果是人工粗骨料的應用，則需要控制在3～6%的范圍之內。此外，針對用水量的控制，需要在結合所用材料中含水量的同時，盡量將單位用水量控制在90～125kg/m3的范圍之內。

5 結語

為了提升目前不斷增多的水利工程大壩工程的施工質量并且降低工程施工成本，文章對所應用的碾壓混凝土施工技術的基本情況和優勢進行了介紹，同時還對此施工技術應用中的技術要點進行研究，希望可以為同類工程施工提供借鑒。