摘 要:水電站碾壓混凝土大壩具有混凝土強度高、防滲性能好,施工程序簡單、快速、經濟等優點。本文針對水電站碾壓混凝土大壩施工技術做淺談介紹。
關鍵詞:水電站;碾壓混凝土大壩;施工技術
一、碾壓混凝土概述
碾壓混凝土大壩主要有兩大類。一類;RCD(金包銀,就是大壩外部2-3m的常態混凝土)。一類;RCC(全碾壓混凝土)。它具有建設施工周期短、建筑質量高、無縮縫、溫控措施簡化、防滲性能好、穩定性強等優點,投入使用之后,很少出現裂縫等質量問題。該技術的使用,能夠顯著縮短施工周期并提升工程質量,還降低工程成本造價。因此,現已被廣泛應用于水電站的建設上。但在實際施工的管控過程中,需嚴格按照施工工序流程和施工技術規范要求去管理,以確保在施工工程中保質保量,達到預期效果。
二、水電站大壩碾壓混凝土施工技術要點
(一)混凝土原料
大壩碾壓混凝土所需的原材料幾乎與一般的水泥混凝土一樣,就是水泥、粗骨料、細骨料和摻合料等,將這些材料和水按照一定的比例進行配置。大壩碾壓混凝土中所需的摻合料有硅灰、粉煤灰和磨細的礦渣以及適量的外加劑等等。其中硅灰的作用是促凝,適用于壩面或者具有較強腐蝕性的結構中。磨細礦渣的作用是自身硬化可以加強大壩碾壓混凝土的干硬性。外加劑主要是指減水劑、緩凝劑、早強劑和阻銹劑等,這些外加劑在拌入料之前需要對水泥、外加劑和摻合料之間做相容性實驗,相容才能進行拌制。
(二)減水劑的選擇
當前,我國水電站在應用碾壓混凝土技術來進行施工時,選擇的減水劑主要是ZB-RCC等萘系減水劑,在進行減水劑的使用時,需要的膠凝材料,切實進行配合比的優化。按照施工施工需要的骨料數量,確保其填充密度足夠,還需要嚴格遵循混凝土的離析系數最小原則來進行分析。進行施工時,可選擇熱水泥、聚羧酸減水劑等嚴格控制施工過程水的使用量,以提升整體建筑的結構穩定性。
(三)改造人工砂石
進行水電站的施工時,需要應用到極大數量的人工砂石,為了解決石粉數量的問題,可以應用真空旋流器來進行石粉的回收,同時應用磨粉機來進行標準石粉的量產。用優良的設備創造出優質的人工砂石。
(四)碾壓混凝土入倉方式
碾壓混凝土入倉方式,主要包括汽車的運輸以及纜機的運輸等手段,需結合實際情況選擇。對于建筑規模較大,大壩的岸坡較為險峻的工程,需采用自卸汽車入倉以及皮帶機轉運等方式進行入倉。汽車運輸混凝土入倉,要求在入倉處設置清洗設備裝置,對入倉運輸車輛清洗干凈,特別是車輛輪胎的清洗,以防止運輸過程中攜帶泥、土、雜物入倉,影響混凝土的黏合相融。當采用真空溜槽或管道進行運輸孰料上壩時,需要在槽、管的中部設置閘閥進行控制,并且對槽、管的軸線進行調整,確保混凝土運輸時的穩定性,盡量避免飛濺和堵塞。
(五)層間結合技術
碾壓混凝土大壩層間結合的質量性能將直接影響混凝土及大壩的抗剪性、抗滑性、穩定性。為保障大壩的使用耐久性和安全性,需在生產高性能碾壓混凝土時對混凝土的和易性及VC值進行實時監測,確保獲得混凝土的VC值較低。在實際施工時,需要做好施工裂縫的處理工作;而當骨料的聚合出現問題時,需要做好分散處理工作。如大壩采用RCD,大壩外部幾米的常態混凝土和碾壓混凝土結合部一定按工藝要求,做到振搗棒密實振搗,使常態混凝土和碾壓混凝土要有整體性。
三、水電站大壩碾壓混凝土施工質量的管控要點
(一)施工前準備
水電站大壩施工前的準備階段就要將管控工作做好,根據施工的具體時節和氣候以及工程設計實際來進行施工準備,設計出合理的倉面,主要是設計好倉號和起止高程,根據實際的施工需求選擇合適的混凝土種類和澆筑方量等等,同時為確保在施工期間的安全,要制定詳細的施工規程和安全事項的緊急處理措施。在準備倉內澆筑時要注意鋼筋、模板的安裝固定、銅構件的焊接以及基巖面的清理等等。筑澆砼倉同時要注意施工設備的檢測和施工材料的準備工作,同時對施工的具體方案和細節進行施工技術及安全措施交底,確保施工工程質量和進度。
(二)碾壓混凝土的混合料運輸
碾壓混凝土屬于干硬性混凝土,和易性、塌落度較低,在混凝土入倉時使用自卸汽車要注意,駕駛員應平穩快速地將貨料運送到目的地,防止在運輸過程中急剎車和急轉彎現象,以減少混合料的離析現象。此外,在運輸過程中如果出現溫度過高的情況,應該注意將混合料覆蓋。在混凝料入倉時要注意按照緩慢多批次卸料的原則進行,首次卸料1/3(卸料落差不大于2m),然后退后一定距離再卸料,防止混凝料堆積過高(堆料高度不大于1.5m)而出現骨料分離的問題,將直接影響施工質量及工期。
(三)混凝土攤鋪碾壓與養護
混凝土的攤鋪應使用高強力的攤鋪設備,薄層攤鋪確保混凝土平整、密實。鋪攤機的找平性能應性能優異,以良好的工作狀態、鋪攤速度,高質量高效率地完成鋪攤作業。混凝土的碾壓作業與鋪攤關鍵在碾壓速度的控制。碾壓層至少6個不同點每2h檢測一次。混凝土在碾壓后要注意將保濕材料將已經完成的部分覆蓋,創造適當的溫度條件,溫度變化梯不能超過設計值,根據其表面抗離析強度實驗得出的結果判斷其保養時間和養護周期。一般需要保持在一個濕潤的環境減少其水分的丟失。避免由于溫度變化造成碾壓混凝土體積收縮,在壩體面及壩體內部出現裂紋,影響水電站大壩的防滲性和耐久性。
四、結語
在水電站大壩的碾壓混凝土施工過程中,所有的施工技術措施、每一個環節都要認真思量,將可能發生的問題以及解決的方案寫進施工設計。要用精細化管理、施工,創造出精而優的工程。
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作者簡介:田均豪(1970-),男,漢族,河南鄧州人,大專,助理工程師,研究方向:水電站碾壓混凝土大壩施工技術。