淺談水利碾壓混凝土壩工程建設的施工與管理

金庭波

摘 ? ?要：水利碾壓混凝土壩具有施工工藝程序簡單、水泥和模板用量少、薄層大倉面澆筑碾壓、減少分縫分塊、便于連續施工以及簡化溫控措施等特點，因此其施工速度快、工期短、工程費用低。即使考慮到防滲等設施的投資，碾壓混凝土壩仍遠較常態混凝土壩經濟。基于此，本文結合某水利碾壓混凝土壩，首先概述了碾壓混凝土壩，對水利碾壓混凝土壩工程建設的施工要點及其施工管理進行了探討分析。

關鍵詞：碾壓混凝土壩;水利;工程建設;施工要點;施工管理

1 ?碾壓混凝土壩的概述

碾壓混凝土壩是用振動碾分層碾壓干硬性混凝土筑成的壩，與常態混凝土壩相比，其具有以下主要特征：第一、采用坍落度接近于零的超干硬性混凝土修筑壩的主體。第二、采用自卸汽車、皮帶輸送機、真空溜槽或管道運送熟料上壩。第三、澆筑時不分縱縫，有的用振動切縫機造橫縫，有的采用預制混凝土模板等貫通成縫或間斷成誘導縫，有的甚至不設橫縫而全斷面通倉澆筑。第四、用推土機平倉，振動碾壓實等。第五、溫控措施簡化。

2 ?水利碾壓混凝土壩工程建設的施工要點分析

2.1 ?某水利碾壓混凝土大壩的概況

某水利工程攔河壩為碾壓混凝土重力壩，其主要功能是防洪、灌溉、城市供水，并兼顧發電、養魚等綜合利用。某水利工程大壩的壩型經過綜合比選和采用了碾壓混凝土弧形重力壩，整個大壩壩軸線長為242.8m，主要建筑物包括左岸溢流壩部分、右岸溢流壩部分以及河床處溢流壩部分。整個大壩最大壩高達74.8m，碾壓混凝土壩工程約62.5萬立方米。

2.2 ?施工工藝

碾壓混凝土施工工藝為：基礎面（施工縫）處理→鋼筋、模板、預埋件安裝→倉位驗收→（鋪漿）→碾壓混凝土卸料→VC值檢測→混凝土攤鋪→混凝土碾壓→壓實度取樣檢測、切縫→驗收→上一層混凝土卸料。

2.3 ?模板施工要點

結合某水利碾壓混凝土大壩，基于減少模板間的縫隙面，保證模板整體結構的穩定性，并盡量減小滲透，每套模板采用三塊模板連續翻轉方式，模板之間交替上升，大壩下游（背水面）臺階面處采用正方形的雙層翻升模板，并在模板頂面邊緣區域設置修飾角鋼護面，以保證翻升模板具有足夠的剛度。

2.4 ?混凝土入倉澆筑施工要點分析

（1）自卸汽車入倉。為了保障混凝土入倉的操作性，在本項目中，高程在120m以下的混凝土澆筑全部采用自卸汽車入倉的方式，在入倉前，為保持澆筑面清潔，避免雜質干擾，必須對汽車輪胎與車面進行沖壓水槍清洗，清洗后，要設置100m的脫水路段，并設置路表排水溝，以避免污水進入澆筑倉內。（2）負壓溜槽入倉。對于高程在120m以上的區域，受場地條件限制，無法使用自卸汽車運輸入倉，因此要使用負壓溜槽入倉的方式，在大壩壩肩左側區域設置三條負壓溜槽，每條溜槽斷面面積為1.5㎡，輸送能力最高可達260m?/h，為保證倉內安全以及倉內混凝土溫度，倉內落料最大垂直高度為30m，并在出料口采取抗分離裝置，以保證澆筑混凝土的整體性。

2.5 ?混凝土平倉碾壓施工要點分析

混凝土平倉設備主要采用濕地推土機，倉面碾壓以振動碾壓為主，碾壓效果測量主要檢測密實度、孔隙率、VC值。為保證壓實度，混凝土碾壓采用斜層平推碾壓，以上游為斜面高點，從上游向下游傾斜，坡度控制在1：10～1：15，根據現場試驗結果，混凝土集料松鋪厚度一般在35cm～42cm之間，碾壓壓實后控制在30cm±0.2cm，碾壓過程依次為無振碾壓、振動碾壓、無振碾壓，碾壓次數依次為2次、8次、3次，碾壓設備行駛速度控制在1.0km/h～1.5km/h。在高溫天氣下作業時，碾壓過程中要根據氣溫與蒸發量適當進行補水處理，宜在混凝土攤鋪時用高壓噴水槍制造霧雨小環境，在拌制時VC值應略低于標準值1-2S，碾壓混凝土一般采用自卸汽車，夏季高溫天氣應安裝遮陽設備運輸。每層混凝土碾壓結束后，應取適當的檢測點對碾壓質量進行檢測，通常，碾壓檢測點間距橫向（大壩軸向）取30m、豎向間距取20m。將檢測結果與目標值進行對比，對達不到目標值的區域進行補碾。

2.6 ?變態混凝土分布

在大壩上下游面、廊道周邊、止水、模板等預埋件附近及其它振動碾碾壓不到的部位，采用“挖槽注漿法”澆筑，摻漿量為變態混凝土量的4%～6%，容重標準檢測值為1.74t/m3。與碾壓混凝土結合部位，用振動碾收平。通常由變態混凝土區向碾壓混凝土區方向振搗，振搗范圍與碾壓混凝土搭接20cm以上。對于不便于加漿或攤鋪的部位也可以考慮，在拌合樓預先加入水泥凈漿，直接運至倉面澆筑。

2.7 ?混凝土層間結合處理施工要點

（1）混凝土拌合后至碾壓完畢之間的間隔控制在2h以內;（2）混凝土層間間隔時間最大不得超過8h，混凝土層間間隔時間如果能控制在6h以內，則下層混凝土可直接上升鋪筑，若混凝土層間間隔時間控制在6h～8h，在下一層混凝土鋪筑前，必須先噴灑一層15mm～20mm厚的強度等級比碾壓混凝土高一級的砂漿層或水泥粉煤灰凈漿，以增強混凝土層間的分子結合力，保證澆筑混凝土的整體性;（3）如果因為氣候、工序等不可調節因素，混凝土層間間隔時間超過8h，則混凝土層間結合按照施工縫處理。（3）碾壓混凝土鋪裝前應預埋設施好止水片、伸縮縫埋縫材料、安全監測儀器、電纜線、排水盲材和預埋冷卻水管、接地等，冷卻水管采用HDPE高密度聚乙烯冷卻水管，布置成蛇形管，以后每升1.5m鋪設一層。

3 ?水利碾壓混凝土壩工程建設的施工管理

（1）嚴格原材料管理。水利碾壓混凝土壩工程建設施工時必須對水泥、粉煤灰、砂石骨料及外加劑等原材料進行嚴格的質量管理，對各種材料實行進場前的產品檢查及實驗檢測，帶合格后方可進場使用，否則應在24h之內對不符合要求的原材料予以退場處理，其中砂石骨料中的人工砂石量的控制是重點，因為其直接影響到碾壓混凝土的泛漿效果，所以必要按照水工碾壓混凝土的施工規范要求來實施，保證其含量合理。（2）合理制定施工方案。水利工程大壩建設容易受到外界因素的影響，比如：天氣溫度、地理位置等影響，因此進行碾壓混凝土施工前，一定要做好現場考察，根據實地情況來制定相應的施工技術方案，進而做出修改和調整，以便解決這些在工程中的不利因素所產生的影響。（3）加強碾壓混凝土養護及施工質量缺陷處理。完成碾壓混凝土施工作業后，為了保障施工質量，就必須加強混凝土的養護，其是有效保障混凝土強度和質量的有效途徑，首先，養護時間要充裕，使水泥與水分之間能充分的反應;其次，可以采用塑料薄膜等保濕材料將碾壓后的混凝土表面覆蓋好，同時定時進行灑水;最后等待混凝土強度上來之后，才可以進行切割收縮縫的工作，否則會不滿足混凝土的強度要求。另外，應該注意碾壓混凝土施工后的質量缺陷處理，這是最終導致施工質量不過關的重要原因。（4）大體積碾壓混凝土應控制好混凝土內外部溫差及防裂措施，具體措施有：拌制預冷混凝土，在拌制過程中加冰以及對骨料風冷，前期混凝土內部水化熱較高宜采用冷卻水通水冷卻20天左右后期采用河水通水冷卻，合理優化混凝土配合比加入粉煤灰、和磷礦粉以降低水化熱。

4 ?結束語

隨著社會經濟的快速發展，使得水利工程大壩建設不斷增多。為了保障水利碾壓混凝土壩工程建設施工質量，其施工過程中需要結合自身地理、水文等條件，因地制宜，嚴格控制碾壓混凝土的施工要點，從而保障水利工程大壩質量。

參考文獻：

[1] 姜曉輝等.水利施工中碾壓混凝土施工的技術要點淺析[J].中國標準化，2017（4）.

[2] 楊軍.碾壓混凝土大壩施工在水利工程中的運用[J].四川建材，2017（7）.