混凝土施工技術在水利水電施工中的應用

謝曉芳

(吉林省防汛機動搶險隊，長春 130022)

1 工程概況

某水電站總裝機量為8×300 MW，水電站混凝土面板堆石壩最大高度為210 m，壩頂軸線長度為750 m，面板共由50塊混凝土面板構成，面板上游坡度比為1∶1.4，混凝土面板厚度呈漸變發展，最大厚度為554.6 mm，最小厚度為300 mm。本工程分兩次施工，水電站混凝土面板堆石壩施工采用無軌滑。從上述內容可看出，本工程施工難點在于混凝土結構的施工質量控制，故在施工前經過三方會審，確定具體施工方法、技術方案。

2 施工程序和施工方法

2.1 施工程序

水電站混凝土面板堆石壩的中部存在較厚的填筑層，相較于兩端、兩岸填筑料，表現出沉降周期長、沉降量大等特征，故水電站混凝土面板堆石壩在施工過程中，從大壩兩側的偶數編號向中部跳倉施工，具體方法為“先澆筑兩側混凝土，然后澆筑中部混凝土”，以保證水電站混凝土面板堆石壩中部填筑料有足夠的沉降時間，避免填筑料沉降導致面板出現裂縫或形變。施工過程中，以混凝土澆筑為具體控制對象，其他施工措施穿插進行。

2.2 擠壓邊墻表面處理及砂漿墊層施工

施工技術人員測量出擠壓邊墻表面超出設計結構的欠挖部分并明確進行標記，然后由施工作業人員將該部分去除，處理后的擠壓邊墻表面務必要保證不出現欠挖的現象。本工程擠壓邊墻表面錯臺的情況相對突出，局部的欠挖、突變部分必須要扣除。本工程采用砂漿磨平的方式來控制表面坡度，處理完成后，利用高壓風槍、高壓水槍從上至下清理擠壓邊墻表面存在的浮渣，并從面板的分縫開始施工砂漿墊層[1]。

2.3 乳化瀝青施工

為改善混凝土面板和邊墻之間的相互作用，延長結構壽命，在邊墻、混凝土面板間噴涂乳化瀝青，保證其間形成一個相對光滑的柔性隔離層。因本工程擬建地相對潮濕，故邊墻表面呈電負性，與傳統陰離子乳化瀝青之間的粘連效果較差，故選用陽離子乳化瀝青施工。施工過程中，利用輸送泵輸送瀝青至工作面，然后連接主管道、高壓軟管。施工人員手持噴槍，通過噴槍開關來調節乳化瀝青的霧化程度，在施工過程中注意噴射均勻。

2.4 混凝土施工

2.4.1 混凝土入倉

本工程因混凝土結構體量較大，混凝土運輸采用6m3混凝土罐車運輸?；炷寥雮}采用溜槽輔助，溜槽在使用前需經過檢查，其表面務必保持光潔(用混凝土入倉溜槽為鍍鋅鐵皮溜槽，為半圓形斷面，底面寬度為30 cm，深度為15 cm)。為確保溜槽的穩固性，在溜槽兩側利用直徑20 mm的鋼筋作為溜槽骨架。

2.4.2 混凝土澆筑

混凝土澆筑嚴格秉承“分層攤鋪、分層振搗”的施工原則，單塊混凝土結構面板共分為3次攤鋪，每層厚度控制在25～30 cm，攤鋪間隔控制在15 min內。在最后一層攤鋪完成后，可開始進行首次滑?；?，滑移的具體舉例要參考第一層混凝土材料的攤鋪厚度，此后每間隔15 min開始滑移一次，滑移速度需要控制在2.3 m/h左右。施工過程中，需根據實際情況進行有效調整?；仆瓿珊?，要嚴格落實人工修整措施、壓實措施、抹面措施，并在初凝時進行二次壓實。分層振搗需要對振搗棒的插入深度進行有效控制，一般要以插入下層混凝土5～10 cm，以確保混凝土的整體性，避免出現過度振搗等情況[2-3]。

水電站混凝土面板堆石壩邊角為三角形，三角部分施工需要進行合理調整。本工程經過多方商議，決定根據不同的施工情況，采取不同的施工方案，具體為：第一，若混凝土的面板縱向分縫和趾板邊線夾角相對較小，且面板非三角形標準區的面積較大、長度較大，在混凝土施工過程中，綜合利用卷揚機、軌道施工。具體方法為：第一，滑模就位之前，在施工側模的過程中，先將側模相鄰的模板施工完成，并完成分縫的砂漿墊層，然后通過鋪設一條和趾板邊線平行的軌道，再在距離趾板邊線14 m左右位置鋪設一條軌道。施工過程中，通過卷揚機、滑輪、軌道、手動葫蘆來調整滑模。澆筑過程中，確保頂模呈水平滑行狀態。三角部分混凝土澆筑完成后，可采取常規方法施工非三角部分(具體方法可見圖1)。第二，若混凝土的面板縱向分縫和趾板邊線夾角相對較小，且面板非三角形標準區的面積較小，那么三角部分施工采用鋼模板拼裝，鋼模板采用鋼管作為縱向、橫向固定筋，以常規施工方法振搗、澆筑，三角部分混凝土澆筑完成后再澆筑非三角部分。第三，混凝土的面板縱向分縫和趾板邊線夾角相對較大，且面板非三角形標準區的面積較小，采用“旋轉模板滑行”施工的方式，三角部分澆筑完成后，以正常方法施工非三角部分[4]。

圖1 三角區域施工方案一示意圖Fig.1 Schematic diagram of construction scheme I in triangle area

2.4.3 混凝土養護

混凝土養護在混凝土抹面完成后開始，抹面完成后，以灑水養護的方式來控制水泥熱化反應。為確保內外部溫度一致，本工程采用“覆膜養護”的方法來提高養護效果，薄膜為黑色薄膜，達到提高保溫效果的目的。在混凝土初凝后拆除塑料薄膜，以流水養護的方式養護90 d，并由施工技術人員在90 d后嚴格檢查混凝土結構質量[5-6]。

2.5 混凝土質量控制

因本工程擬建地氣溫較高，施工過程中遭遇氣溫35℃以上惡劣天氣，混凝土從拌和樓運輸至施工現場的溫度需要合理控制，不得超過28℃。為確保混凝土構件質量，所有混凝土都需要對溫度、塌落度進行嚴格測控。混凝土澆筑需注意連續、均勻，振搗要以表面冒漿為評價標準?；炷琉B護有專人負責，且定期根據氣候條件來調整灑水次數、流水量。

3 結語

水利工程混凝土結構施工難度比一般房屋建筑工程大，且多數水利工程都建設在氣候、環境較為惡劣的野外區域，所以必須要對混凝土施工質量進行嚴格控制，并根據水利工程的特殊構造，有針對性的優化施工技術方法，以保證施工質量。本研究的施工方法、施工工藝、質量控制措施有突出的合理性，尤其是對高溫條件下的水利工程建設有著極高的借鑒價值。