水利施工中碾壓混凝土施工技術研究

周志建

（江西省水利水電建設有限公司）

1 碾壓混凝土筑壩技術在我國的發展

1.1 原材料的選擇

水利工程在建設的過程當中，大壩需要承受比較大的外力沖擊，在長期的建設中風吹日曬，故此，水利工程還需要具備較強的耐久性。建設材料在選擇的過程當中，碾壓混凝土材料需要具備較強的耐久性和耐溶蝕性，與此同時，還要防止施工水壩出現滲漏現象，小小的滲漏可能引起整個堤壩的坍塌。碾壓混凝土筑壩技術減少了水泥和粉煤灰的用量，也減少了防漏層的厚度，應用于水利工程大壩建設的過程當中，耐腐蝕、耐用性較好。除此之外，當缺少粉煤灰時，可以選擇磷灰石、磷礦渣作為摻合料，在具體應用的過程當中，需要對這些原料進行磨細，這樣可以有效提高大壩的抗壓以及抗拉強度。

1.2 壩體結構的設計

水利工程在計算大壩的承載能力是最常應用到的方法就是非線性有限元法，在進行計算的過程當中需要應用到混凝土以及非線性斷裂力學，在不同的地質條件下需要進行不同的計算。

1.3 機械用具和工藝方面

混凝土在運輸的過程當中，中國研制出了許多新式運輸機器，比如說深槽高速皮帶機，能夠有效提高混凝土的運輸速度，該運輸設備在運用的過程當中具有較高的實用性，并且造價成本比較低。相關運輸設備在制作的過程當中具有中國的建設特色，碾壓混凝土壩施工技術能夠和我國的水利工程建設有效地融合在一起，在研究的整個過程當中還研究出了其他的新工藝，建設流程比較簡單，成本比較低，能夠有效提升堤壩建設水平。

2 碾壓混凝土在國內的發展狀況及其特點

2.1 不斷增高的壩體

社會在快速的向前進步，科學技術在不斷的發展，水利工程整體的規模也得到了進一步的擴增。水利工程在整體建設的過程當中對各項技術的要求越來越多，這就使得水利工程成為了建筑施工領域當中的重點研究對象。水利工程在建設初期，壩體的高度一直保持在55～80 m 之間，隨著科學技術水平的不斷提高，水利工程的建設規模得到了進一步的擴增，使得壩體的整體高度得到了一定的增長。

2.2 不斷提升的拱壩比重

將碾壓混凝土技術應用于水利工程建設當中，和傳統工程的施工工藝和相關技術不同，碾壓混凝土技術具有自身的優勢。隨著科技的快速發展，水利工程施工整體開展的過程當中，碾壓混凝土技術受到的人們越來越多的關注。

2.3 在壩體中碾壓混凝土的工程量在不斷提升

水利工程傳統的施工方式大多數都是包裝施工，包裝施工在整個施工規模當中都占據著非常大的比重。包裝施工應用于碾壓混凝土技術當中，整體的施工質量不高，影響到了碾壓混凝土的施工整體質量。碾壓混凝土技術隨著自身應用范圍越來越廣泛，技術也在不斷地完善，和傳統的施工技術進行比較，整體的碾壓比重也在不斷的進行提高，有效提升工程的質量，見圖1。

圖1 碾壓混凝土質量提升示意圖

3 碾壓混凝土施工工藝

3.1 攤鋪及平倉、碾壓工藝

水利工程在開展的過程當中，碾壓混凝土攤鋪工作開展時，大多數都是自卸汽車卸料和推土機進行工作。為了解決骨料分離的問題，需要應用到疊壓式卸料，與此同時，還要對局部的骨料分離情況進行處理，應用人工散料對整個問題進行有效的解決。

3.2 誘導縫、預埋分縫方式

水利工程在整體開展的過程當中，應用碾壓混凝土施工技術的時候，大多數采用的都是成縫方式，也就是說采用的是誘導縫成縫以及預埋分縫的方式。無論是兩種形式當中的哪一種，都需要進行挖槽埋設工作，除此之外，還需要做好其他的固定工作。

3.3 墊層混凝土施工優化

水利工程在開展的過程當中，需要對大壩的混凝墊層進行施工，澆筑的混凝土大多數都是常態的混凝土，在澆筑工作開展的過程當中還要配備專門的垂直運輸設備，整個工序在開展的過程當中是比較麻煩的。隨著技術越來越完善，經過大量的研究之后，工作人員發現可以在基巖水平面上開展碾壓混凝土的澆筑工作，這樣可以很好的控制壩基的強度，有利于水利工程更好地開展。

3.4 重復灌漿系統研究應用

在一般情況下，在蓄水的過程當中可以應用碾壓混凝土的拱壩，這個過程當中雖然穩定的溫度還是沒有達到相應的規定，但是拱壩所受到的整體壓力能夠得到有效的減小。隨著壩體的溫度下降，拱壩的溫度也會下降，這樣壩體在收縮的過程當中就會導致已灌漿的縫面被重新拉開。

3.5 模板

水利工程在整體開展過程當中，模板要保證，碾壓混凝土連續上升，在普定拱壩上，大多數都會采用上下交替上升的全懸臂鋼模板形式。其中的兩塊面板可以進行自由的脫開互換以及交替上升，這樣就可以有效滿足水利工程的施工需求。隨著水利工程建設的不斷完善，在施工過程當中還會應用到連續上升式臺階模板，能夠促進溢流消能臺階一次性的澆筑成型。

4 碾壓混凝土施工新技術研究趨勢

4.1 繼續加強混凝土的開發研究

碾壓混凝土研究在未來發展的過程當中，還需要進一步的開發利用混凝土，不斷地提高碾壓混凝土施工技術的質量。水利工程堤壩建設過程當中，碾壓混凝土堤壩施工技術在其中仍然起到了非常重要的作用。與此同時，加大力度對摻合料進行研究，盡可能的減少水利工程施工的成本，建設出更加堅固和耐用的堤壩，為水利工程建設奠定良好的基礎。

4.2 繼續加強混凝土的運輸設備研究

總結水利工程大壩在以往建設當中的經驗，在施工的過程當中充分的結合地質條件和氣候條件，以便于可以更加科學的推動混凝土運輸工程的開展。在陡坡的條件之下進行混凝土垂直運輸，需要不斷的深入研究相關設備的技術，通過完善技術提高整體設備的性能，為水利工程未來的建設創造良好的條件。

4.3 加強碾壓混凝土施工溫控技術研究

水利工程大壩建設的過程當中，經常會受到氣候條件的影響，夏季的高溫以及冬季的嚴寒都會影響整體施工進度。碾壓混凝土施工溫控技術需要進行更深入的研究，不斷的完善相關技術，為未來的水利工程建設提供強大的技術支撐。

5 結 語

現階段，中國的水利工程大壩建設取得了卓越的成績，混凝土碾壓施工技術也越來越完善，其中一些施工技術和建設方式已經達到了世界的先進水平。在未來的發展當中，混凝土碾壓堤壩施工技術還需要不斷的進行完善，為水利工程建設提供強大的技術支撐。在面對越來越險峻的施工環境時，混凝土碾壓施工技術也在面臨著巨大的挑戰，故此，應該加強技術難度攻堅研究，不斷地推動水利工程建設和經濟的快速發展。