張誠 王毅 崔立柱 張丹青
摘要:水利水電工程作為水資源調節的重要項目,對解決水資源緊缺、防洪防澇有著顯著效果。為改進水利水電工程建設質量,提高大壩穩固性及運行安全性,將碾壓混凝土大壩施工技術應用其中是非常必要的。本文就對碾壓混凝土大壩施工技術展開分析探討。
關鍵詞:水利水電工程;碾壓混凝土大壩施工技術;建設質量;
鑒于水利水電工程建設的重要性,在實際施工中,要加大對碾壓混凝土大壩施工技術的研究和應用,利用該技術對工程展開優化處理,進而達到工程建設目標,增強水利水電工程的建設效果。
1碾壓混凝土大壩技術的應用優勢
1.1加快施工速度,縮短工期
應用碾壓混凝土施工技術,可對水利水電工程壩體結構實施優化處理,減少實際施工中的水泥用量,并取消原有施工中存在的縱向施工縫設置等環節,加快施工作業進度,縮短工程建設工期。
1.2降低成本,保證工程經濟效益
碾壓混凝土施工技術可降低水泥用量,減少模板數量,節省更多資源和時間,降低成本損耗。據現有資料數據顯示,碾壓混凝土施工技術應用后,可節省3成左右的模板數量,大大降低了模板建設中的成本損耗,增大了工程的經濟效益。
2水利水電工程碾壓混凝土施工技術的具體應用
本文以某區域水利水電大壩工程為例,對碾壓混凝土施工技術的應用展開分析探討。本項目大壩結構處于U型河谷環境內,具有供水和防洪兩大功效。大壩所處位置的相關參數數據為:河谷底部寬105米,谷口寬128米,河床覆蓋厚度在28米左右。壩體長寬高分別為116.8米、71米和88米。基面高程824米、所需混凝土總量達到44萬立方米左右,碾壓混凝土體積36萬立方米。需要注意的是,大壩的中間位置必須預留出來,作為溢流壩段,還要保證溢流壩段的兩邊對稱,從中間到邊緣分別為:泄洪排沙底孔壩段、擋水壩段。
2.1混凝土拌和
在混凝土拌和中,為增大混凝土強度,本項目選擇單獨運行的雙臥軸強制型的混凝土拌合機,該設備一小時內可產出90米左右的混凝土。具體拌和流程為:首先,將骨料放入到設備料倉內,直接由皮帶將骨料運送到集料斗內。通過艙門的開啟和關閉,控制每次運送到集料斗內的數量和頻率。其次,將骨料放入到強制性攪拌機中,將水泥、粉煤灰及外加劑等材料分別放入存儲罐和存儲筒內,裝載完畢后,將水泥和粉煤灰運送到強制性攪拌機內,攪拌融合材料。使用的外加劑應結合實際情況確定用量,以免出現水化熱反應。最后,加入適量水分。水分儲存在壓力水塔內,每次使用微機承重后,放入到攪拌機內,與原材料混合。攪拌時間不得超過1分鐘。
2.2上壩運輸
碾壓混凝土施工技術是利用大倉面薄層澆筑施工的方式,實現大壩構建的。該工藝操作簡單,施工快速便捷。不過在施工中,需要科學選擇上壩運輸工具。根據本項目實際情況,在上壩運輸中,挑選19.5噸左右的自卸汽車,利用高架門和真空溜筒完成運輸作業。需要注意是的:上壩運輸中,拌合站的位置要與碾壓混凝土澆筑位置臨近,以縮短混凝土運輸時間。一般情況下,兩者間距控制在300米左右為宜。基坑開挖中,河床中部位置需設置運輸通道,將開挖作業中產生的殘渣及時清除干凈。本項目壩體高程在824米左右,當壩段高程超過857米后,上壩運輸方式也應隨之調整。上壩運輸前,運輸設備要做好清洗作業,避免雜質混入。
2.3混凝土澆筑和攤鋪
混泥土澆筑和攤鋪作業主要采用的是水平攤鋪和斜坡攤鋪這兩種方式。澆筑和攤鋪環節需要對厚度實行科學把控,通常會控制在34-35厘米左右。按照本項目情況,將第一層鋪筑厚度控制在30厘米,高程在874米以下的采用水平鋪筑方式,高程在874-896米間的采用斜坡攤鋪方式。鋪筑中應控制各環節操作,降低施工成本。斜鋪攤鋪作業中,要做好清潔處理,避免二次污染,并對碾壓效果及平整度予以科學把控,減少薄弱層的出現。
2.4混凝土壓實
結合本項目特征,在混凝土壓實處理中,選用雙輪四碾光面滾筒振動碾,以促進骨料與砂漿的接觸,改善材料粘結效率。壓實處理中,要對壓實速度、拌合物的VC值、鋪筑厚度、碾壓次數展開把控。碾壓速度可控制在每小時1千米左右,確保速度均勻性,提高受力均衡性。拌合物的VC值一般控制在15-20S之間,可根據工程實際情況實行調整。碾壓次數與壓實層厚度及技術要求有緊密聯系,需展開科學規劃。本項目的壓實次數共12次,初壓2次,中壓8次,終壓2次。壓實的標準性,可增大結構密實度,避免裂縫病害的產生。
3大壩碾壓混凝土施工質量控制措施
3.1混凝土原材料質量保障
在原材料質量把控中,外加劑的選擇應參照項目結構要求予以科學確定,目的是提高混凝土抗滲性和穩定性,減少水熱化反應帶來的影響;骨料選用的合理性會對混凝土粘結性有所影響,為增強粘結效果,選用骨料粒徑要在0.8毫米以下,并對骨料中的含砂率進行檢測和控制。在水利水電工程建設中,骨料指標有專門規劃,設計人員可根據現場情況實行綜合分析,注重骨料選擇的科學性;粉煤灰的選用一般以一級粉煤灰為主,不過市場供應商較多,選購中仍需對供應商資質及材料性能實行審核和檢測,確保粉煤灰質量及性能滿足工程建設要求。再者,水泥是混凝土的核心材料,在水泥材料選擇上,多以中熱水泥為主,其耐磨性和強度理想,干縮系數高,可加強混凝土穩定性。
3.2施工工序及流程規劃
為保障水利水電工程碾壓混凝土施工質量,除上述原材料保障外,施工工序及流程的科學規劃也是必不可少的。合理的施工工序及流程規劃,可對施工環節實行嚴格管控,保證各環節的標準性、規范性,及時解決施工中存在的各類問題,進而減少事故發生率,增大施工安全系數。同時工序及流程規劃可幫助施工人員梳理各環節作業內容,明確各環節施工要點,從而降低施工難度,提升施工效率。此外,管理人員還應按照工序及流程要求開展管控作業,這能夠加強工程建設的有序性,達到最終的建設目標。
4結束語
希望通過上文的論述,從業人員可對碾壓混凝土施工技術有一定的了解和掌握,并結合水利水電工程要求,將其合理應用具體施工中,以此提升水利水電工程建設水平,促進其性能的發揮。
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