付金鵬 煙臺市蓬萊區(qū)宏源水利工程有限公司
所謂碾壓混凝土壩,主要是指使用經過振動碾壓而成的超干硬性混凝土修建起來的壩體,在該項環(huán)節(jié)中,振動碾壓技術是大壩工程施工期間普遍應用的一項技術,不過,超干硬性混凝土比較難以理解,其屬于一種干硬性貧水泥的混凝土,本身具備強度較高、防滲性能良好以及混凝土體積比較小等諸多特征,合理的對其進行應用,能夠建設出高質量的水庫大壩。
從當前情況來看,我國碾壓混凝土壩主要包含了兩個方面,第一種是金包銀式,此種類型的特征表現(xiàn)為碾壓混凝土澆筑是中心區(qū)域,外部主要是使用常態(tài)混凝土進行防滲和保護的。第二種則是全碾壓混凝土壩,在不需要進行外部防滲處理的情況下將全斷面分層直接碾壓成型,本身具備結構簡便等諸多優(yōu)勢。
碾壓混凝土的表面能夠行走碾壓機械,在運輸、振實和切縫等施工期間,均可以使用普通機械實行,這樣可以達到施工機械化的目的。碾壓混凝土的水泥用量比較少,摻入了諸多的混合材料,因此混凝土水化熱溫升比較低。在施工期間,可以采取表面自然散熱或者是薄層澆筑的方式來簡化人工冷卻。施工期間,周圍氣候和含水量等均對于碾壓混凝土有著直接性的影響,一旦沒有控制到位的話,必定會使得強度值發(fā)生直接性的變化。
水利水電工程碾壓混凝土大壩施工中,混凝土的質量決定了整個大壩的施工質量,如果混凝土的質量不過關,最終混凝土大壩的質量同樣很難符合標準。所以碾壓砼大壩施工人員首先要做的就是控制混凝土拌和的質量,混凝土原料按照相關比例準備完成之后,需要對混凝土混合料進行攪拌,保證混凝土混合料充分混勻而且不會出現(xiàn)水泥離析現(xiàn)象,這樣才能保證混凝土拌合的質量。混凝土拌合的質量控制是整個碾壓混凝土大壩施工的質量基礎,混凝土拌合施工人員必須嚴格按照規(guī)定的混凝土原材料比例進行配置,混凝土配置比例不符合要求則混凝土拌合質量難以保證。同時混凝土的拌合同樣要按照相關規(guī)定制度,保證混凝土混合料攪拌均勻。如果混凝土拌合過程中材料配置比例不對,可能會導致混凝土混合料中的粘聚力不夠,最終導致混凝土離析。
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(wěn)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(xiàn)象,以減少混合料的離析現(xiàn)象。此外,在運輸過程中如果出現(xiàn)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(xiàn)骨料分離的問題,將直接影響施工質量及工期。
碾壓混凝土使用平倉機、推土機進行平倉施工,施工人員一般使用鋼桿檢測來控制鋪筑的厚度,同時為減少骨料分離,應及時對滾落到料堆邊沿的骨料使用人工攤鋪的方式碾壓混凝土。在現(xiàn)場施工時,用振動碾碾壓需合理控制行進速度,為保證邊角的壓實度可用小型手扶碾對碾對邊角和混凝土結合處,在碾壓結束后用密度儀對壓實度進行檢測,使壓實指標略低于設計值,對于不符合標準的地方需進行補碾。采用平層法鋪料施工時,混凝土應根據(jù)設置的條帶從倉內卸料的一端向另一端行進,按照等級從低到高的順序開展施工,在不同等級混凝土交替施工時施工人員應及時和拌和樓聯(lián)系確定需要的車輛數(shù),然后通車倉內指揮倒車的人員,邊卸料邊施工。碾壓時應根據(jù)具體工程施工要求,采用振動碾先無振碾壓,然后振動碾壓,最后再次無振碾壓后收平,局部細節(jié)處可使用手動方式進行碾壓。
對于碾壓混凝土和壩體上下游常態(tài)混凝土之間,以及碾壓混凝土和墊層常態(tài)混凝土中間部位是異種混凝土結合處,這部分施工時如遇高溫天氣,必須采用特殊的方式進行處理。比如沖洗骨料的表層以降低骨料溫度,使用地下水源對混凝土拌和,控制水溫以降低混凝土內部溫度。安裝遮陽棚縮短混凝土暴曬的時間,增大骨料堆高以降低骨料內部升溫速度,使用斜層法或分倉薄層鋪筑的方式開展碾壓混凝土施工,在分倉內設置噴霧裝置以降低倉內混凝土溫度等。
對于橫縫成縫設置,為方便預制構件的安裝,使構件安裝更加牢固,可采用預埋分縫線的方式,同時設置相應的重復灌漿系統(tǒng),使每條橫縫設置有至少4種不同預制構件在橫縫灌漿。誘導縫成縫設置和橫縫設置相似,采用縫紉機成縫,或預埋分縫線形成誘導板,避免因挖槽或固定不牢固問題的出現(xiàn),另對于重力式的碾壓混凝土預制構件也應使用誘導縫的成縫原理,并設置合理的灌漿系統(tǒng)。
常態(tài)混凝土需要采用垂直運輸設備運輸,在基巖水平面上可用碾壓混凝土代替常態(tài)混凝土,為的是便于對壩體施工溫度的控制,同時提高施工速度。但是對于碾壓混凝土的配置要求比常態(tài)混凝土更為嚴格,必須加強檢驗、保證配料精確才能保證施工的質量。此外,在超過碾壓混凝土直接鋪筑時間時,采用一邊鋪砂漿一邊碾壓施工的方式,在覆蓋前應用注漿管均勻噴漿以增強每一層之間的強度和防滲性能。
水利水電工程中碾壓砼大壩施工技術應用主要分為混凝土拌合、混凝土澆筑、碾壓施工、混凝土保養(yǎng)四個方面,水利水電工程碾壓砼大壩施工技術要點為控制施工材料的選擇、混凝土材料的配置比例、混凝土的運輸以及混凝土施工質量,只有提高施工技術的應用和創(chuàng)新,才能保證碾壓砼大壩施工的質量。