李剛




摘 要:提高碾壓混凝土施工速度,對于縮短工期、降低成本、保證質量具有重要意義,而解決碾壓混凝土的快速入倉是提高碾壓混凝土施工速度的最有效的方法,通過科學合理布設施工臨時設施,選擇合理的施工入倉工藝,利用變態混凝土的特性,且有效結合現場施工機具等方法解決大壩碾壓混泥土的快速入倉問題。
關鍵詞:碾壓混凝土施工;快速入倉;施工布置
1 施工布置
清油河水庫樞紐工程主要建筑物為重力式碾壓混凝土壩,壩高58.5m, 壩長273m,壩頂寬度6m,混凝土總量18.2萬m3,碾壓混凝土11.26萬m3、常態混凝土6.94萬m3,工程合同總工期36個月。大壩分為11個壩段,左右岸設計坡比如圖1所示,左岸較緩,總體坡度17.8°;右岸較陡,總體坡40.7°。
根據工程總體規劃和進度計劃的要求,工程項目需修建一座理論生產能力240m3/h(受拌和時間限制,實際生產能力90m3/h)混凝土生產系統,占地面積需15000m2。工程區域場地狹窄,山坡陡峭,壩址附近沒下游沒有可滿足混凝土生產系統需求的場地。根據現場條件,遵循安全環保、就近布置的原則,項目利用規劃中的移民小區場地進行砂石料加工和混凝土生產綜合系統系統建設。該場地為原山溝進行回填形成,位于大壩下游,緊挨大壩壩體。場地高程與壩段高程相同,與設計的改建公路相連,面積21000m2,滿足砂混系統建設要求。混凝土出料口布置在壩體方向,距離30m,運輸方便。
2 入倉方案選擇
大壩碾壓混凝土入倉的方式很多,有自卸車運輸、攬機運輸、皮帶機運輸及滿管溜槽入倉等方式,該工程有效利用現場地形結合現場布置,應用滿管溜槽解決混凝土垂直運輸快速入倉的問題。
2.1 方案對比
根據工程現場條件,擬選擇的入倉方案有兩種。
2.1.1 汽車運輸入倉
混凝土拌和物采用自卸汽車沿改建公路及上下游的下基坑道路運輸入倉,運距約2km,運輸時間15分鐘,滿足混凝土澆筑強度需6臺自卸汽車。汽車運輸入倉,需要隨壩體的升高逐層回填修建道路。
2.1.2 滿管溜槽入倉
在右壩肩布置一條滿管溜槽,進料口距拌和站出料口30m,汽車運輸2 分鐘,溜管下泄1分鐘,共需3分鐘,滿足混凝土澆筑強度需3臺自卸汽車。兩種方案比較:滿管溜槽每車混凝土節約時間12分鐘,11萬m3混凝土澆筑時間按120班次計算,每班節約自卸汽車4個臺班,總共可節約自卸汽車480個臺班。另外6萬m3常態混凝土澆筑時間按80班次計算,每班節約混凝土攪拌運輸車4個臺班,總共可節約自卸汽車320個臺班。綜合考慮,確定采用滿管溜槽入倉。
2.2 滿管溜槽布設
根據現場地形條件,滿管溜槽布置坡度為41°,采用φ80圓鋼管支座, 滿堂鋼管架支撐。滿管溜槽布置的傾角為41°,坡度偏緩。通過咨詢相關工程經驗,并進行現場試驗,認為滿管溜槽布置此坡度可行,隨即根據此坡度進行了滿管溜槽設計。
支架采用φ48mm鋼管搭設,鋼管架寬度3m,橫桿、立桿、剪刀撐間排距均為1m,步距1.5m。每個面均設置剪刀撐,剪刀撐與檢修平臺高度的縱向干的交點應兩個立桿之間的中點,支架從下向上逐層搭設,兩側檢修平臺采用竹架板鋪滿,平臺側面和下面搭設安全網。
2.3 混凝土的倉面運輸和平倉
滿管溜槽從EL607高程開始應用,壩面采取ZL50 裝載機進行倉面碾壓混凝土等的倉內運輸,山推SD13S推土機進行倉面平倉,效果較好。
3 變態混凝土施工優化
變態混凝土就是改變碾壓混凝土的性質,基本變為常態混凝土,本工程變態砼主要布置在大壩的四周、止水、廊道周邊、壩內建筑物周邊以及振動碾碾不到的地方。大壩上、下游靠近模板拉錨筋范圍內均為變態砼, 寬度為0.5m;壩內建筑物周邊變態砼按設計厚度鋪筑;變態混凝土的運輸、卸料、攤鋪與同澆筑高程、同部位的碾壓混凝土施工同步進行。本工程采取自卸車拉運機制變態混凝土為主,以小VC值碾壓混凝土直接振搗和人工溝槽加漿振搗為補充共同進行變態混凝土的施工。
3.1 常規的變態混凝土施工
將已經攤鋪好的碾壓混凝土溝成兩道槽或打孔,再加入水泥凈漿,等待15分鐘后,水泥漿已經滲入碾壓混凝土中,再用變頻振搗器振搗。
3.2 采用機制變態砼施工
將變態砼所加的水泥、粉煤灰凈漿按摻漿量(體積比的5%)調整入變態砼的配合比中,加入拌和站一起拌制,從而形成機制變態砼。其在倉面按照設計范圍及厚度攤鋪完成后,直接振搗,振搗技術要求同上。施工時可根據現場實際情況以采用機制變態混凝土為主,以小VC值碾壓混凝土直接振搗和人工溝槽加漿振搗為補充共同進行。
4 結束語
通過現場實際運行,混凝土生產系統與滿管溜槽配合,完全滿足施工強度需要,運行狀態良好,極大提高了混凝土入倉速度,保證了混凝土施工質量,降低了運輸成本。滿管溜槽不僅可以運輸碾壓混凝土,還可以運輸常態混凝土、機制變態混凝土和砂漿,應用廣泛,在運行過程中出現的磨損情況,可通過翻轉多次運用,降低成本。商南縣清油河水庫工程通過科學合理布設拌合設施,有效利用右岸大壩地形、合理布設滿管溜槽, 減少混凝土水平運輸設備自卸車 輛,混凝土罐車 輛,總計可節約設備約800個臺班,節約成本64萬元;項目按變態混凝土加漿量,采用拌和站進行拌制,滿管溜槽入倉,省去加漿過程,節省人工480個工日,節約人工成本9.6萬元。
參考文獻:
[1]水工碾壓混凝土施工規范(sl53-94)[S].標準.1994.