水利工程碾壓混凝土施工的技術要點分析

王磊

摘要：水利工程在施工過程中，需要用到大量的碾壓混凝土，這種混凝土親水性低，水化熱低、易塑性良好、施工進度較快等，被廣泛應用在壩體建設和修復。而碾壓混凝土在使用過程中需要配合特殊的施工工藝，我們稱之為碾壓混凝土施工技術。碾壓混凝土施工技術能夠有效提升水利工程的施工質量，對于水利工程的發展起到積極作用。其施工技術具有一定的機械化，與傳統的施工工藝相比，能夠大幅度縮減水利工程的建設工期。同時，碾壓混凝土的施工工序更為簡便，大幅度降低施工單位人工費的投入。因此，碾壓混凝土施工技術的掌握將作為水利施工單位發展的重要內容，所有水利工程人員應了解碾壓混凝土施工工藝。本文對于水利工程碾壓混凝土施工技術進行了分析，明確了其優勢以及技術要點，以供相關單位參考。

關鍵詞：碾壓混凝土;水利工程;施工技術;優勢

引言：碾壓混凝土施工技術的推廣，提升了水利工程建設速度，工期隨之縮短，施工材料的使用量也逐漸減少。經過多年的不斷發展，碾壓混凝土施工工藝逐漸完善，為我國水利工程現代化發展奠定了良好的基礎，也為我國水利工程的發展帶來了全新的機遇?；诖耍覈鴳獙@項工程施工技術進行分析，明確施工要點，對于施工技術應用過程進行全方位的分析和總結，促使碾壓混凝土施工技術水平的提高。

一、碾壓混凝土施工技術概述

我們在分析碾壓混凝土施工技術前，需要對碾壓混凝土的概念進行充分解讀。碾壓混凝土作為一種全新的材料，屬于干硬性貧水泥混凝土。主要組成材料有水、水泥、外加劑、骨料、細骨料、、及其它摻合料等，在實際應用過程中，施工現場技術人員需要運用運輸設備，將混凝土攤鋪在經處理合格的基礎面上，后對混凝土進行碾壓振實達到常態砼的效果，這就是碾壓混凝土施工技術。碾壓混凝土施工理念在20世紀末期逐漸得到完善，我國在1986年使用了該項技術，經過了35年的時間，對該項技術進行了探索和研究，使這項技術逐漸完善，也得到了廣泛運用。

二、碾壓混凝土施工技術的優勢

第一，碾壓混凝土施工工期短。碾壓混凝土在施工過程中，通過通倉薄層鋪料分層多次碾壓，將混凝土壓實，這與傳統的水泥混凝土施工相比能夠大大提升施工效率，縮短了一半的工期。

第二，施工成本遠低于傳統水泥混凝土，施工后整體結構也更簡單。碾壓混凝土灌漿與縱縫系統較少，通過薄層碾壓與及時采取混凝土溫控技術能夠大幅度縮短工程施工冷卻期;碾壓混凝土在分層碾壓后，可以運用切縫機對碾壓砼坯層厚度進行直接切縫，形成變形縫。

第三，碾壓混凝土在施工過程中，不僅能夠應用傳統的水泥混凝土作為原材料，例如人工碎石料、砂礫料等，還可以應用傳統水泥混凝土中不能使用的人工碎石粉，提高石粉的含量，不僅能夠節約水泥用量，還能夠保障碾壓混凝土的密實性。

第四，在水利工程施工過程中，常常會受到不可抗力的影響。例如洪水、暴風、極端天氣等。其中洪水將影響到大壩的整體性，當洪水的趨勢超出了施工標準的洪水頻率，傳統的混凝土重力壩，需要運用縱縫通水平壓措施。而碾壓混凝土不同，可以實現過水流通，并且不會對土壩整體結構產生影響，避免了冷擊應力裂縫的出現，提升了結構的整體性。

三、水利工程碾壓混凝土施工技術要點

1、重視原材料控制

在開展水利工程施工時，應重視施工材料的控制，對原材料檢測報告以及合格證進行檢測，確保質量評定資料合格后，對材料進行復試，檢測符合標準后，方可使用到水利工程施工中。一旦發現材料存在問題，應在一天之內，對不達標的材料進行處理。其中，在所有原材料檢測過程中，水泥、外加劑和粗細骨料的檢測工作將作為重點。由于其質量將直接影響到碾壓混凝土的質量。因此，為保障碾壓混凝土不會出現泛漿難、泛漿少，應嚴格按照材料檢測規范開展水泥、外加劑和粗細的檢測工作，對其進行嚴格的掌控，從源頭抓起，做到保質保量。

2、制定合理的施工方案

在開展水利工程建設過程中，由于整個工程的建設工期比較長，跨度比較大，常會受到不可抗力等自然因素的影響，出現一些預料外的情況。例如施工現場的地勢地形、施工場地的天氣、氣溫狀況、惡劣天氣的影響等，都將對整個工程施工質量以及工期產生難以預估的影響。因此，應結合水利工程施工現場的實際狀態，制定合理的施工方案，對于碾壓混凝土施工技術操作規則進行細化，不斷檢測施工現場周圍水文、地質、氣候等。與此同時，在制定施工方案時，也要提前做好相應的準備，重視突發情況的處理，避免其對整個工程帶來無法逆轉的影響。不斷調整施工方案，確保碾壓混凝土施工技術能夠充分發揮其優勢，提升整個水利工程施工質量。

3、重視施工質量控制工作

在應用碾壓混凝土施工技術開展施工時，應重視質量控制工作，包括碾壓混凝土的拌合與澆筑。首先，在開展碾壓混凝土拌合前，應嚴格結合實驗室提供的數據，明確混凝土拌合的時間以及各種原材料的投放順序，重視施工材料的配置以及施工設備的保養。其次，在澆筑碾壓混凝土過程中，應重視各項集料的運輸，碾壓和鋪設工作，并將其作為質量控制的核心，配置專業的質量檢測人員，巡查碾壓混凝土的拌合和澆筑過程。一旦發現問題，應及時進行整改，避免出現安全隱患。在澆筑過程中，如果發現有薄層狀況出現，應對其進行反復碾壓在整個過程中，不需要設置縱縫，從而保障碾壓施工的順利開展。

4、指導碾壓施工和卸料

在開展水利工程施工時，由于施工現場周圍環境較為特殊，因此，需要在指定的地點開展卸料工作。在卸料過程中，應重視對骨料的控制和分類。在開展骨料分類過程中，施工現場通常運用機械平倉和人工鏟出兩種方式。施工現場技術人員要確保胚子厚度不大于35cm，從而保障整個倉面的光滑性，按照0.8：1的比例不斷調整水和灰。在調節好水泥砂漿后，應將其覆蓋至初凝冷縫的部位，并持續覆蓋碾壓混凝土。

在開展混凝土碾壓時，施工人員可以應用雙輪高頻的震動碾，運用搭接法開展碾壓工作，搭接的寬度應在20公分左右，振動碾壓行走的速度通常在一小時1.2km左右，不得大于1.5km/小時，不得小于1km/小時，碾壓的遍數是“2+8+2”，振動頻率為“無振-有振-無振”。與此同時，還需重視碾壓混凝土的強度控制工作，在混凝土強度達到一定標準后，需要及時對其進行沖毛和澆水，重視混凝土養護工作。

5、斜層碾壓坡腳處理

由于水利工程的特殊性，需要開展斜層碾壓施工。而斜層碾壓與平層碾壓存在著一定的差異，斜層碾壓在施工過程中，應重視施工坡腳部分的混凝土攤鋪。施工人員應按照大于1：10坡度開展斜層放樣，碾壓層底角水平寬度一般為3m左右。在底腳范圍內開展水平攤鋪和碾壓。與此同時，應重視底角平層的碾壓，并且斜層攤鋪下的坡腳不應該超過平層外邊緣，重視整個碾壓施工過程。與此同時，平層外邊緣底角應與斜層攤鋪坡腳一起開展碾壓，碾壓機不應超出平層的外邊緣線，再處理坡腳時，需要再開展下層的坡腳切除。切除的混凝土底部一旦沒有砂漿的話，應繼續向后切除，直到切除到混凝土底。

6、防滲層設置

在碾壓混凝土的上游面部位，需要設置防滲層。而防滲層的混凝土原材料需要采用二級配，對于抗滲等級的最小允許范圍值如下：當整個結構高度不大于30m時，抗滲等級最小為w4;高度在30m-70m間時，抗滲等級最小為W6;當高度大于70m時，抗滲等級不得小于W8。當高度大于150m時，需要專家開展研究工作，結合施工現場具體情況予以確定。二級配碾壓混凝土防滲層的厚度應該為整個結構的1/30-1/15，最小的厚度應滿足規范要求。當混凝土防滲層運用變態混凝土時，厚度也控制在30公分到50公分。當運用常態混凝土做抗滲層時，由于整個操作容易受到干擾，碾壓混凝土與常態混凝土的凝結時間相差較大，因此很難同步混凝土澆筑工作進度。因此，我國已經普遍應用二級配碾壓混凝土作為整個水利工程壩體的防滲層。也可以采用瀝青作為壩體的防滲層，但由于其后期維護工作難度大，在實際施工中，應用頻率不高。

7、重視整個結構排水和止水控制

在用碾壓混凝土施工技術開展壩體建設工作時，應重視壩體排水設施的布置，盡可能減小整個壩體內的滲透壓強。在碾壓混凝土重力壩、高壩的誘導縫或是橫縫上游面附近設置止水，運用厚度為1mm或1.6mm的止水銅片。對于低、中壩的止水工作，可以對其進行簡化，在誘導縫或是橫縫上游面安置第一道止水片，埋入混凝土內20cm-25cm。對于壩內的豎向排水裝置，應設置在上游防滲層的下游部分，通常運用埋設透水管，鉆孔等方式開展工作，孔距應控制在2-3m內?？椎膬葟綉?6-102mm間。

8、重視碾壓混凝土養護工作

在碾壓混凝土完成施工后，就需要開展混凝土養護工作。這樣不僅能夠強化混凝土材料硬度，還能夠充分保障其質量。因此，應對以下部分進行控制。第一，要保障養護時間充足，確保水泥和水能夠得到充分融合。第二，需重視整體結構的保濕工作，使用保水性好的材料覆蓋在碾壓混凝土結構表面，安排施工人員定期進行灑水。第三，當碾壓混凝土強度能夠達到標準時，要開展混凝土的切縫工作，并且合理處置收縮縫。

四、水利工程中碾壓混凝土施工質量控制

水利工程施工周期較長，系統性和綜合性比較強，工程施工量較大，施工環境較為復雜，對施工工藝要求比較高。為了保障水利工程碾壓混凝土施工工藝的合理性，應采用有效的技術控制措施。在此階段中，需要控制的因素有摻合料的配合比、水泥和摻合料的混合比、碾壓混凝土面結合處的處理以及養護管控等等。其中，摻合料配合比控制對于混凝土結構質量將產生直接影響。因此，應在控制配合比時，著重對粗骨料級配進行調節，控制好砂石的含石料、含泥量、含水量、一旦發現骨料存在超標的現象，用及時對水量進行調整。其次，在開展碾壓時，應對于混凝土的粘稠度進行控制，一旦發現混凝土澆筑溫度或出機溫度不符合設計要求，應及時進行調整，運用密度儀檢測混凝土的實際壓實度，對于不合格的地方進行二次碾壓。為保障混凝土整體結構的牢固性，需對混凝土構件進行抗壓檢測。只有滿足設計要求，保障混凝土強度值在合理范圍內，才能保障碾壓混凝土施工工藝的質量。最后，在每一處施工部位結束施工后，需要撒水浸潤，并配置專業的養護人員，對于混凝土結構溫度做好記錄。施工人員對應重視澆筑后三天內的溫度觀察。為了避免外部溫度變化對于混凝土內部溫度變化產生影響，在氣候變化時，需要提升溫度觀測工作次數，并采取有效的保溫或降溫措施。

五、有效處置碾壓混凝土施工質量問題

水利工程碾壓混凝土施工技術在運用過程中，常會由于對于技術了解程度不夠，出現質量不合格的情況，其主要原因是并未及時控制施工階段的質量問題。為了提升碾壓混凝土的施工質量，施工現場應強化質量管理工作，配置質量檢測人員對于混凝土結構情況進行檢測記錄。施工現場應實行責任制，一旦發現某個問題階段存在問題，應進行整改，對于涉事人員予以處罰。與此同時，為了提升碾壓混凝土的施工質量，施工現場應制定有效的質量監督管理計劃，例如記錄碾壓混凝土結構在拆模后表面是否存在破損的情況、混凝土結構養護狀態、拆模時間及狀態等，全方位分析結構情況記錄結果。參照碾壓混凝土施工規范，一旦結構參數不符合標準，應及時進行修正。

碾壓混凝土如果出現裂縫，應對裂縫狀態和程度進行分析，明確裂縫形成原因，結合原因開展補救措施，配置職業素質高的檢測人員定期對裂縫進行巡檢，保障混凝土結構整體質量。在開展修補工作時，應保障修補方式的合理性，嚴格按照施工規范要求開展修補工作，避免造成二次破壞。此外，施工人員應盡可能避免裂縫的出現，定期開展施工人員培訓工作，確保一線施工人員能夠了解碾壓混凝土施工技術，為后續工程管理工作良好開展奠定堅實的基礎。

結語：綜上所述，水利工程施工過程中常會用到碾壓混凝土施工技術，一旦施工人員操作不規范，將影響整個水利工程質量和使用壽命。因此，施工人員應把握施工技術重點，在施工階段提升碾壓混凝土結構施工質量，為后續維護工作奠定堅實基礎。在開展施工前，應編制有實際指導意義的專項施工方案，對整個施工流程進行統籌規劃，盡可能做到節約成本，提升水利工程的經濟合理性。與此同時，水利工程施工單位應重視人員的素質培養，提升人員綜合素質，保障碾壓混凝土施工能夠充分發揮出施工快捷優勢。

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