高溫高頻率降雨地區(qū)碾壓混凝土施工技術(shù)研究——馬來(lái)西亞班谷大壩工程碾壓混凝土施工綜述

談海斌 夏國(guó)文 龔建輝

（中國(guó)水利水電第八工程局有限公司 長(zhǎng)沙市 410007）

1 工程概況

班谷大壩位于馬來(lái)西亞砂撈越州,系市政引水工程，其目的是為下游巴圖水廠解決古晉市區(qū)用水缺乏與水質(zhì)問(wèn)題。大壩底部高程為EL.24 m，最大壩高為62.2 m，共分為 13個(gè)壩段，壩段長(zhǎng)度（12.56～23）m不等，壩頂總長(zhǎng)度為271.79 m。大壩碾壓混凝土約138 742 m3，標(biāo)號(hào)為C15，最大骨料粒徑60 mm。項(xiàng)目2008年3月1日開(kāi)工，2010年12月6日完工。第一倉(cāng)混凝土于2009年6月23日開(kāi)澆，2010年5月14日混凝土全部澆筑完成。

2 科研內(nèi)容和成果

2.1 混凝土原材料選擇

水泥選自當(dāng)?shù)谻MS水泥廠生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥，其能滿足馬來(lái)西亞MS 522及美國(guó)ASTM C150Ⅰ類(lèi)水泥標(biāo)準(zhǔn)要求。粉煤灰選自當(dāng)?shù)豐ejingkat火電廠燃煤產(chǎn)生，由Gobel Industry公司收集處理，符合英國(guó)BS3892和美國(guó)ASTM C618 F類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。外加劑采用中國(guó)江蘇博特生產(chǎn)的JM～Ⅱ緩凝高效減水復(fù)合型干粉外加劑，在拌和系統(tǒng)配制成適當(dāng)濃度的溶液使用。拌和用水取自壩址處河水。經(jīng)檢驗(yàn)符合馬來(lái)西亞MS28∶1985關(guān)于混凝土拌和用水要求。砂石骨料取自標(biāo)書(shū)指定的采石場(chǎng)，巖石為石灰?guī)r。

2.2 混凝土配合比設(shè)計(jì)

2.2.1 概 述

根據(jù)標(biāo)書(shū)要求，試驗(yàn)要分階段進(jìn)行，待取得第一階段91天試驗(yàn)結(jié)果后才開(kāi)展第二階段試驗(yàn)；且碾壓混凝土正式開(kāi)澆之前75天須做工藝試驗(yàn)，所以試驗(yàn)時(shí)間需要6～7個(gè)月。在采石場(chǎng)征地未及時(shí)解決、無(wú)法取料的情況下，為盡快開(kāi)展試驗(yàn)，項(xiàng)目研究人員經(jīng)多次與監(jiān)理及主包商溝通，從古晉購(gòu)買(mǎi)與班谷采石場(chǎng)巖石品質(zhì)相近的混合料，經(jīng)試驗(yàn)室人工篩分成所需的各級(jí)粗骨料，砂則用商品骨料運(yùn)至巴貢加工成人工砂，然后進(jìn)行試驗(yàn)。在取得班谷采石場(chǎng)骨料后再進(jìn)行復(fù)核試驗(yàn)。

第一階段試驗(yàn)結(jié)果表明，所有混凝土配合比的強(qiáng)度都滿足設(shè)計(jì)要求，且非常高，膠凝材料的用量可以減少。為此研究人員積極與設(shè)計(jì)方溝通，說(shuō)服其突破英美規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的束縛，接受和采用中國(guó)規(guī)范，融合中西規(guī)范進(jìn)行碾壓混凝土配合比優(yōu)化。在滿足混凝土強(qiáng)度的前提下，盡可能地降低水泥用量同時(shí)控制膠凝材料總量。這樣不但可以降低工程成本，也可以減小由于大體積混凝土內(nèi)部水化熱過(guò)高而產(chǎn)生溫度裂縫的風(fēng)險(xiǎn)。在征得監(jiān)理的同意后，我們?cè)诘诙A段的試驗(yàn)中盡可能地采用膠凝材料用量盡量少、粉煤灰摻量盡量高的試驗(yàn)方案。同時(shí)為縮短試驗(yàn)時(shí)間，我們提議在取得第一階段試驗(yàn)的28天成果后即開(kāi)始第二階段試驗(yàn)。通過(guò)艱難溝通，監(jiān)理同意提前開(kāi)展第二階段試驗(yàn)。

2.2.2 配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案

（1）水膠比。試驗(yàn)方法是先給定幾種膠凝材料用量，加入適當(dāng)?shù)乃M(jìn)行攪拌，得到規(guī)定的稠度并成型，在指定的齡期進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，再根據(jù)所得強(qiáng)度選擇最接近于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的，調(diào)整膠凝材料用量進(jìn)行復(fù)核試驗(yàn)，如此反復(fù)，直接找到滿意的配合比。

（2）骨料級(jí)配。標(biāo)書(shū)要求粗骨料按粒徑分為（60～20）mm，（20～10）mm，（10～5）mm 三個(gè)等級(jí)。 如果這樣分類(lèi)，則 （60～20）mm的大石用量會(huì)很多，（20～10）mm的中石會(huì)很少，給砂石系統(tǒng)生產(chǎn)平衡性帶來(lái)非常不利的影響，況且大石內(nèi)粒徑差異太大，容易造成比較嚴(yán)重的分離；雖然中、小石粒徑跨度小，對(duì)減少分離有利，但分類(lèi)過(guò)細(xì)，將給砂石生產(chǎn)帶來(lái)許多困難。因此我們建議粗骨料按粒徑分為（60～40）mm，（40～20）mm，（20～5）mm 三種骨料，經(jīng)過(guò)與監(jiān)理的艱難溝通，終于取得他們的同意。

（3）粗骨料的大、中、小石按不同比例混合，檢測(cè)各混合料的松散和緊密容重，選用容重最大的加入不同比例的細(xì)骨料，檢測(cè)松散和緊密容重，對(duì)容重最大的進(jìn)行篩分，確保組合后的級(jí)配符合相關(guān)要求。

（4） 稠度。 （10～20）s的 Vc 值，混凝土拌和物會(huì)很干硬，經(jīng)皮帶薄層長(zhǎng)距離運(yùn)輸及幾次高處跌落后易造成骨料分離，混凝土太過(guò)干硬也不易碾壓密實(shí)且有的地方由于骨料集中而使混凝土壩體不均勻，使壩體內(nèi)部各處物理力學(xué)及熱學(xué)性能差異而產(chǎn)生應(yīng)力集中，也不利于層間結(jié)合。因此在配合比設(shè)計(jì)階段盡可能采用允許Vc值的下限。

（5）混凝土凝結(jié)時(shí)間。為適應(yīng)高溫多雨的特點(diǎn)，需要適當(dāng)延長(zhǎng)混凝土凝結(jié)時(shí)間，保證層間結(jié)合，盡量避免出現(xiàn)施工冷縫?；炷僚浜媳仍囼?yàn)時(shí)確定初凝時(shí)間不少于10 h，終凝時(shí)間不少于20 h，后在施工時(shí)再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了優(yōu)化。

最終批準(zhǔn)的施工配合比見(jiàn)表1。

2.3 施工設(shè)備選型

設(shè)備主要根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃（混凝土澆筑高峰時(shí)段為2009年5月至2010年1月）、混凝土高峰強(qiáng)度（23000m3/月）、同時(shí)考慮最大倉(cāng)面面積（為2 558 m2)來(lái)配置。配備的主要碾壓混凝土施工設(shè)備見(jiàn)表2。

表1 碾壓混凝土施工配合比表

表2 碾壓混凝土主要施工設(shè)備表

監(jiān)理原要求配置真空汽車(chē)泵作為雨后倉(cāng)面內(nèi)的排水設(shè)備，但由于工程規(guī)模小，配置真空汽車(chē)泵利用率不高且成本昂貴，最終我們說(shuō)服他們接受了采用真空吸水泵及其它排水方法。由于分塊后倉(cāng)面變小，原計(jì)劃用的倉(cāng)面儲(chǔ)漿車(chē)也沒(méi)用。

2.4 混凝土分層分塊及澆筑方法研究

因9#～13#壩段的開(kāi)挖已先于其它壩段開(kāi)挖并于2009年5月初完成。為了避免因上游庫(kù)區(qū)移民問(wèn)題影響大壩整體澆筑上升施工進(jìn)度，研究人員積極說(shuō)服設(shè)計(jì)單位接受大壩分左右壩段澆筑的建議：9#～13#壩段先澆筑；1#～8#壩段待截流、基坑開(kāi)挖及找平混凝土完成后再澆筑。這樣9#～13#壩段在截流前即可施工，截流后左右兩個(gè)大塊可交替上升，降低了混凝土的最大入倉(cāng)強(qiáng)度，加快了施工進(jìn)度,節(jié)約了成本。分層結(jié)合當(dāng)?shù)囟嘤甑臍夂驐l件，不利于連續(xù)上升，同時(shí)考慮工程規(guī)模較小，配置翻升模板成本過(guò)高，且3×3.3 m懸臂模板便于從巴貢工程調(diào)配，故澆筑分層絕大部分按照3 m考慮。

經(jīng)分塊后的最大倉(cāng)面面積為2 558 m2。采用平層法澆筑時(shí)的最大入倉(cāng)強(qiáng)度為115 m3/h，而拌合樓的碾壓混凝土生產(chǎn)能力為120 m3/h，皮帶機(jī)的輸送能力為225 m3/h，因此全部采用平層法澆筑。碾壓混凝土攤鋪厚度為350 mm/層，壓實(shí)后為300 mm/層。

2.5 混凝土入倉(cāng)方式研究

針對(duì)壩區(qū)高溫的特點(diǎn)，入倉(cāng)方式主要考慮要快捷，減少混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中的溫升，同時(shí)考慮成本、澆筑強(qiáng)度等。研究人員重點(diǎn)比較了汽車(chē)直接入倉(cāng)和皮帶機(jī)入倉(cāng)，最終采用皮帶機(jī)入倉(cāng)；然后分析了二期皮帶機(jī)改線的多種布置線路，重點(diǎn)比較了布置在大壩上游面（即壩軸線處）與布置在壩頂兩種方案，最終采用將后期皮帶機(jī)布置在壩頂?shù)姆桨浮?/p>

皮帶機(jī)寬650 mm，帶速2.5m/s，輸送量225m3/h，傾角0°或±6°，電機(jī)功率7.5kW或 11 kW，其頂部設(shè)置遮陽(yáng)防雨棚。皮帶機(jī)根據(jù)壩區(qū)的地形并結(jié)合混凝土拌和系統(tǒng)的位置布置在右岸上游，共6條皮帶機(jī)，其中1#～4#為固定式皮帶機(jī)，布置在大壩上游0～004.00樁號(hào)；5#為整體移動(dòng)式皮帶機(jī)，用于1#～8#壩段碾壓混凝土入倉(cāng)；6#也是整體移動(dòng)式皮帶機(jī)，用于9#～13#壩段碾壓混凝土入倉(cāng)。

當(dāng)皮帶機(jī)間高差大于10 m時(shí)，在中間加下料溜管、緩降溜管、緩降器，防止骨料分離；當(dāng)皮帶機(jī)間高差大于5 m時(shí)，在中間加下料溜管及緩降器，防止骨料分離；當(dāng)皮帶機(jī)間高差大于1.5 m小于5 m時(shí)，在中間加下料溜管，防止骨料分離。

大壩各部位碾壓混凝土施工的皮帶機(jī)詳細(xì)布置如下：

（1）9#～13#壩段EL76.10 m以下入倉(cāng)方式為：皮帶機(jī)+集料斗+緩降溜管+自卸汽車(chē)。運(yùn)輸路徑為：1#皮帶機(jī)→2#皮帶機(jī)→3#皮帶機(jī)→6#皮帶機(jī)→自卸汽車(chē)倉(cāng)內(nèi)轉(zhuǎn)料。

（2）1#～8#壩段 EL27.00 m 以下入倉(cāng)方式為：皮帶機(jī)+集料斗+緩降溜管+自卸汽車(chē)。運(yùn)輸路徑為：1#皮帶機(jī)→2#皮帶機(jī)→3#皮帶機(jī)→4#皮帶機(jī)→5#皮帶機(jī)→6#皮帶機(jī)→自卸汽車(chē)倉(cāng)內(nèi)轉(zhuǎn)料。

（3）1#～8#壩段 EL27.00 m～EL.45.50 m 入倉(cāng)方式為：皮帶機(jī)+集料斗+緩降溜管+自卸汽車(chē)。運(yùn)輸路徑為：1#皮帶機(jī)→2#皮帶機(jī)→3#皮帶機(jī)→4#皮帶機(jī)→5#皮帶機(jī)→自卸汽車(chē)倉(cāng)內(nèi)轉(zhuǎn)料。

（4）1#～8#壩段 EL45.50 m～EL.76.10 m 入倉(cāng)方式為：此時(shí)9#～13#壩段先澆完成，將“一期”布置的皮帶機(jī)移至9#～13#壩段頂部，然后在1#～8#壩段設(shè)計(jì)溜筒和緩降器。運(yùn)輸路徑為：5#皮帶機(jī)→6#皮帶機(jī)→2#皮帶機(jī)→8#皮帶機(jī)→自卸汽車(chē)倉(cāng)內(nèi)轉(zhuǎn)料。

（5）左岸EL76.10 m以上入倉(cāng)方式為：自卸汽車(chē)+集料斗+溜管+自卸汽車(chē)。運(yùn)輸路徑為：5#皮帶機(jī)→6#皮帶機(jī)→2#皮帶機(jī)→3#皮帶機(jī)→4#皮帶機(jī)→8#皮帶機(jī)→自卸汽車(chē)倉(cāng)內(nèi)轉(zhuǎn)料。

2.6 高溫多雨條件下碾壓混凝土施工方法研究

2.6.1 高溫條件下的施工方法

班谷大壩地處高溫地區(qū)，全年年平均氣溫24℃左右，最高氣溫可達(dá)35℃。標(biāo)書(shū)規(guī)定的該工程碾壓混凝土入倉(cāng)溫度不超過(guò)30℃。根據(jù)氣溫統(tǒng)計(jì)資料及砂石骨料溫度，按相關(guān)溫控公式計(jì)算，最高入倉(cāng)溫度出現(xiàn)在5月份，為29.53℃，低于標(biāo)書(shū)規(guī)定的30℃。但前提是砂石骨料的溫度必須控制在允許范圍內(nèi)，混凝土配合比的對(duì)控制入倉(cāng)溫度也十分關(guān)鍵。根據(jù)上述理論，我們主要從砂石系統(tǒng)骨料、拌和系統(tǒng)調(diào)節(jié)料倉(cāng)及各種供水管路、碾壓混凝土供料皮帶機(jī)的遮陽(yáng)及倉(cāng)面噴霧等方面采取了如下溫控措施：

（1）錯(cuò)開(kāi)高溫時(shí)段，選擇在傍晚開(kāi)倉(cāng)，充分利用夜間溫度較低的時(shí)段進(jìn)行混凝土澆筑。

（2）加大砂石骨料的堆積厚度，并在砂倉(cāng)上搭設(shè)雨棚，降低砂石骨料的自然溫度。

（3）骨料倉(cāng)制作遮陽(yáng)棚，避免太陽(yáng)直曬，降低骨料倉(cāng)內(nèi)的骨料溫度。

（4）在混凝土運(yùn)輸過(guò)程中加保溫設(shè)施，即在皮帶機(jī)設(shè)遮陽(yáng)棚，減少因太陽(yáng)直射引起混凝土溫度回升及VC值損失。

（5）在倉(cāng)面上布置2臺(tái)沖毛機(jī)移動(dòng)噴霧，每隔2 h噴一次霧，保持倉(cāng)面濕潤(rùn)，降低倉(cāng)面的溫度，減少水份蒸發(fā)，防止混凝土表面失水，改善混凝土層間結(jié)合性能。

（6）在滿足混凝土其它性能要求的前提下，盡可能提高粉煤灰摻量降低混凝土的水化溫升從而降低大壩產(chǎn)生溫度裂縫的風(fēng)險(xiǎn)。

2.6.2 多雨條件下的施工方法

班谷壩區(qū)氣候一般4～10月為旱季，11月～次年3月為雨季。壩址處降雨量大，年平均降雨量達(dá)4092.6 mm；降雨頻繁，年平均降雨天數(shù)達(dá)246天。對(duì)多雨條件下的碾壓混凝土施工方法 （包括施工時(shí)遇到暴雨如何處理，倉(cāng)面排水與防雨的方法，雨后恢復(fù)施工的程序等），進(jìn)行了比較深入的研究，取得了以下經(jīng)驗(yàn)：

（1）正常施工時(shí)倉(cāng)面沿垂直水流方向（即順壩軸線方向）依次按條帶攤鋪（條帶寬度要適宜，能夠滿足卸料及平倉(cāng)即可，宜為兩個(gè)碾壓條帶寬），條帶應(yīng)清晰、順直。攤鋪應(yīng)從上游條帶依次往下游條帶推進(jìn)，以保證下雨時(shí)沿上下游方向所排的雨水不至于浸泡到未壓實(shí)好的碾壓混凝土。平倉(cāng)時(shí)條帶前端推成斜面，便于自卸汽車(chē)倒退進(jìn)料。平倉(cāng)機(jī)只需留出卸料位置即可，碾壓機(jī)要做到及時(shí)跟進(jìn)碾壓，平倉(cāng)完一部分就碾壓一部分。變態(tài)混凝土也應(yīng)及時(shí)跟進(jìn)，出來(lái)一部分就施工一部分，以盡快提供碾壓工作面。若變態(tài)混凝土未施工完，碾壓時(shí)可先將變態(tài)混凝土旁的條帶先預(yù)留出來(lái)，碾壓第二個(gè)條帶，待變態(tài)混凝土施工完一部分就跟進(jìn)碾壓一部分。

（2）在降雨強(qiáng)度＜2.5 mm/h的條件下，采取了以下措施繼續(xù)施工：

適當(dāng)加大攪拌樓機(jī)口拌和物Vc值，適當(dāng)減小水灰比；卸料后立即平倉(cāng)、碾壓，或采用防雨布覆蓋；做好倉(cāng)面排水，以免積水浸入碾壓混凝土中。

（3）當(dāng)降雨強(qiáng)度≥2.5 mm/h時(shí)，立即通知拌和樓停止生產(chǎn)，若時(shí)間來(lái)得及，則處理完料斗內(nèi)混凝土料，若時(shí)間不允許，則倉(cāng)面立即停止進(jìn)料，并迅速完成倉(cāng)面內(nèi)尚未進(jìn)行的卸料、平倉(cāng)、碾壓等作業(yè)。平倉(cāng)時(shí)要求攤鋪條帶前端推成不陡于1∶4的斜坡面，以便于將所有混凝土能夠碾壓壓實(shí)。碾壓時(shí)不必再按正常施工程序來(lái)碾壓，而采用高速檔帶振進(jìn)行快速碾壓，先封閉碾壓混凝土表面防止雨水下滲，碾壓遍數(shù)減少一半，把所有未碾壓區(qū)按此要求完成碾壓后再進(jìn)行補(bǔ)碾以達(dá)到設(shè)計(jì)壓實(shí)度。快速完成變態(tài)混凝土的施工，否則快速用雨布遮蓋，盡量不要遺留混凝土受雨水浸泡，然后邊揭雨布邊完成振搗。

（4）對(duì)已碾好的倉(cāng)面因汽車(chē)在運(yùn)料過(guò)程中行駛所留下的痕跡，也要用碾壓機(jī)快速收平，然后才能用雨布覆蓋。

（5）對(duì)已碾壓好的倉(cāng)面采用雨布遮蓋，雨布順?biāo)鞣较虼罱?，利于排水，并用重物壓住雨布，防止大風(fēng)將其吹開(kāi)。

（6）施工時(shí)靠岸坡側(cè)變態(tài)混凝土區(qū)要低于同層施工層面，利于排岸坡側(cè)外來(lái)水，否則用三角扒在變態(tài)混凝土區(qū)掏一條排水槽，并將下游靠岸坡處小模板 （立模時(shí)考慮到排水需要而有準(zhǔn)備地在此位置用小模板）拆除作為排水通道。同時(shí)在岸坡合適位置修建臨時(shí)截水溝，盡量將岸坡來(lái)水直接排向壩體外。

（7）對(duì)于溫縫面，水泥煤灰凈漿的鋪灑速度要與碾壓混凝土的攤鋪速度相適應(yīng)，不宜將一個(gè)長(zhǎng)條帶一次鋪灑完畢，防止混凝土料來(lái)不及覆蓋水泥煤灰凈漿造成水泥煤灰凈漿凝固或被雨水沖刷的現(xiàn)象發(fā)生。

（8）雨后處理。

① 雨布按從上游往下游方向揭開(kāi)，利于雨布上積水直接排向下游側(cè)。

② 自卸汽車(chē)和碾壓機(jī)的移動(dòng)會(huì)混合水和混凝土。因此必須先將倉(cāng)面的積水清除后，設(shè)備才可在倉(cāng)面內(nèi)行駛。倉(cāng)面清除積水的方法：對(duì)于已經(jīng)終凝的混凝土，人工用掃帚清掃倉(cāng)面的積水或含有積水的未壓實(shí)混凝土。對(duì)未終凝的混凝土表面，用真空自卸汽車(chē)和200 mm直徑吸管從上游往下游依次掃除混凝土表面積水及浮漿；此時(shí)人工用掃帚清掃倉(cāng)面的積水或含有積水的未壓實(shí)混凝土是不被建議的，因水會(huì)混合混凝土表面的漿液從而使清潔工作更加困難。同時(shí)皮帶機(jī)及停在露天運(yùn)送混凝土的汽車(chē)車(chē)箱內(nèi)的積水也需清除。一定要將足夠大區(qū)域的積水先清理完畢才可恢復(fù)澆筑，否則恢復(fù)澆筑后的碾壓混凝土因?yàn)闈仓俣瓤煊诜e水排除速度而不得不重復(fù)地被停止直到混凝土表面的水完全被清除。一般該清理范圍應(yīng)該足夠應(yīng)付至少2h的碾壓混凝土的澆筑。一旦恢復(fù)澆筑后再?gòu)?qiáng)迫停止?jié)仓赃M(jìn)行清理工作是很困難的。因?yàn)榛謴?fù)澆筑后勞動(dòng)力將忙于碾壓混凝土的澆筑、變態(tài)混凝土施工及分離骨料的分散處理等工作。

③ 倉(cāng)面已覆蓋未碾壓的混凝土尚未初凝時(shí)，趕緊補(bǔ)碾；漏碾且已初凝而無(wú)法恢復(fù)碾壓或振搗者，以及有被雨水嚴(yán)重浸入者，應(yīng)予清除。暴露于雨中且未被碾壓的整個(gè)坯層混凝土（一般為30 cm）都必須挖除。任何因自卸汽車(chē)車(chē)輪，碾壓機(jī)或掃帚原因而粘附在倉(cāng)面的漿糊狀物質(zhì)須被清除。

④ 對(duì)于靠岸坡側(cè)雨水沖至倉(cāng)面的泥漿等外來(lái)雜物要求清理干凈。

⑤ 對(duì)于已損失灰漿而骨料集中的碾壓混凝土（含變態(tài)混凝土），因此部分被水浸泡應(yīng)將此部分（包括骨料與積水）清除。

⑥ 當(dāng)降雨量小于2.5 mm/h時(shí)，并持續(xù)30 min以上，則可開(kāi)始對(duì)倉(cāng)面的積水進(jìn)行清理，做好恢復(fù)施工的準(zhǔn)備，倉(cāng)面清理完成后可恢復(fù)施工。

⑦ 雨后碾壓混凝土的Vc值適當(dāng)調(diào)大至15 s左右。

此外，項(xiàng)目研究人員就降雨量對(duì)混凝土的影響也進(jìn)行了試驗(yàn)研究，模擬不同縫面的結(jié)合強(qiáng)度和不同雨量降在沒(méi)來(lái)得及碾壓和覆蓋的松散混凝土中，看其強(qiáng)度有何變化。試驗(yàn)表明，不經(jīng)過(guò)處理的冷縫和溫縫對(duì)層間結(jié)合性能有很大影響，沒(méi)有遮蓋長(zhǎng)時(shí)間暴露在降雨中的松散混凝土由于滲入過(guò)多雨水強(qiáng)度下降十分顯著。模擬試驗(yàn)具有很大局限性，不能向現(xiàn)實(shí)情況類(lèi)推，但也足以反映出降雨對(duì)未及時(shí)碾壓密實(shí)的混凝土帶來(lái)的負(fù)面影響。

2.7 變態(tài)混凝土施工方法研究

（1）底部加漿法：底部鋪漿→混凝土攤鋪→振搗器振搗→小碾碾平。

（2）頂部掏槽加漿法：混凝土攤鋪→頂部挖槽加漿→振搗器振搗→小碾碾平。

（3）鉆孔加漿法：混凝土攤鋪→采用鋼筋等工具鉆約Φ50 mm的孔洞（孔洞梅花型布置，間距200 mm左右）→加注漿液→振搗器振搗→小碾碾平。

經(jīng)過(guò)研究分析，發(fā)現(xiàn)頂部掏槽法施工簡(jiǎn)單快速，但因漿液都在溝槽內(nèi)，滲透較慢，同時(shí)在槽內(nèi)漿液比較多，而槽外漿液比較少，容易造成加漿不均勻，從而影響混凝土的振搗效果；底部掏槽法施工復(fù)雜，且漿液流失比較大，滲透較差，質(zhì)量較難保證；而鉆孔法施工簡(jiǎn)單，漿液均勻分布，振搗方便，振搗效果較好。最終鉆孔加漿法被推廣實(shí)施。

2.8 結(jié)構(gòu)縫施工工藝研究

2.8.1 成縫方法及嵌縫材料安裝

壩體橫縫止水上游側(cè)500 mm至下游側(cè)300 mm范圍內(nèi)，采用型鋼支架固定止水片和膠合板的方法成縫。該部位澆筑變態(tài)混凝土。膠合板下游的縫面，采用手持式切縫機(jī)切縫，切縫施工程序?yàn)橄饶雺汉笄锌p，切縫時(shí)將彩條布一起切入縫內(nèi)，最后碾壓1～2遍。大壩結(jié)構(gòu)縫原設(shè)計(jì)的嵌縫材料為0.2 mm厚的鍍鋅鐵板。根據(jù)國(guó)內(nèi)工程的經(jīng)驗(yàn)，為證明采用彩條布也能達(dá)到成縫目的，在工藝試驗(yàn)中采用了鍍鋅鐵板和彩條布作為填充材料的對(duì)比試驗(yàn)。后設(shè)計(jì)方接收了采用彩條布作為填縫材料的建議。

2.8.2 止水的固定方式

大壩結(jié)構(gòu)縫上游段布置了兩道PVC止水。止水固定方法我們比較分析了鋼筋固定法和滑升式型鋼支架固定法。鋼筋固定法有以下缺點(diǎn)：鋼筋用量大，不但需要主筋還需很多架立筋；占用空間大，架立筋將嚴(yán)重干擾設(shè)備的通行；人工投入多，每層都需要進(jìn)行架立鋼筋加固；操作不方便。

后研究人員設(shè)計(jì)了一個(gè)可滑升的型鋼支架，此支架可隨混凝土澆筑連續(xù)上升，且僅需4根R20鋼筋作為爬升桿。利用該止水吊架，不僅可以保證止水安裝位置的準(zhǔn)確，同時(shí)大大節(jié)約了成本。

3 達(dá)到的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

通過(guò)優(yōu)化配合比，膠凝材料用量從投標(biāo)時(shí)的200 kg/m3（水泥 90 kg，粉煤灰 110 kg）降低至 180 kg/m3（水泥 60 kg，粉煤灰 120 kg），節(jié)約成本 220 多萬(wàn)元?；炷敛捎闷C(jī)入倉(cāng)相對(duì)于汽車(chē)入倉(cāng)快速，利于控制溫升，節(jié)約成本100多萬(wàn)元。采用彩條布代替鍍鋅鋼板作為填縫材料，節(jié)約110多萬(wàn)元。采用滑升式型鋼支架代替鋼筋架固定止水，節(jié)約150多萬(wàn)元。溫控及防雨投入均不大，相對(duì)設(shè)置制冰樓和搭設(shè)防雨棚等，節(jié)約500多萬(wàn)元。

4 問(wèn)題及體會(huì)

（1）根據(jù)標(biāo)書(shū)要求，降雨量大于2.5 mm/h時(shí)碾壓混凝土就應(yīng)停止?jié)仓?。如何在高頻率暴雨地區(qū)，尤其是如何在雨量最大、最頻繁的1～2月份確保碾壓混凝土的施工質(zhì)量，特別是層間結(jié)合質(zhì)量，相關(guān)處理方法仍需進(jìn)行更深入的探索。

（2）壩體內(nèi)雖沒(méi)有布置冷卻水管，混凝土拌和時(shí)也未加冰塊，但采取本文中所述措施后碾壓混凝土的入倉(cāng)溫度及澆筑后的溫升值（僅為12℃左右）滿足了設(shè)計(jì)要求。防雨排水投入成本也不高。溫控措施由于節(jié)省了制冰樓、冷卻水廠和冷卻管，防雨排水節(jié)省了大規(guī)模遮雨棚和真空汽車(chē)泵而成本相對(duì)低廉，其成功經(jīng)驗(yàn)對(duì)于其它類(lèi)似工程具有十分有益的借鑒作用。

5 結(jié) 語(yǔ)

由于減少了膠凝材料用量，混凝土性能穩(wěn)定，沒(méi)有出現(xiàn)裂縫。從取芯效果看，混凝土的強(qiáng)度都滿足設(shè)計(jì)要求，混凝土密實(shí)且層間結(jié)合良好，證明我們的溫控和防雨措施都是成功的?？蒲谢顒?dòng)達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，其研究成果是碾壓混凝土施工經(jīng)驗(yàn)的積累，對(duì)公司拓展高溫多雨的東南亞地區(qū)水電市場(chǎng)具有積極意義。