水利水電工程中碾壓混凝土大壩的施工技術(shù)研究

全嫄芳

（桂林市農(nóng)田灌溉試驗中心站 廣西桂林市 541002）

水利水電工程中碾壓混凝土大壩的施工技術(shù)研究

全嫄芳

（桂林市農(nóng)田灌溉試驗中心站 廣西桂林市 541002）

大壩施工是水利水電工程施工中比較重要的組成部分，為了確保整個大壩工程施工的質(zhì)量，就需要做好大壩混凝土的施工，尤其是碾壓混凝土大壩的施工。本文將會對碾壓混凝土大壩的施工技術(shù)給予介紹，并借助案例分析水利水電工程中碾壓混凝土大壩施工方案，從而更好的提高我國水利水電工程施工的質(zhì)量，推動我國經(jīng)濟的發(fā)展。

水利水電工程；碾壓混凝土大壩；施工技術(shù)

引言

目前，在進行水利水電工程施工過程中，由于混凝土的承重性比較強，而且施工難度低，因此在水利水電工程施工中扮演了十分重要的角色，直接決定了工程施工的進度和整體質(zhì)量。但是混凝土施工過程中也會出現(xiàn)一些缺陷和不足，從而影響施工的整體質(zhì)量。本文將會對碾壓混凝土大壩工程施工的相關(guān)技術(shù)給予介紹，這樣不僅可以彌補普通混凝土施工中存在的不足，而且還能提高整個工程施工的整體質(zhì)量。

1 碾壓混凝土大壩施工技術(shù)的重要性

近些年來，隨著社會的進步和國家經(jīng)濟建設的發(fā)展，有效地推動了我國水利水電工程的發(fā)展，進一步推動了整個水利水電事業(yè)的發(fā)展。但是發(fā)展的同時也會遇到一些阻礙和挑戰(zhàn)，從而在一定程度上提高了混凝土大壩施工的難度，為了更好的提升水利水電工程施工的進度和質(zhì)量，選擇碾壓混凝土大壩施工技術(shù)十分重要，其不僅可以確保工程施工的整體質(zhì)量，而且還能提高水利工程的使用壽命。

2 碾壓混凝土大壩施工技術(shù)方案的確定

為了更好的推動水利水電工程的施工進度和施工質(zhì)量，需要做好碾壓混凝土大壩的施工，根據(jù)施工條件和施工要求來選擇針對性的碾壓混凝土大壩施工技術(shù)方案，從而確保工程施工的順利進行。在碾壓混凝土施工前，需要對施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件、氣候、溫濕度等因素進行綜合分析，并與施工現(xiàn)場結(jié)合在一起，只有這樣才能制定出一套科學、合理的施工方案。在碾壓混凝土大壩施工方案確定過程中，要對施工材料進行合理的選取，明確不同材料之間的配比，盡可能地將其施工風險值降到最低，只有這樣才能保證混凝土攪拌、鋪設達到預期的施工強度。而且在對其進行養(yǎng)護過程中也要嚴格按照相關(guān)規(guī)范和標準對其進行養(yǎng)護，從而確保碾壓混凝土大壩施工的整體質(zhì)量。此外，在施工方案制定過程中，還要的施工主體和施工進度進行有效的控制，從而保證整個施工技術(shù)方案的順利進行。

3 碾壓混凝土大壩施工技術(shù)分析

3.1 碾壓混凝土拌合技術(shù)分析

在進行碾壓混凝土大壩施工過程中，要想提高混凝土的整體質(zhì)量，就需要掌握碾壓混凝土拌合技術(shù)要點。在選擇好混凝土施工原材料之后，就需要根據(jù)施工方案、施工條件、施工流程來確保各類原材料的配比，并且在攪拌過程中要保證其攪拌的均勻性，避免由于運輸車輛與出料口之間存在高度差而產(chǎn)生離析現(xiàn)象?？偟膩碚f，如果運輸車輛與出料口的高差低于1.5m，并與運輸距離、攪拌設施及試驗數(shù)據(jù)等結(jié)合在一起進行分析，從而確定混凝土的攪拌時間，這樣可以大大提高混凝土拌合的質(zhì)量。

3.2 碾壓混凝土澆筑技術(shù)分析

在碾壓混凝土施工過程中，混凝土的攪拌是保證工程施工順利進行的第一步，而碾壓混凝土澆筑技術(shù)的高度將會直接決定碾壓混凝土大壩施工的整體質(zhì)量。曾經(jīng)的混凝土澆筑施工一般會委派基層施工人員來進行，但是因為這些施工人員缺乏必要的培訓和施工經(jīng)驗，從而導致碾壓混凝土施工過程中容易出現(xiàn)或多或少的問題，從而影響了碾壓混凝土施工的進度和質(zhì)量。為了避免此類事件的發(fā)生，就需要對碾壓混凝土澆筑技術(shù)進行系統(tǒng)的分析，從而選擇正確的澆筑方法和流程。①要做好碾壓混凝土澆筑區(qū)域的清理工作，將周圍的雜物和垃圾清除干凈。如果進行的是多層混凝土的澆筑，在澆筑的過程中還需要注意兩個界面的結(jié)合效果，因為結(jié)合面積越大越優(yōu)，速度越快越好。②要根據(jù)倉面的面積來設計碾壓混凝土的澆注方式，如果混凝土倉面較大，一般會選擇平推鋪筑技術(shù)、臺階鋪筑技術(shù)來施工，對于混凝土倉面比較小的施工場地，一般會選擇臺階鋪筑技術(shù)，但是該過程中還需要借助層推鋪筑技術(shù)來確保碾壓混凝土澆筑薄層的結(jié)合質(zhì)量，從而提高工程施工的進度和質(zhì)量。在進行碾壓混凝土大壩施工過程中，還需要對斜層坡度、倉面提升的高度和碾壓層間隔時間和厚度進行控制，從而確保碾壓混凝土澆注施工的質(zhì)量。

3.3 碾壓混凝土施工技術(shù)要點

在選擇好碾壓混凝土澆筑技術(shù)之后，就可以開始進行碾壓混凝土大壩施工，但是在碾壓施工過程中，可能會因為施工操作不當或混凝土溫度控制不合理而導致混凝土施工后出現(xiàn)裂縫，從而影響了大壩施工的整體質(zhì)量。因此，在進行碾壓混凝土施工時，要對碾壓溫度進行有效的控制，從而確保大壩具有較強的防滲能力，延長水利水電工程的使用壽命。實際施工中比較常用的溫度控制措施是迅速提升混凝土散熱的速度，以保證混凝土的發(fā)熱量逐漸降低。總的來說，就是借助一定的手段來對混凝土內(nèi)外的溫差變化情況進行有效的控制。此外，碾壓混凝土施工過程中，碾壓的力度和次數(shù)，最好根據(jù)施工現(xiàn)場的實際條件和相關(guān)技術(shù)參數(shù)來進行有效的控制，并對其各個環(huán)節(jié)進行適當?shù)母倪M和優(yōu)化，做好施工各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理工作，從而最大程度的提升碾壓混凝土大壩的施工質(zhì)量。圖1是碾壓混凝土大壩施工過程中質(zhì)量管理的內(nèi)容和流程。

圖1 碾壓混凝土大壩施工質(zhì)量管理內(nèi)容及流程圖

3.4 碾壓混凝土保養(yǎng)施工技術(shù)分析

在碾壓混凝土大壩施工完成之后，為了進一步提高碾壓混凝土的施工質(zhì)量，就需要做好碾壓混凝土的后期維護和保養(yǎng)工作。在進行碾壓混凝土大壩保養(yǎng)過程中，要做好以下幾個方面的內(nèi)容：①為混凝土施工后水分與水泥的反應留下一定的時間，這就要求碾壓混凝土的養(yǎng)護要符合一定的時間要求。尤其是在混凝土攤鋪之后，要將具有保濕作用的麻袋覆蓋在混凝土表面，定期向麻袋上進行灑水，從而保持麻袋長時間處于濕潤狀態(tài)，以確保碾壓混凝土的整體質(zhì)量。②在對碾壓混凝土進行養(yǎng)護過程中，還要對混凝土的熱脹冷縮特點給予考慮，這樣就要求在收縮縫設計方面盡可能符合混凝土強度的需求，這樣可以避免切割縫設置不合理而導致碾壓混凝土大壩出現(xiàn)裂縫問題?？偟膩碚f，在混凝土碾壓施工完成8h之后，要對其進行及時、有效的切割處理，而且切割縫的寬度和長度要根據(jù)實際需求而定，并做好切割縫的養(yǎng)護工作，尤其是要定期對切割縫內(nèi)的垃圾和雜物進行清理，最后才能將瀝青注入裂縫之中。③由于碾壓混凝土大壩水分的損失也會誘發(fā)混凝土裂開的問題，此時最好將養(yǎng)護的溫度控制在零下3℃以下，這樣碾壓混凝土表面的水分基本上不會發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象，隨后再將保溫材料覆蓋到碾壓混凝土上面以達到保持混凝土濕潤的目的，從而達到預想的養(yǎng)護效果。④最后還需要做好碾壓混凝土大壩周圍環(huán)境的保護工作，避免由于混凝土養(yǎng)護澆水而對周圍的水資源造成污染，從而促進環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

4 工程簡介

某水利水電工程大壩主體選擇了碾壓混凝土施工，而壩身中部進行了常態(tài)混凝土施工，大壩左邊設置有后式廠房，右邊靠岸設置兩個導流洞，整個壩體的壩頂寬度為12m，壩軸線長度為700多米，壩頂高達20 1m，且最大壩高達到142m。水利水電工程大壩的裝機容量設定為760MW。此外，大壩上游面設定為垂直面，而下游面高度可以達到170多米，大壩的下部為臺階形式，上部無為逐漸向上游面傾斜的斜面結(jié)構(gòu)。整個水利水電工程碾壓混凝土大壩施工所需要的混凝土澆筑量為240萬m3左右。圖2為某水利水電工程大壩碾壓混凝土施工流程圖。

圖2 某水利水電工程大壩碾壓混凝土施工流程圖

4.1 該水利水電工程碾壓混凝土大壩施工方案

在進行碾壓混凝土大壩大壩施工方案設定過程中，最好對其施工現(xiàn)場進行整體規(guī)劃，從而設定出一套科學、合理的碾壓混凝土大壩施工方案。主要的施工方案為：①碾壓混凝土大壩主體澆筑過程中，最好以大壩主體的導墻壩為界限進行施工，而且大壩兩側(cè)的最好選擇交替施工；②在大壩左右兩側(cè)需要根據(jù)實際施工特點來劃分為上、下游兩部分進行施工，但是在施工過程中由于熱縫縫面所能夠允許的暴露時間有限，因此需要借助外界手段來對其進行有效的施工和管理，而且還要確保整個過程的施工強度；③在大壩主體施工過程中，要考慮壩體內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化，尤其是溢流面和廊道的二期混凝土澆筑、壓力鋼管安裝等施工方案。

4.2 碾壓混凝土大壩施工流程

該水利水電工程施工過程中，實際碾壓混凝土大壩的澆筑施工量達到了240萬m3。其中一期碾壓混凝土澆筑施工所需要的混凝土為60多萬立方米，二期碾壓混凝土澆筑施工所需要的混凝土為110多萬立方米，三期碾壓混凝土澆筑施工所需要的混凝土為70多萬立方米。該工程施工過程中，碾壓混凝土大壩主體施工時，選擇了二級碾壓混凝土為主，并且將其施工強度等級控制為C36520，大壩基巖、止水周邊施工、模板以富漿混凝土施工為主，混凝土配合比為水膠比0.45，砂石比0.52，混凝土膠凝材料與摻合材料比為1.52，同時為了更好的適應周圍環(huán)境的限制，在進行混凝土配制過程中，最好適當?shù)慕档图毠橇吓c膠凝材料的使用量，這樣可以在一定程度上提升碾壓混凝土大壩的施工質(zhì)量。

碾壓混凝土大壩主體澆筑施工一般選擇了全倉平層鋪筑施工方法，首先借助推土機來按照一定的規(guī)范和標準進行施工，將條帶寬度控制在9～15m以內(nèi)，而且還要保持條帶方向與大壩軸線平行，在進行混凝土鋪設過程中，將混凝土單層碾壓高度為30cm，鋪設厚度控制在32～35cm之間，而且還需要注意借助激光制導來對施工過程中倉面平整度進行測量。選擇單通震動碾來對混凝土進行碾壓，并以2次無振碾壓和6次有振碾壓為主，碾壓速度控制2.5km/h。碾壓完成后還需要對混凝土強度進行監(jiān)測，從而確?；炷潦┕さ恼w質(zhì)量。

5 結(jié)束語

在進行碾壓混凝土大壩施工過程中，由于混凝土抗碾壓能力非常大，因此最好根據(jù)實際情況選擇與之相對應的施工材料，而且還要制定出一套科學、合理的碾壓方案，選擇與之對應的碾壓混凝土施工技術(shù)，這樣不僅可以保證碾壓混凝土大壩施工的順利進行，而且還能提高混凝土施工的整體質(zhì)量，從而推動水利水電工程的發(fā)展。

[1]艾偉，付飛熊.水利水電工程中碾壓混凝土大壩的施工技術(shù)[J].北京農(nóng)業(yè)，2013，8（21）：105～106.

[2]張莉欣.水利水電工程中碾壓混凝土大壩施工技術(shù)的運用[J].黑龍江科技信息，2014，9（22）：56～57.

[3]伏 鑫.水利水電工程中碾壓混凝土大壩的施工技術(shù)[J].建材與裝飾，2015，4（52）：91～92.

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1004-7344（2016）13-0125-02

2016-3-28

全嫄芳（1980-），女，工程師，大學本科，主要從事水利工程建設管理工作。