碾壓混凝土施工現(xiàn)場的碾壓工藝試驗研究

高林廣

河南省長垣縣銀河建設(shè)工程有限公司（453400）

碾壓混凝土是一種干硬性貧水泥混凝土,主要施工過程為混凝土入倉，薄層鋪筑、碾壓。碾壓混凝土由于具有大倉面快速施工、減少水泥用量、簡化溫控措施等優(yōu)點，在水利水電工程中得到了廣泛應(yīng)用。碾壓混凝土壩系經(jīng)分層碾壓而成，層面結(jié)合是施工控制的關(guān)鍵，直接影響壩體的運行和壽命。本文在現(xiàn)場澆筑試驗塊，研究不同的碾壓工藝對混凝土性能的影響，提出適合工程實際的碾壓混凝土施工工藝，作為業(yè)主和監(jiān)理部門審查碾壓混凝土施工質(zhì)量控制的依據(jù)。

1 試驗場地及布置

混凝土碾壓工藝試驗在9月份進(jìn)行，氣溫在24.5℃～35℃。試驗塊的平面尺寸為長 32m、寬16m，分A、B、C、D四個區(qū)域，每個區(qū)域分兩個條帶；A、B兩個區(qū)為三級配碾壓混凝土，C、D兩個區(qū)為二級配碾壓混凝土；靠近長邊模板邊緣0.5m寬、短邊模板邊1.0m寬澆筑變態(tài)混凝土，圖1為試驗塊的平面布置圖。試驗塊高度方向分7層，底層為找平混凝土，1～6層為碾壓混凝土,根據(jù)試驗要求，層厚不等（見表1）。

表1 碾壓混凝土層高布置

2 碾壓遍數(shù)與壓實度關(guān)系

根據(jù)要求及以往的施工經(jīng)驗，在第1層～第4層安排了 不同碾壓遍數(shù)與壓實度的關(guān)系試驗，見表2。

表2 碾壓遍數(shù)與壓實度關(guān)系試驗安排表

試驗時碾壓機采用低頻高振,行走速度控制在1.3 km/h～1.5 km/h，碾壓混凝土達(dá)到規(guī)定的碾壓遍數(shù)后，用核子密度儀在碾壓混凝土澆筑倉面上進(jìn)行壓實度檢測。檢測次數(shù)和頻率滿足DL/T5112-2000《水工碾壓混凝土施工規(guī)范》規(guī)定，“每鋪筑100m2～200m2碾壓混凝土，至少應(yīng)有一個測點，每一鋪筑層倉面內(nèi)應(yīng)有3個以上測點”。

入倉攤鋪碾壓混凝土的VC值在3 s～11 s。圖2、圖3為壓實度與碾壓遍數(shù)關(guān)系曲線，圖4、圖5為壓實密度波動曲線。

檢測結(jié)果表明:碾壓混凝土二級配理論密度為2 518 kg/m3，三級配理論密度為2 528 kg/m3。碾壓厚度為30 cm時，有振碾壓6遍，壓實度就能達(dá)到設(shè)計要求（98%以上）；有振碾壓8遍時壓實度最大，碾壓10遍跟8遍時的壓實度基本相同，碾壓12遍后壓實度呈降低趨勢。因此，可以選擇無振2遍+有振6～8遍為最佳碾壓遍數(shù)。實際施工時，碾壓遍數(shù)最終以按壓實度滿足設(shè)計要求來控制。

相同碾壓遍數(shù),二級配混凝土的壓實度高于三級配混凝土，由于三級配混凝土的理論密度大于二級配混凝土，兩種混凝土在相同碾壓遍數(shù)下的壓實密度基本相同。

從檢測數(shù)據(jù)看,壓實度有隨碾壓厚度增加而增加的趨勢，不符合一般規(guī)律，這可能與隨碾壓厚度增加儀器檢測精度較差所至，壓實厚度40 cm時檢測值波動較大，也說明儀器在檢測該厚度時適應(yīng)性較差。為保證碾壓質(zhì)量，碾壓層厚以采用30 cm～35 cm為宜。

3 結(jié)論

碾壓工藝試驗結(jié)果表明：最佳碾壓遍數(shù)為無振2遍+有振6～8遍；實際施工時，碾壓遍數(shù)最終應(yīng)以壓實度滿足設(shè)計要求為準(zhǔn)。為保證碾壓質(zhì)量，碾壓層厚以采用30 cm～35 cm為宜。