盤縣哮天龍水庫大壩碾壓混凝土施工工藝

摘 要：碾壓混凝土壩憑借其施工速度快、造價低等方面的優(yōu)勢得到快速發(fā)展。本文主要介紹碾壓混凝土施工前的準(zhǔn)備工作、碾壓混凝土的拌和運輸與入倉、碾壓混凝土的鋪筑和碾壓、層面處理、變態(tài)混凝土的施工、養(yǎng)護(hù)及質(zhì)量控制等施工工藝。

關(guān)鍵詞：碾壓混凝土壩鋪筑施工技術(shù)

中圖分類號:TU7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(b)-0072-01

1 工程概況

哮天龍供水水庫工程位于貴州省盤縣境內(nèi)，壩址位于紅果鎮(zhèn)(盤縣新城區(qū))以西約12.0km的中沙沱村的沙沱河上。工程的主要任務(wù)和作用是向紅果城區(qū)供水，解決紅果城區(qū)居民生活用水和附近工礦企業(yè)用水問題。

大壩為碾壓混凝土重力壩，壩頂長168.98m，壩底最大寬度50.07m，壩高56.0m，壩頂寬5m。設(shè)計混凝土量12萬m3。

2 碾壓混凝土的施工

哮天龍水庫大壩碾壓混凝土的施工工藝流程如下：原材料準(zhǔn)備、拌和樓拌制混凝土、VC值測定、皮帶機及可控溜筒運輸至澆筑倉面(溜筒卸料斗口)、8T汽車倉面卸料、推土機分層條帶攤鋪、振動碾碾壓、核子密度儀測定、上一層混凝土鋪筑、收倉層混凝土攤鋪、初凝后沖毛、新一倉碾壓混凝土開始。

2.1 施工前的準(zhǔn)備工作

2.1.1 原材料的檢測與控制：本工程使用的原材料有水泥、中砂和人工碎石、粉煤灰、高效緩凝減水劑。生產(chǎn)混凝土前，使用于該工程的各批次的原材料必須具有出廠合格證，并由試驗人員隨機進(jìn)行檢測，確保合格的原材料方能使用。試驗人員并根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果對施工配合比進(jìn)行調(diào)整。

2.1.2 碾壓混凝土配合比的確定：碾壓混凝土配合比設(shè)計首先要滿足混凝土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的要求，還要滿足施工工藝的要求，并做到經(jīng)濟上最節(jié)省。

2.2 碾壓混凝土的拌和、運輸與入倉

碾壓混凝土是干硬性混凝土，采用強制式拌和設(shè)備拌和效果較好。本工程拌和系統(tǒng)采用DW150系列連續(xù)強制式攪拌樓，攪拌樓實際生產(chǎn)能力約為120m3/h。基本滿足本工程碾壓混凝土最大入倉強度。拌和系統(tǒng)安裝完成后對稱量系統(tǒng)進(jìn)行率定，拌和過程中嚴(yán)格按照試驗室現(xiàn)場調(diào)整后的配合比進(jìn)行配料，保證機口的VC值控制在5～12s之間。拌制后的混凝土，用皮帶機從拌和樓的出料口，運至可控溜筒集料口，經(jīng)可控溜筒及數(shù)輛8T自卸汽車入倉，卸料采用兩點疊壓式退鋪法。

2.3 碾壓混凝土的鋪筑與碾壓

為避免骨料分離并使碾壓混凝土層面平整、厚度均勻，以保證獲得最佳壓實效果，采用大面積薄層連續(xù)鋪筑，卸料后及時用推土機平倉。整個倉面根據(jù)壩厚分為4個平倉條帶通倉分層澆筑，自下而上依次施工，條帶順序從上游至下游垂直水流方向布置。鋪料時按一次松鋪厚度約34cm，壓實厚度約為30cm控制。碾壓設(shè)備用ZC－12Ⅱ的振動碾，碾壓作業(yè)采用搭接法，相鄰條帶之間的橫向搭接寬度為20cm，端頭部位搭接長度為1.0m左右。縱向搭接長度為1～3m。根據(jù)碾壓混凝土現(xiàn)場試驗，振動碾碾壓時行走速度控制在1.0～1.5km/h范圍內(nèi)，無振兩遍后有振6～8遍，最后靜壓兩遍后平倉。碾壓后的混凝土表面有一層薄薄的漿體(微泛漿)，又稍有些彈性。碾壓完畢用核子密度儀進(jìn)行檢測。若達(dá)不到設(shè)計要求，補碾2～3遍后重測，均能滿足質(zhì)量要求。

2.4 層面處理

試驗和工程實踐表明，在下層混凝土初凝前即澆筑上層碾壓凝土可獲得良好的層間結(jié)合強度。因此在實際施工中均將層間結(jié)合的時間控制在初凝時間1～2h以內(nèi)，以確保工程施工的質(zhì)量。對于混凝土施工縫可采用層面鋪1.0～1.5cm厚的砂漿(比混凝土標(biāo)號高一級)和鋪水泥漿來處理。

2.5 碾壓混凝土的養(yǎng)護(hù)

碾壓混凝土因單位水泥用量少，早期強度較低，為防止裂縫的發(fā)生，必須加強施工過程中及終凝后的養(yǎng)護(hù)工作。施工過程中，要采取噴霧的方式使倉面保持濕潤。碾壓混凝土澆筑完成終凝后必須進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。對于水平施工層面，養(yǎng)護(hù)應(yīng)持續(xù)至上一層碾壓混凝土開始鋪筑為止，對于永久暴露面，應(yīng)養(yǎng)護(hù)28天以上。

3施工質(zhì)量控制

由于碾壓混凝土產(chǎn)品的自身特點，保證施工質(zhì)量的首要問題是快速施工。縮短層間覆蓋時間是提高碾壓混凝土筑壩質(zhì)量的關(guān)鍵。特別是在改善層間結(jié)合上，間歇時間越短，層間結(jié)合就越好，防滲性能也好。

碾壓混凝土施工質(zhì)量控制項目主要包括施工縫、骨料分離、鋪料與碾壓、層間結(jié)合以及變態(tài)混凝土等，其質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)：施工縫清除混凝土表面的浮漿及松動骨料，以露出砂粒、小石為標(biāo)準(zhǔn)，碾壓施工鋪筑前先在施工縫上刮鋪一層1.0cm～1.5cm的砂漿層。方法：采用高壓沖毛機沖毛施工縫面至露出砂粒和小石，在施工過程中，對運輸通道上的污染物定期采用高壓水沖洗，碾壓面水平層向前推進(jìn)前，采用高壓水或沖毛機將施工縫處污染的雜物沖洗干凈，再鋪一層砂漿，然后自外向內(nèi)依次鋪料，避免施工設(shè)備行走造成砂漿鋪設(shè)不均勻。骨料分離分離的骨料必須均勻攤鋪到未碾壓的混凝土面上。方法：禁止生料或VC值過大的碾壓料入倉，人工將倉面內(nèi)分離的粗骨料均勻撒鋪在料堆上部，平倉、靜碾后將碾壓面粗骨料集中的部分人工挖除、換料。平倉、碾壓平倉厚度不大于34cm，碾壓方向垂直水流方向，碾壓時控制振動碾行駛速度和碾壓遍數(shù)，碾壓后壓實度不小于0.98。方法：鋪料、碾壓分條帶進(jìn)行，鋪料完成后人工檢測鋪料厚度，碾壓時振動碾行駛速度控制在1.2～1.4km/h，碾壓遍數(shù)6～8遍，碾壓后采用核子密度儀進(jìn)行密實度檢測，確保碾壓后混凝土密實度達(dá)到要求。層間結(jié)合層間允許間隔時間一般控制在8h，冬季低溫季節(jié)可適當(dāng)延長至10h，5月份縮短至6h。方法：在允許層間間隔時間內(nèi)碾壓混凝土可直接鋪料碾壓。變態(tài)混凝土掏槽或造孔加漿：造孔加漿，注漿孔按梅花形布置，孔徑10cm左右，孔深不小于25cm，孔距20cm，單位用漿量為40L，振搗標(biāo)準(zhǔn)同常態(tài)混凝土。方法：變態(tài)混凝土區(qū)混凝土平倉完成后，采用鋼釬造孔，加漿筒定量加漿，在加漿5～10min漿液向碾壓混凝土內(nèi)充分滲透后，采用直徑11cm的高頻振搗器振搗，振搗器插入下層混凝土5cm左右，以表面泛漿、無氣泡溢出作為振搗結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)語

(1)碾壓混凝土必須保證混凝土施工作業(yè)強度且行成流水作業(yè)才能保證其施工質(zhì)量，如混凝土生產(chǎn)或填筑達(dá)不到施工強度，而又處理不當(dāng)，容易造成混凝土初凝以及后來的多次處理，影響施工質(zhì)量。

(2)因地制宜選用經(jīng)濟合理的運輸入倉方式，提高混凝土的入倉效率，是施工質(zhì)量的基本保證。層間結(jié)合面、止水、變態(tài)混凝土施工是大壩碾壓混凝土施工質(zhì)量控制的重點。

(3)及時攤鋪、及時碾壓、及時覆蓋縮短碾壓混凝土層間間隔時間是提高碾壓混凝土層間結(jié)合質(zhì)量的有效措施。層面結(jié)合是碾壓混凝土施工的關(guān)鍵，嚴(yán)格控制VC值和上層混凝土鋪筑時間以及避免骨料分離是保證質(zhì)量的重要措施。

(4)有效的溫控措施是大壩碾壓混凝土施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵。