大壩工程常態混凝土施工技術探討

杜偉華

(新疆農一師沙井子灌區水利管理處，新疆阿克蘇 843000)

1 工程概況

大壩工程常態混凝土主要包括:壩基墊層R150混凝土1.8萬m3，溢流面、閘墩R200混凝土0.8萬m3。在大壩常態混凝土澆筑工藝流程中，模板與鋼筋安裝、基礎處理、混凝土拌制是確保混凝土施工質量的基礎，混凝土澆筑是確保施工質量的重點。而對于混凝土澆筑方法、澆筑時間、倉面設備及溫控措施等是確保混凝土澆筑質量的關鍵措施。

2 混凝土澆筑技術

澆筑倉號首先作業班組自檢，提供原始資料，由質檢部門進行復檢，然后請監理工程師進行終檢。巖基上的雜物、泥土及松動巖石均應清除，應沖洗干凈并排干積水，如遇有承壓水，應指定引排措施和方法報監理人批準，處理完畢，并經監理人認可后，方可澆筑混凝土。基巖面澆筑混凝土時，在澆筑第一層混凝土前，必須先鋪一層2～3 cm厚的水泥砂漿，砂漿水灰比應與混凝土的澆筑強度相適應，鋪設施工工藝應保持混凝土與基巖結合良好。在斜面上澆筑混凝土時應從最低處開始，直至保持水平面。不合格的混凝土嚴禁入倉，已入倉的不合格混凝土必須予以清除，按要求棄置指定地點。倉面內注意平鋪、振搗，澆筑導墻、閘墩時，注意對稱下料，防止使模板整體變形，另外要注意層間結合，以免出現冷縫。

2.1 壩基墊層混凝土澆筑

對于本工程壩基混凝土澆筑采用自卸汽車利用壩基開挖出碴道路直接運至澆筑點，邊角部位由長臂挖掘機入倉。常態混凝土分塊厚度:壩基墊層混凝土分塊厚度按設計要求為1.5 m，其余分塊厚度為3.0 m。

混凝土澆筑采用臺階式鋪料，每層厚度約50 cm，由上游往下游方向進行。振搗采用插入式振搗器振搗;岸坡部分壩基墊層常態混凝土澆筑，與碾壓混凝土同步進行，碾壓混凝土和墊層混凝土應按順序交叉上升，碾壓混凝土作業完成后即鋪墊層混凝土，墊層混凝土應略低于碾壓混凝土，避免墊層混凝土泌水流入已碾好的碾壓混凝土表面。為確保混凝土澆筑時建基面不積水，倉內周邊設排水溝攔截外來水，并引至上下游集水井，倉內配置足夠人力與排水設備。汽車進倉前，輪胎用高壓水沖洗，倉內受二次污染的部位，覆蓋前用水沖洗干凈。

2.2 放空底孔混凝土澆筑

混凝土運輸采取水平運輸由自卸車運輸至倉面料斗，由長臂挖掘機入倉。放空底孔周邊混凝土采用先施工碾壓混凝土后澆廊道周邊常態混凝土，碾壓混凝土與廊道周邊混凝土結合部位隨后用小振動碾在結合部予以碾壓，每層周邊混凝土與碾壓混凝土澆筑同步上升，并控制在層間允許間歇的時間內完成。

2.3 溢流堰及閘墩混凝土施工

水平運輸由混凝土攪拌車通過▽40.58 m高程道路運輸，垂直運輸采用HBT60泵泵送入倉。對于閘墩每3 m設一條水平施工縫，溢流堰堰體常態混凝土采用滑模，與滑模一同連續上升，一次成型，溢流堰表面抗沖磨常態混凝土一次澆筑完成。混凝土采用臺階法鋪料，每層厚度控制在50 cm左右，采用高頻插入式振搗器振搗;溢流面采用滑模，溢流面出模后分兩次抹面，一次抹平、終凝前抹光，以確保溢流面的平整度。

2.4 大壩上游面防滲面板施工

大壩上游面防滲面板厚度1.5 m，混凝土強度等級為二級配 R90200W6，方量約 1.64萬 m3。混凝土分層高度為1.8 m一個升程，先通倉澆筑碾壓混凝土30 cm厚，在碾壓混凝土初凝之前緊跟澆筑30 cm厚常態混凝土，或者先澆筑30 cm厚常態混凝土后澆筑30 cm厚碾壓混凝土。混凝土入倉方式采用混凝土運輸車運至倉面直接進倉，Φ100高頻振搗器振搗。

2.5 常態混凝土與碾壓混凝土的結合處理

碾壓混凝土與常態混凝土的銜接，一般要求兩種異質混凝土同步上升，以保證兩種混凝土結合面的質量。常態混凝土與碾壓混凝土的結合部位應按圖1所示方式認真處理。兩種混凝土應交叉澆筑，要求常態混凝土應在初凝前振搗密實;碾壓混凝土應在允許層間間隔時間內碾壓完畢。為了保證結合部質量，兩種混凝土都應保證必要的施工速度，以保證兩種混凝土都在初凝時間相互覆蓋。但由于兩種混凝土的初凝時間不同，給同步施工帶來一些困難，故在施工過程中采取如下措施:①常態混凝土摻緩凝劑，延長初凝時間;②兩種混凝土交叉施工，為了保證結合部質量，兩種混凝土都應保證必要的施工速度，以保證兩種混凝土都在初凝時間相互覆蓋;③對于兩種混凝土結合縫，不管是振搗或碾壓，都應按DL/T 5112－2000中的有關規定處理;④建筑物基礎面的普通混凝土澆筑完畢后，間歇3～7 d，毛面處理后均勻攤鋪砂漿或墊層混凝土，而后在其上攤鋪碾壓混凝土并繼續上升。

圖1 異種混凝土結合部位的處理

2.6 溢流面臺階混凝土施工

溢流面臺階混凝土為R28250W4共40個臺階，尺寸為90 cm ×70.2 cm(高 ×寬)，混凝土方量約 3 240 m3。施工時采用與大壩碾壓混凝土同步上升，分層高度1.8 m，每次澆筑2個臺階，模板采用外支撐的結構形式。溢流面導墻混凝土與溢流面臺階一同上升，每1.8 m設一條水平施工縫，混凝土采用泵送入倉的方式通倉澆筑，每層厚度控制在50 cm左右，采用Φ70軟軸振搗器振搗密實。

3 混凝土施工縫面處理

在水平施工縫上面澆混凝土時，應保持其表面清潔、無積水。為了與下一澆筑層混凝土結合得更好，層面應充分沖毛或打毛處理。混凝土施工縫面主要采用壓力水和沖毛機沖毛處理，對局部邊角位置采用人工鑿毛。壓力水沖毛采取沖毛的壓力水一般為3～5 kgf/cm2。沖毛時間一般在混凝土初凝后至終凝前進行，沖毛標準遵守有關規范要求。高壓沖毛機沖毛壓力一般可達400 kg/cm2左右，最高可達500 kg/cm2，沖毛質量能滿足混凝土施工規范要求。表面處理一直要做到表面無松動、無灰漿浮渣、無乳皮及污染，注意不需挖除表面粗骨料，然后用水清洗以徹底清除所有松散材料。表面清理2 d后尚未澆混凝土，或清洗過的混凝土表面或其他待澆混凝土表面已被灰塵及其他垃極污染時，應在澆筑前重新清洗。混凝土澆筑前應先鋪筑1.5 cm厚砂漿再澆筑混凝土。

4 混凝土養護

混凝土澆筑完成后12～18 h，開始灑水養護，使其表面保持濕潤狀態。養護時間為14 d，在干燥、炎熱的氣候條件下，應延長養護時間至少28 d以上;大體積混凝土的水平縫則應養護到澆筑上層混凝土為止。對于混凝土表面應用濕養護方法在養護期間進行連續不間斷的養護以保持表面濕潤，或養護到新混凝土澆筑的時候，濕養護一般≥14 d，溢流面、閘墩混凝土應養護28 d。對于頂部未立模的表面混凝土，在混凝土有一定硬度后，需立即覆蓋持水材料或用其他有效方法使混凝土表面保持潮濕狀態并防止水流對其損壞。混凝土表面在模板拆除之前及拆除期間都應保持潮濕狀態，其方法是讓養護水流從混凝土頂面向模板與混凝土之間的縫滲流，以保持表面濕潤，直到模板拆除，水養護在模板拆除后繼續進行，直到養護期結束。在混凝土工程驗收之前要保護好所有混凝土，以防損壞。應特別仔細保護混凝土，防止在氣溫驟降時產生裂縫。在氣溫較低季節，當預計拆模后混凝土表面溫降可能＞9℃時，應推遲拆模時間;如必須拆模時，應在拆模后立即采取保護措施。

5 表面修整

對大壩混凝土表面修整按《技術規范》要求實施，修整任務由熟練的技工完成。水道表面修整:為盡量減少結構對水流的不利影響，使水道表面具有精確的定線和平整的表面是最為重要的。水道包括溢洪道、泄水底孔及其他水流通道。水道立模混凝土的表面處理包括對破損、不平整和不規則的處理，并按規定養護。表面不平整的修補或處理按監理人指示進行，表面凹凸度≤6 mm，凸體應磨平，并磨成一定坡度。進出口結構的混凝土表面要求光滑，偏差≤3 mm/2.0 m。閘門底檻及其鄰近部位的混凝土表面要光滑，偏差≤3 mm/2.0 m。

6 結語

通過結合某大壩工程常態混凝土施工實例，總結了混凝土澆筑、異種混凝土結合部位的處理以及混凝土養護的相應技術措施，從工程實踐效果表明，所采取的施工技術可有效地確保了工程質量效果，值得為同行所參考。

［1］薛偉，孫向楠.淺談常態混凝土雙曲拱壩施工的關鍵技術［J］.水利規劃與設計，2009，28(03):118 －119.

［2］謝一清.淺談水電站混凝土施工技術實踐［J］.科技與企業，2012，27(01):31 －33.

［3］趙國民，李斌，張偉，等.溢流面常態混凝土與碾壓混凝土同步上升施工技術［J］.河南水利與南水北調，2010，31(08):57 －58.