水庫堆石壩自密實混凝土施工技術

楊萬高

（云南建投第一水利水電建設有限公司，云南 昆明 650000）

自密實混凝土主要是指通過向混凝土混合料中添加外加劑的方式來促使水泥漿中的粗細骨料處于懸浮狀態，從而使混凝土漿液流動性增強，并減少混凝土出現泌水以及離析等現象。由于自密實混凝土無須進行振搗作業，能夠滿足復雜結構且無法進行有效振搗作業的混凝土構件的施工要求，因此在水庫工程施工中的應用日益廣泛。隨著施工技術的不斷創新，自密實混凝土施工技術與堆石壩技術的綜合應用進一步提高了水庫壩體施工的質量和效率。施工單位要充分了解堆石壩自密實混凝土施工技術的各項技術要點和操作規范，從而為保證水庫壩體結構的安全穩固奠定堅實的基礎。

1 水庫堆石壩自密實混凝土施工技術的應用優勢分析

堆石壩自密實混凝土技術通過堆石的大量應用減少常規混凝土中的水泥用量，有效防止大體積混凝土常見的水化熱問題，不僅降低了施工成本，而且提高了壩體結構的安全性和穩固性。同時，堆石壩自密實混凝土施工技術具有較高的機械化作業程度，不需要進行振搗作業，明顯提高了施工效率。此外，由于自密實混凝土的抗離析性、工作流動性以及充填性均十分突出，且在配合比確定后，其質量性能很少受到其他因素的影響，因此能夠為水庫壩體結構的質量安全提供可靠的保證。

2 水庫堆石壩自密實混凝土施工技術分析

2.1 嚴格控制原材料的質量性能

在應用堆石壩自密實混凝土施工技術進行水庫建設時，施工單位應嚴格遵守各項技術標準和施工規范，嚴格控制施工材料的質量性能。在選擇粗細骨料時，應充分結合水庫所在區域的實際情況，盡量因地制宜地選擇當地原材料，降低施工成本。其中粗骨料粒徑一般應控制在5～20 mm之間，細骨料細度模數則應控制在2.7～3.3范圍內。在選擇水泥時，應綜合考慮凝結速度以及與外加劑的配合度等因素，通常主要使用硅酸鹽等類型水泥。而在選擇外加劑以及摻合料時，則應根據工程實際需要來采用相應的堆石混凝土外加劑以及粉煤灰等材料。

2.2 水庫堆石壩自密實混凝土施工技術要點分析

2.2.1 水庫堆石壩基礎施工技術要點

在水庫堆石壩基礎施工時，施工單位應嚴格按照設計標準開挖至新鮮基巖，然后用高壓水槍等設備沖洗壩基，徹底清理石渣或者松動巖塊，為后續混凝土澆筑施工創造有利條件。應將混凝土接合面的積水或表面浮渣清除，并應對艙面裂縫或者乳皮進行相應處理，然后將其鑿毛。最后清洗吊外露塊石表面的水泥漿等雜物。

2.2.2 自密實混凝土拌和施工技術要點

在拌和自密實混凝土施工時，施工單位應嚴格按照設計標準準確控制混凝土混合料的黏稠性、凝結時間以及泌水性等指標參數；要根據水庫堆石壩施工的具體要求以及自密實混凝土特點對拌和混凝土進行試驗檢測，并按照檢測結果及時調整對混凝料的配比以及工藝參數。在拌和投料時，應嚴格控制各成分的用量，其中粉劑用量的誤差值應控制在1%以內，而骨料用量的誤差則應控制在2%左右。此外，還要對混合料中的含水量進行嚴格檢測。在拌和時應首先將粉劑以及骨料投入并進行干拌作業，然后在加入適量的外加劑以及水，且攪拌的時間應達到90 s左右，確保攪拌均勻充分。

2.2.3 自密實混凝土輸送施工技術要點

在水庫堆石壩施工中應合理選擇拌和站位置，準確控制混凝土輸送距離。同時應利用吊具、支架以及氈墊等材料設備固定并保護輸送管理，避免掛籃直接接觸鋼筋以及混凝土模板。在輸送管路的出口位置應設置錐形管以及軟管，并應將輸送泵設置在攪拌設備的出料口處，以便于直接向輸送泵內卸入拌和料，然后向倉內壓入自密實混凝土，這樣雖然需要較長輸送管道，不過避免了二次運輸，能夠有效保證自密實混凝土的質量性能。

2.2.4 自密實混凝土澆筑施工技術要點

在中小型水庫堆石壩施工過程中，可以通過泵送進行自密實混凝土的入倉作業。施工時應采用多點澆筑工藝方法，連續布設澆注點，且澆注點之間距離應約為2 m。在澆筑施工過程中，施工人員完成一個澆注點自密實混凝土澆筑充填作業后，再向下一澆注點轉移。對堆石壩層面頂部澆注時，則將自密實混凝土澆筑面控制在堆石面以下5～20 cm左右，利于形成突出塊石，從而為上下層面之間的相互結合創造有利條件。在澆筑過程中不得隨意對倉內混凝料采取加水措施，如果混凝土出現和易性無法滿足施工要求時，則應及時調整混凝土拌和施工。在澆注過程合理控制澆注速度，減少空氣的進入，防止對混凝土構件質量造成不利影響。進入后期澆注階段后，施工人員應將澆注高度適當增加，控制沉降現象。為了減少混凝土在完成澆注后由于氣泡逸出而造成表面塌陷問題，施工人員應將澆注標高適當增加，并在自密實混凝土完成初凝前進行補交，確保其能夠與設計標高相一致。如果在局部出現低凹現象時，施工人員可以通過小石塊來進行填補處理。

2.2.5 自密實混凝土缺陷修補施工技術要點

如果在自密實混凝土的澆筑過程中受客觀條件限制，必須中斷作業，且中斷時間超過4 h，在恢復施工后應首先采用配比相同的自密實砂漿澆注，并將堆石壩體內部失去流動性的混凝土構件表面完全覆蓋，之后才能繼續進行自密實混凝土的澆注施工。如果在堆石壩體已經硬化的內部存在缺陷時，則應通過灌注水泥漿的方法來修補處理。如果在澆注施工時采用立模澆注，則應在拆模施工后1 d內對缺陷部分及時進行修補處理。

2.3 堆石壩自密實混凝土施工質量控制要點

應用堆石壩自密實混凝土施工技術時，施工人員應隨時監測混凝土拌和的時間以及均勻度，并要定期監測稱量儀器的測量精度，詳細檢查所有配料成分的稱量記錄信息；同時每隔2 h左右檢測一次自密實混凝土的坍落度等指標參數，一旦發現問題應及時采取相應的調整措施。當自密實混凝土完成養護作業后，施工單位應采取鉆孔取芯的方式對堆石混凝土的強度、密實度以及抗滲能量等參數進行檢測，確保各項指標均能夠達到設計標準。

3 結語

與傳統混凝土相比，自密實混凝土由于增加膠凝材料的使用量，降低了水膠比；同時，其自密實特點也極大地改善了傳統混凝土混合料中水泥與集料的結合度，并防止混凝土振搗作業所造成的界面離析問題，提高了混凝土結構的強度和密實度。此外，由于減少振搗施工環節，使施工效率也得到明顯提高，而且能夠降低施工中所產生的噪聲污染，減輕勞動強度。自密實混凝土施工技術在水庫堆石壩建設中的推廣應用，對于促進我國水利事業的現代化發展具有重要的作用。