水利工程中碾压混凝土技术及其应用实例分析

2015-12-05阳鹏军

建材与装饰 2015年46期

关键词：坝段水利水电大坝

阳鹏军

（湖南省瑞大工程建设有限公司湖南长沙 410000）

水利工程中碾压混凝土技术及其应用实例分析

阳鹏军

（湖南省瑞大工程建设有限公司湖南长沙 410000）

在水利水电工程施工中使用碾压混凝土施工技术有利于节约施工成本，合理利用施工资源，但是其并不适用于所有的水利水电工程建设。对此，本文首先介绍了碾压混凝土技术以及碾压混凝土坝劈头裂缝处理技术，然后根据实例详细探究了碾压混凝土大坝的施工技术的应用。通过实例分析，在水利水电工程施工中，应该根据施工环境确定施工方案，保障碾压混凝土大坝的施工技术的实用性和科学性。

水利水电工程；碾压混凝土大坝；施工技术

1 引言

水利水电工程的建设目标是保障水资源的合理配置和利用，促进社会经济发展，改善人们的日常生产生活。在具体的施工过程中，应该加强施工管理，尤其是对于水利水电工程碾压混凝土的施工过程，更应该加强管理，确保施工管理，促进水利水电工程建设的发展。

2 水利工程中碾压混凝土技术

2.1 碾压混凝土技术

现阶段，在水利水电工程建设中，碾压混凝土大坝施工技术是最为常见的施工技术之一，混凝土是一种多相堆聚体，是由多种原材料根据一定的配合比制作而成的。根据碾压混凝土的结构层次，可以将其分为宏观结构、亚微观结构以及微观结构。严格控制碾压混凝土材料，能够提高筑坝技术，能够在很大程度上提高施工质量，保障水利水电工程后期使用质量。现阶段，为了尽量减少水利水电过程中的裂缝数量，碾压混凝土技术已经逐渐得到了广泛应用。

现阶段，碾压混凝土大坝施工技术快速发展，其技术核心是通过土石坝的具体施工，将干硬性混凝土逐渐加入并不断振动，然后进行碾压，是一种新型的混凝土施工技术。在实际施工中，碾压混凝土施工技术的应用优势比较明显、水泥用量较少、施工速度快、温控简便，而且施工成本较低，随着科学技术的不断发展，碾压混凝土大坝施工技术必将日益成熟。其具体的施工流程如图1所示。

图1 碾压混凝土施工流程图

2.2 碾压混凝土坝劈头裂缝处理技术

虽然应用碾压混凝施工技术能够在一定程度上减少裂缝的产生，但是仍然不可避免的会出现一些裂缝，对此，可以采用一定的科学合理的措施尽量避免碾压混凝土坝劈头裂缝，具体的操作为在坝体的上游面加强保温措施，例如，在上游模板内侧预贴泡沫塑料保温板，拆模后留在坝面上，有利于减少表面裂缝，在实际施工中，需要根据工程的实际情况确定塑料板的尺寸和厚度。如果在大坝内部已经埋设有冷却水管，则不仅要进行一期冷却，而且最好还要进行以此二期冷却，减少内外温差，避免温差裂缝的产生。另外，还应该适量增加上游坝面止水的距离，通过上游的水压力在大坝表面形成压应力作用，有利于避免裂缝的扩展。在水库正式蓄水前，还应该对大坝进行全方位的检查，对于发现的裂缝应该采取科学合理的防渗方式进行处理，避免压力水进入裂缝。

3 实例探究碾压混凝土大坝施工

3.1 工程概述

该水电站属于所在地区的重点水电工程，正常蓄水位为EL1134m，库容量大约为20.72亿m3，电站装机容量为3000（5× 600）MW。右岸混凝土重力大坝主要由24#～35#坝段12组成的，24#～25#坝段是导流明渠溢流坝段、26#～27#是非溢流坝段、28#～30#坝段是溢流坝段、31#～35#坝段是非溢流坝段，而且该坝段与右侧心墙堆石坝相互连接，碾压混凝土总量大约为103万 m3。本文主要以右岸混凝土重力坝 31#～35#坝段EL1064～EL1067高程通仓浇筑采用斜层施工方法达到碾压混凝土施工快速覆盖仓面为例，探究碾压混凝土大坝施工技术的具体应用。

3.2 斜层碾压混凝土施工特点

3.2.1 保障温度控制

该水电站所在区域的温度较高，高温季节，气温甚至高达43℃。在实际施工中采用斜层碾压混凝土施工技术能够减少混凝土材料的摊铺面积，而且施工时间较短，每一层的混凝土都能够覆盖到，有利于减少混凝土外界热量发生倒灌作用。

3.2.2 保障入仓强度

通常情况下，碾压混凝土材料的初凝时间大约为5h，对于该水利水电工程的31#～35#坝段使用碾压混凝土施工技术，在进行通仓浇筑时，仓面的最大值为1.1万m2，如果使用平层碾压方式，则摊铺面积较大，在温度较高的季节，施工质量无法得到保证，因此本工程使用斜层碾压的方式，能够在最大程度上减小摊

铺面积，促使混凝土入仓强度得到保障，提高水利水电工程施工质量。

3.2.3 保障特殊环境施工质量

如果在多雨季节进行碾压混凝土大坝施工，则雨水不能及时排出，此时混凝土质量不合格，就需要作为废物处理，而使用斜层碾压混凝土施工，能够及时排除雨水，符合本工程所在地的实际情况。

3.3 斜层法碾压混凝土施工

每一仓碾压混凝土施工都应该严格依据施工流程，符合施工规范，并且安排技术人员确定施工方案、绘制仓面设计，然后通过总工程师的审批，上报监理工程师进行审批，最后，在施工前，还应该安排专业的技术人员做好技术交底工作。

3.3.1 合理选择材料、设备

新时期，社会经济发展迅速，但是人们的生活环境却在不断恶化，水文条件对于工程建设质量有很大的影响。在水利水电工程建设中，为了提高水利水电工程建设质量，必须提高施工原材料的质量。由于碾压混凝土大坝施工技术需要使用大量的混凝土材料，因此在具体施工中，应该根据工程的实际需求，合理配置混凝土材料的拌和比。除此以外，施工设备的质量和使用性能对于实际施工质量也会产生很大的影响，因此，施工单位还应该严格检查施工设备的使用性能，确保其正常使用。

3.3.2 混凝土入仓

将右岸大坝与心墙堆石坝相互连接，利用心墙堆石坝和坝后修建入仓道路，碾对于压混凝土运输，可以使用汽车运输。

3.3.3 卸料与平仓

在实际施工中，应该综合考虑仓面的特征，斜层法施工铺料倾斜方向分为向右岸倾斜、向左岸倾斜。使用推进法进行施工时，斜坡坡度在1：10～1：15之间。①开仓段施工：将碾压混凝土采用运输至仓面位置，然后进行开仓段施工，在施工中，必须注意尽量减小每个铺筑层在斜层前进方向的厚度，而且上一层必须严密包裹下一层，倾斜面坡比在1：10～1：15之间。在斜层的前进方向，每5.0m作为一个斜层升层长度。每完成一次前进，都需要对缝面进行清洗，然后铺设一层砂浆，砂浆厚度在1～1.5cm，铺设完成后即可进行碾压施工。在进行碾压时，应该预留0.5～0.8m的宽度不进行碾压，在进行下一斜层碾压时一并碾压。在实际浇筑过程中，对于水平段外侧斜角部位的混凝土，需要人工清除10m厚度。②平仓段施工：在开仓段施工完成后，应该在前进方向均匀铺设砂浆材料，厚度应该控制在2～3cm之间，然后进行碾压。为了避免坡脚处的碾压混凝土骨料受到碾压，在实际施工过程中，可以使用预铺水平垫层施工方法，严格控制振动碾，避免接触到老混凝土面。水平垫层与斜层铺筑的程序如图2所示，施工顺序为图中的1～4。①对“1”位置的老混凝土进行清洗，然后摊铺砂浆，碾压混凝土，形成水平垫层。②对“2”位置部位的斜层铺筑反复进行摊铺和碾压，直至收仓段施工开始。收仓段施工：首先进行清扫、冲洗、摊铺砂浆。③采用折线型式进行施工，在施工过程中应该尽量避免施工设备的干扰，并且考虑各个折线层之间的塑性结合。本工程碾压混凝土的压实厚度采用30cm，平仓厚度为33～35cm。

3.3.4 斜层法碾压遍数