自密实堆石混凝土在水库重力坝施工中的应用分析

杨永强

摘 要：重力坝作为水库当中重要的组成部分，确保其因自重产生的抗滑力与压力满足要求，不仅可以使坝体更加穩定，而且还能确保其可以抵消坝体水压力所引起的拉应力，进而满足强度要求，使其在城市化建设中的作用得到充分发挥。在对重力坝进行建设时，存在很多种方法，自密实堆石混凝土就是其中较为良好的一种，存在耐久性强、安全性高等优点，完全满足重力坝的要求。为了更好的在水库重力坝中对自密实堆石混凝土进行应用，本文就以某水库工程为例，对其进行了深入的分析，促进我国水库工程建设健康稳定的发展。

关键词：自密实堆石混凝土；水库；重力坝

自密实混凝土作为当前水库重力坝施工中的重要手段，最早出现在上世纪80年代末期，由日本科学家岗村甫研究出来的，在该混凝土出现的过程中，逐渐被我国引进与应用到实际的工程中，并在2003年，以此为基础，研究出了自密实堆石混凝土，与其他的混凝土相比，其具有流动性强、不离析均匀性等特点，

进一步强化了自密实混凝土在时应当中的作用。因此，对自密实堆石混凝土在水库重力坝施工中的应用进行分析具有重要意义，加强自密实堆石混凝土在水库重力坝施工中的应用。

一、工程简介

本文研究当中，以我市小老厂水库工程建设为例，该水库位于县城120kn，总库容165万m3，在小型水库的范畴内，应用在该地区灌溉、抗洪、供水等工作中。在该水库当中，由主坝、引水管道等组成，其中水库枢纽大坝为C15自密实堆石砼重力坝，坝顶长137m，坝顶高程1911.50m，最大坝高47.5，坝顶宽5.0m。总量为64583m3。

二、自密实堆石混凝土施工原料的选择

（一）水泥

在本项目建设的过程中，选择了一般硅酸盐水泥P.O42.5，在选择完水泥后，对其进行了检测工作，通过检测发现，所有的水泥均满足施工的要求，之后将其运送到施工现场。水泥进入施工现场后，要根据生产日期、批号等信息对其进行匪类，将不同类型的水泥放置到不同更高的位置上，在使用时，现选择生产日期较早的水泥。

（二）砂、石子

本工程所使用砂、石子从石料厂外购，均为灰岩机制而成。根据工程实际情况，运至拌合场地分别堆存，在混凝土拌和和运输时按一定比例掺配使用。堆存场地具有良好的排水设施，必要时应设遮阳防雨棚，各级料仓应设置隔墙等有效措施，严禁混料，并应避免泥土和其他杂物混入其中， 应尽量减少转运次数。卸料时，粒径大于40mm骨料的自由落差大于3m时，应设置缓降设施。储料仓除有足够的容积外，还应维持不小于6m的堆料厚度，数量和容积应满足细骨料脱水的要求，在粗骨料成品堆场取料时，同一级料在料堆不同部位同时取料。

（三）粉煤灰

对粉煤灰进行选择时，选取了Ⅱ级灰，在相关标准当中，规定细度要小于25%，需水量比要低于105%，在1000-1100℃灼烧后失去的重量小于8%。在对粉煤灰进行实验后发现，细度为12.9%，需水量比为103%，在1000-1100℃灼烧后失去的重量的为5.03%，符合上述规定中的要求。

（四）堆石料

堆石料，采用距离施工现场最近的料场提供的石灰岩，该料仓的石灰岩非常新鲜，无风化问题存在，质地非常的坚硬，而且表面光滑，很容易将表面的杂物清除干净，符合本次施工的具体要求。在对堆石料具体的选择时，选取直径在300mm以上的石灰岩，并且要求其抗压强度在40MPa以上。

三、自密实堆石混凝土现场试验

在制造自密实堆石混凝土时，配比非常的重要，保证配比的合理性，使流动、稳定等性能在规定的范围内，可以使混凝土整体的性能更佳。在对配比进行设计时，需要利用现场检测的方式，并结合相应的算法来确定出最佳的配比。在施工之前，通过多次的配比实验，最终确定下来的配比为：骨料240L，砂率45%，每立方米混凝土用水量与所有胶凝材料用量的比值为0.95，水泥和粉煤灰的比值为3∶7，外加剂放入水泥与粉煤灰总量的1.3%。对材料进行搅拌时，要严格的按照这一比例完成，禁止施工人员按照自己的意愿，随意的对配比进行更改，并在对材料量取时，尽在大的可能减少误差。通过现场实验可以发现，该配比配制出来的混凝土，完全符合施工中的要求，实验结果如表1所示。

四、堆石自密实混凝土堆石的施工

（一）仓面的处理

堆石自密实混凝土在水库重力坝中应用时，由于第一仓建筑时，是在传统的混凝土上完成中，使其表面存在很多的毛刺，影响了混凝土的粘结力，其内部出现冷缝，对整个仓面的性能造成了一定影响。所以，需要利用斩斧进行凿毛工序，使整个仓面无缺陷存在。在对第二仓建筑时，是在自密实混凝土堆石上完成的，建筑了5～15cm，所以，只需要利用高压水枪将毛刺清除即可。

（二）立模

在该工程项目中，使用的为钢模板，其规模为1.1m×1.5（宽×高），在自密实混凝土硬化之前，往往会对其带来很大的侧压力，所以，需要模板非常坚固，不会出现爆模的现象，并且在浇注时，应预埋一层模板的锚筋，将模与锚筋连接到一起，进一步加强固定程度。对于模板与仓面之间的缝隙，需要利用水泥将其封堵，避免漏浆问题出现。

（三）堆石

在检测的过程中发现，堆石料的强度为40～80MPa，为提高堆石量，需要将快将提升到20cm，但20cm仓面数量不能够高于10块/m2堆石量在占混凝土总体的0.5～0.55。堆石时，利用自卸车的方式，直接将材料导入仓中，并通过大型机械设备进行平仓。在将石块运输之前，要对运输的车辆进行清洗，避免泥浆进入舱内，同时，在装车之前，要将石块清洗干净。在对石块堆放时，应在上层混凝土抗压强度在2.5MPa以上时，在进行下一层的堆放。

（四）浇注与养护

在完成上诉工序之后，需要对所有工作进行检查，确保其中无问题之后，进行浇注工序。浇注时，利用两台立式搅拌机搅拌，充分的将混凝土搅匀，然后通过混凝土输送泵，将其运输到布料机，最后利用放置在中间位置的布料机，完成整个浇注工序。从原则上来讲，每一个浇注点之间的间隔应在3m以下，所以在实际的施工当中，以2.5m为间隔设置的建筑点。同时，在浇注过程中，所有点都应一次完成，不能重复的进行。在浇注完成硬化6d之后，就要在坝体表面均匀的洒上一层水，并覆盖一层薄膜，对其进行养护，避免混凝土出现裂缝。

五、总结

重力坝作为水库建设中的重要组成部分，保证期具有良好的性能，可以增加水库的稳定性与安全性，不仅为城市形象建设奠定了良好基础，而且还会使水库在水利工程中发挥出更大的作用，改善了我国生态的结构。本文对自密实堆石混凝土在水库重力坝中的应用进行了梳理，为我国水库建设时，更好的对自密实堆石混凝土进行应用提供了帮助。

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