水利工程中大坝碾压混凝土施工技术
2020-08-16卢志华
卢志华
摘 要:现代化建设的日益进步,使得我国诸多工程领域得到创新优化,这其中水利工程也做出了相应的转变,以适应当前社会建设需要。本文就将重点论述水利工程中的大坝碾压混凝土施工技术,以推动水利工程的顺利进行,为城市建设,居民生活提供良好保障。
关键词:水利工程;大坝碾压混凝土施工技术;城市建设
在水利工程中,大坝建设属于其中一项重点工程,此分项工程具有防水性能优良,抗压能力强等特征,而碾压混凝土施工技术则是该项工程的核心技术,可保障水利工程的高质量完工,增大大坝安全系数,为后续水利工程施工与运营工作打好基础,为此,应重视此技术的应用质量。
一、大坝工程中碾压混凝土施工技术的特征优势
在水利项目大坝工程中,碾压混凝土施工技术具有诸多优势特征,总结起来为三点,分别为操作流程简便,材料用量少,投资成本低等。具体如下所述。
首先,在大坝建设中应用碾压混凝土施工技术,能够节省一定的资金投入,可缩减将近35%的模板费用,而且该项技术无需经历冷却和接缝灌浆的工序,自然该部分资金投入也可节省下来,有效降低工程成本。其次,将该项技术应用于大坝建设中,能够缩短工期,施工效率高。这是因为应用该技术的大坝水泥用量较少,大坝结构简单,无纵缝,一般会使用土石坝施工设备,通过与常态混凝土作比较,碾压混凝土大坝施工速度更快。
二、大坝工程中碾压混凝土施工技术类型划分
在大坝工程中,碾压混凝土施工技术主要包括外包常态混凝土碾压施工技术和全混凝土碾压施工技术两类。这两类施工技术的核心原理、工序流程和适用条件不同。具体内容如下所述。
2.1外包常态混凝土碾压施工技术。该施工技术应用在水利工程大坝项目施工阶段时,要求施工人员做好混凝土填筑作业,先确定填筑中心点,之后将碾压完毕的混凝土填筑其中,中心位置以外的部分选择常态混凝土填筑,进而形成包裹的外观效果。该结构形式能够显著加强大坝结构的载荷能力,减少裂缝的产生。不仅如此,该技术还能预防冻裂,维护大坝建设安全性。
2.2全混凝土碾压施工技术。该技术在水利大坝工程施工中,要求人员利用低水灰比的混凝土完成碾压成型作业。该技术的优势为资金投入低,机械强度理想,污染较低。但碍于技术研发方面的限制,目前该技术还不能在水利工程中得到大范围应用。
三、大坝工程中应用碾压混凝土施工技术工序要点
在大坝工程中,碾壓混凝土施工技术应用要点包括如下几方面:严格控制混凝土配制比例;加强混凝土运输管理;将碾压混凝土施工技术应用到大坝仓面中;对大坝工程中的水平缝和收缩缝加以处理;合理应用变态混凝土施工技术;加强大坝工程抗渗施工管理。
3.1做好混凝土的配合比研究。大坝工程中正式应用碾压混凝土施工技术时,需要根据水利工程的实际情况,及相关标准规定,科学设计混凝土的配合比。根据影响大坝建设的各类影响因素,确定掺合料的比例,最终确定水泥、砂石的质量规格参数。之后还需进行各参数的试验审查,确保混凝土配合比为最佳设定,保障后续施工质量。
比如,混凝土水胶比参数设定时,工程人员需要参照大坝强度、耐久度的具体数值来加以考量。通常情况下,大坝工程的水胶比参数不得大于0.7;混凝土砂料设定时,则规定混凝土的三级级配砂率在28%—32%之间,二级级配的砂率在32%—37%之间。若大坝建设中的施工材料以人工砂石为主,则规定砂率为3%-6%。
3.2完善混凝土的运输管理。在工程大坝施工中,如各环节距离地较远,需要专门车辆运输混凝土,则最好使用自卸汽车这类专业性较高的运输车辆。若施工现场设置了拌和楼,则可利用胶带运输装置输送混凝土。如果在施工中需要对混凝土进行垂直运输,施工单位可以根据施工现场条件使用门式或缆索式的起重设备。针对施工现场道路狭窄的情况,工程人员可以使用绳索起重机,并将其设置在岸坡处,以便混凝土的输送工作。针对高度较高的大坝工程,可以利用门式起重设备,借助其理想的变幅能力,高效运输混凝土,增强施工便利性。
3.3将碾压混凝土施工技术应用于大坝仓面。工程人员要参照实际,编制科学的施工规划方案,在方案中做好浇筑时段、位置和高程的设定工作,合理划分浇筑层数,根据施工技术需要,为施工人员配备相应的机械设备。在卸料和摊铺环节,应当注意逐层展开砂浆的摊铺作业,这里需要用到的机械设备有摊铺机、推土机,且要求施工人员与大坝轴线保持水平完成卸料工作。待摊铺完毕后,开始正式实施碾压作业,这里规定混凝土的密实度必须符合工程标准设计。
3.4关于大坝工程中水平缝和收缩缝的设置处理。针对大坝工程的收缩缝处理,工程人员在施工前需参照施工现场温度、沉降变形具体情况,科学设置收缩缝,这里可以利用切缝、钻孔、模板成缝等方式完成该环节施工。针对水平缝的处理,如果上下层之间结合度理想,可以不对下层混凝土予以处理,继续铺设施工。如果受客观条件限制,层间施工间隔较长,超过初凝时间,则应停止浇筑,在完成终凝后再利用水平缝对其加以处理。具体来说,水平缝施工环节,人员需先使用高压水枪完成对下层表面乳皮的清理冲刷,或者也可使用刷毛机完成该工序,且之后还要利用风水枪再次实施全面的冲洗作业。
3.5大坝工程中有关变态混凝土的施工技术。大坝工程中,存在部分特殊位置,这些区域利用混凝土无法达到理想的碾压效果,此时需要利用变态混凝土加以处理,上述区域包括电梯井、廊道、模板等。这里提到的变态混凝土,就是在常规混凝土中混入一定量的水泥灰浆,振捣时采用插入式振捣设备,加强该混合物的密实度。利用该类型混凝土开展碾压作业时,人员要先在摊铺层表面喷洒水泥砂浆,之后采用振捣设备实施高效率振捣,待密实度符合规范要求后,按照层数顺序完成碾压作业。
3.6大坝工程中的抗渗施工管理。水利工程中的抗渗作业极为关键,其关系到整体工程的完成度,只有做好抗渗处理,方可维护大坝安全性。该项施工中,人员应将常态混凝土浇筑在坝基和坝体间,形成垫层,并在坝体上下游两侧分别铺设常态混凝土,以提高坝体的防渗能力,且要求人员同时开展碾压浇筑工作,借助沥青混合物做好铺设作业,其具有较强的抗渗性能,能够改善大坝的防渗能力。另外,针对混凝土构件的横纵缝,应利用水泥砂浆实施座浆及勾缝填浆处理。
3.7保温措施。保温是碾压混凝土施工技术在大坝施工中的关键环节。保温工作,即对浇筑成型的混凝土结构实行保温防护,预防混凝土结构出现裂缝。通常来说,温控防裂措施更加适用于高纬度、高海拔或持续高温地区。当前,应用较为广泛的温控防裂措施主要包括蒸汽骨料加温法、保温模板加温法、化学剂加温法等。各类温控防裂措施的原理与应用条件不同,为此,相关人员要结合实际需求,选择适宜的温控防裂措施。
四、结语
在水利工程中的大坝建设中,碾压混凝土施工技术占据极为重要的位置,只有全面掌握该项技术内容,注重抗渗处理、变态混凝土浇筑碾压、水平缝和收缩缝处理等多方面工序,方可高质量完成大坝建设工作,加强坝体结构稳定性,为水利工程的稳定运行提供助力。
参考文献
[1] 范朋立,杨鑫.水利工程中大坝碾压混凝土施工技术[J].百科论坛电子杂志,2019,000(002):194.
[2] 孟鹭.水利工程中大坝碾压混凝土施工技术[J].中外企业家,2019,631(05):101.
[3] 张鹏. 水利工程中大坝碾压混凝土施工技术[J]. 科技风, 2019, 369(01):202.