碾压混凝土层间结合质量影响因素与改进措施分析

曾政华

广东水电二局股份有限公司（511340）

1 提高碾压混凝土层间结合质量的意义

在实施分层碾压过程中极易有薄弱部位产生，会在一定程度上影响混凝土渗透性以及强度，如果没有进行妥善处理，就会导致层间结合效果不佳，产生强透水层。为水流提供良好渗透途径，导致混凝土与水发生反应产生Ca（OH）2，导致层间渗漏溶蚀情况产生，使得混凝土性能大幅降低，严重的还会降低坝体稳定性，缩短其使用寿命。所以必须重视碾压混凝土层间结合质量的管控，掌握相关影响因素，以便采取更具针对性的措施进行处理。

2 碾压混凝土层间结合质量影响因素

2.1 材料方面的因素

1）混凝土材料质量优劣将会直接影响到层间结合效果。如若混凝土材料含粉率存在较大偏差，就会影响到具体混凝土的强度及性能。

2）仓面混凝土的黏聚性及保水性是否与碾压要求相符，混凝土是否具备良好的和易性也会影响到层间结合质量[1]。要想确保混凝土获得良好泛浆效果，应当坚持骨料离析最小原则。然而在运输及装卸混凝土拌和料过程中，其和易性通常出现不同程度的下降，在具体输送与浇筑环节出现比较明显骨料分离现象，导致仓面集中大量粗骨料，使得层间无法充分结合。

3）当温度超过25℃情况下，混凝土初凝时间约8h。如果层间间歇时长超出该时间，就会导致混凝土塑性大幅下降，且表面发硬变白，不但降低层间结合效果，而且还会使得检测取样环节混凝土芯样发生断裂[2]。

4）VC值主要指的是在特定表面压强、振幅、振动频率作用下，混凝土出现表面泛浆总共花费的时间。如果VC值适宜，便可实现作业可行性与质量的提高。否则，如果VC值偏大，就说明碾压混凝土过于干燥，有孔隙产生，压实难度较大，还可能会导致骨料与凝胶材料相分离等问题出现。如果VC值偏小则表明水分过多，容易导致仓面泌水、脱浆等情况出现，影响到层间结合质量。

2.2 施工方面的因素

1）因为受到仓面、运输、拌和与要求不相符，或其他问题导致作业时间偏长，使铺设于层间的砂浆或是混凝土变硬，层间混凝土强度下降，还可能会出现冷缝。

2）在摊铺作业过程中，受到重力影响可能会出现较多骨料聚积于底部的情况，但是在进行砂浆铺设过程中并未将骨料的缝隙全部填满，特别是连续升程的层面，如若不进行砂浆铺设还可能会导致层面骨料架空问题，这都会对层间结合效果产生较大负面干扰。

3）在混凝土面上实施下层铺设过程是会扰动到原有混凝土面，特别是水平施工缝面实施间歇式作业过程中，必定会使用到机械设备行走于原来的混凝土面，这就会对其产生扰动，使层面上形成一个薄弱面[3]。

2.3 环境方面的因素

如果在作业过程中遇到高温天气而没能及时采用有效措施实施保护，就会使得混凝土温度快速升高，降低了层间间隔时间，导致结合效果下降。夏天混凝土初凝时长，如果自卸车在等待卸料过程中未采取有效保护措施，就会导致车内混凝土温度快速上升。如果部分施工场地喷雾保湿覆盖面较小，导致仓面混凝土保湿要求无法得到满足，混凝土性能就会下降[4]。

3 碾压混凝土层间结合质量的改进措施

3.1 对混凝土配比与外加剂进行改善

在施工环节，可以结合工程情况改善混凝土配比，以提高混凝土和易性，并让其能够结合具体温度变化来调整混凝土黏聚性与保水性，确保仓面混凝土施工要求得到满足。

在实际配比过程中应当要注意如下几点内容:①尽可能填充密实；②骨料用量要以确保骨料稳固为宜；③采用离析系数最低原则；④混凝土能够与机械设备所需稠度相符。

确保混凝土各类指标以及性能得以满足，且在可碾压要求得以满足的基础上，重复多次试验各类混凝土配比，从而得出最优数值。

对于施工中使用的外加剂可以采取新型高性能聚羧酸减水剂、粉煤灰与中热水泥等，还要降低用水量，有效控制凝胶材料使用量。

3.2 强化施工管控措施

1）严格管控碾压混凝土间隔时间。间隔时间以在初凝时间范围内为宜，如若超出该时间范围，则可结合具体情况实施层间处理。如将水泥浆或砂浆铺设在层面上，然后在进行上层混凝土铺筑。在具体施工环节可以采用斜层普里奥的方法来实现间隔时间的减小，提高层间结合质量，将混凝土施工快速、不间断的优点发挥出来。

2）在浇筑作业前，要开展技术交底工作，确保每位施工人员都对方案了然于心，同时按照仓面设计开展作业。要防止斜层碾压层面作业倾斜至下游，还要注意斜层碾压坡脚的角度、厚度以及作业方式。在正式浇筑前需要对模板周围每层平仓线进行测量，而且应当压碎斜层碾压坡脚，采取切角技术。如果在此过程中出现长时间搁置混凝土的情况，就应当将混凝土废弃。同时将水泥浆均匀铺上去，确保能够高效衔接，且间隔时间适宜。

3）在碾压作业过程中，需要严格根据试验指标确定具体次数和厚度，并对振动碾压速度进行有效管控，作业结束后设备行走需要防止破坏到成形的层面，一旦出现违规行为需要严厉制止并进行改正，确保施工质量。

3.3 做好机械设备管理与控制工工作

混凝土通过自卸车按照一定顺序进入与离开仓面，并在特定位置进行材料装卸。对于平仓机，不可有混凝土料堆积的情况出现，需要在第一时间平仓。混凝土整平后，应当立即启动振动碾作业，避免水分散失，使得VC值加大，降低整体碾压质量。机械设备行走于仓面，速度要适宜与均匀，尽量不要有原地转弯、紧急转弯或刹车等情况出现，防止其对面层混凝土结构产生影响。对于没有启动或者并未工作的设备需要将其放到特定地点，防止对其他作业造成阻碍。

3.4 有效控制环境因素的影响

在施工过程中，不可避免地会遇到高温、大风、降雨或仓面积水等情况，所以要求相关工作人员能够结合环境因素采取有效的措施进行处理。

1）如果在施工温度较高的情况下，可以将遮阳棚设置于混凝土运输车的后箱上，防止其直接被太阳照射。结合具体作业需求对运输车辆实施调配，防止在车上混凝土出现长时间滞留的情况。还需要做好仓面喷雾保湿工作，将喷雾降温设备装置于仓面两段，同时用四个移动式喷雾设备进行喷雾保湿，保证喷雾具有较大的覆盖范围。

2）如果太阳照射比较强烈或是大风天气，则要合理降低VC值，同时在确保仓面不出现积水的情况下采取喷雾方式增加湿度，减缓混凝土水分散失。

3）如果在作业环节突降大雨，则需要停止施工。作业人员要在短时间内将手头上分层碾压工作完成，并采取有效防雨和防水措施。

4）如果出现仓面进水或积水等情况，需要在第一时间进行处理，防止留下安全隐患。还可以利用试验对作业环境实施模拟，合理制订作业方案，以切实提升碾压混凝土层间结合效果。

5）碾压完毕后，马上将保温被铺于层面上，避免太阳直接照射而引发混凝土温度升高。因此要通仓薄层连续浇筑碾压混凝土。实际气温极易对混凝土产生影响，所以一旦碾压完毕就需要进行保温被的覆盖，避免出现热气倒灌的情况。当开始下一层摊铺作业时方可将其揭开。

4 结语

在碾压混凝土作业过程中，要想有效提高其层间结合质量，施工人员就应当全面了解对其产生影响的各项因素，并结合具体工程需求采取相应优化措施，切实提高层间结合质量提高。