浅谈水利水电工程碾压混凝土的施工技术

李茂

（中国水利水电第九工程局有限公司贵州 贵阳 550000）

浅谈水利水电工程碾压混凝土的施工技术

李茂

（中国水利水电第九工程局有限公司贵州 贵阳 550000）

随着我国社会经济的快速发展以及科学技术的不断进步，碾压混凝土大坝施工技术变得越来越成熟，碾压混凝土大坝施工具有施工工期短、施工速度快、使用材料少等优势，其中碾压混凝土的施工技术运用也变的越来越广泛。本文主要根据实例阐述了水利水电工程碾压混凝土的施工技术。

水利；碾压；混凝土；铺摊；碾压

1 工程概况

某水库是一座以防洪为主，兼有灌溉、发电旅游、供水等综合效益的水利枢纽。该水库枢纽工程主要由大坝、引水隧洞、厂房等组成，大坝为碾压混凝土大坝，坝轴线长150m，坝顶高程193.6m，最大坝高52.6m，在中部设3孔5.5m×7m的溢流堰，堰顶高程183.0m，其中碾压混凝土69000m3，常态混凝土12786m3。本工程主坝混凝土浇筑方案主要采用▽159m以下自卸车直接入仓，其中基础垫层采用自卸车运至基坑，手推胶轮车转运入仓；▽159m以上采用皮带机+负压溜槽+自卸车转运方式入仓；溢流面、闸墩等结构部位采用皮带机+负压溜槽+自卸车转运+脚手架滑槽。

2 碾压混凝土施工技术要点

2.1 运输

▽159m以下自卸车直接入仓。进仓道路在仓外40m范围内都需要破谈厚度为30cm的碎石。在进仓之前，需要将轮胎清晰干净，并且加强自卸车的维修和保养工作。自卸汽车行走在浇筑时间不长（已达到设计抗压强度）的已浇筑面上时，须铺设胶带（宽800m，厚10mm）或钢板（3mm厚）。▽159m以上采用皮带机+负压溜槽+自卸车转运方式入仓。

2.2 铺摊

自卸汽车在仓内从一端向另一端倒退法卸料，边卸料边平仓。平仓采用平仓机，局部骨料集中时采用小平仓机及人工予以散开。RCC混凝土铺料厚度35cm，一般分两次摊铺，一次压实，压实厚度为25cm。平仓后混凝土表面平整度误差控制在3cm以内，碾压厚度均匀，不允许有向下游倾斜的坡度。施工缝面上在铺砂浆、水泥粉煤灰净浆前严格清除二次污染物，铺浆后立即覆盖碾压混凝土。铺砂浆、水泥粉煤灰净浆采用专用的摊铺机铺料，以确保铺料均匀。如图1为铺料平仓示意图。

图1 铺料平仓示意图

2.3 碾压

本工程碾压混凝土施工选用LG513DD型振动碾碾压。碾压作业采用条带搭接法，碾压方向垂直于水流方向，碾压条带间的搭接宽度为15～20cm。碾压机具碾压不到的死角，以及有预埋件的部位，铺筑变态混凝土，用插入式振捣器人工振捣密实。按振动碾碾压行走速1.5km/h、碾压搭接宽度15cm、平均有振、无振共碾压10遍，每天铺筑3层，日有效工作时间20h计算。振动碾技术性能参数见表1。

表1 振动碾技术性能参数

初步拟定先无振碾压2遍，再有振碾压8遍，其中粗骨料较集中的地方或按规定碾压遍数碾压后，泛浆不十分明显的地方增加二遍有振碾压。相邻层或不同配合比混凝土衔接部位存在不平情况时，在完成规定的碾压遍数后，再无振碾压两遍，力求浇筑面保持平坦。大坝迎水面8～15m范围内，碾压方向垂直水流方向，碾压作业采用搭接法，碾压条带间的搭接宽度为10～20cm，端头部位的搭接宽度不小于100cm。需作为水平施工缝停歇的层面或冷缝，达到规定遍数及压实容重后，进行2遍的无振碾压。层边周围及模板采用较小型的BW-70S型振动碾碾压。连续上升铺筑的混凝土，层间允许间隔时间控制在混凝土初凝时间内，混凝土初凝时间由现场试验确定，混凝土拌和物从拌和到碾压完毕的时间不大于1.5h。采用斜层平推铺筑法，对坡脚及上一层端部预留20～30cm处，在下一层碾压时碾压遍数增加1～2遍（实际增加遍数根据现场试验确定），并加强加密检测。确保相对压实度达到98.5%。碾压混凝土压实度的质量控制标准：相对压实度不得小于98.5%。碾压混凝土具体的碾压层厚和碾压机行走遍数须在施工前进行现场试验后规定。基本上碾压遍数多少合适以混凝土表面在滚筒压实下看不出有移动为准。所有压实层的边缘，如其相邻的混凝土层在40min内不能浇筑覆盖，则将边缘上的松动体挖除并加以修整，使露出的边侧完全密实，而无松散分离的骨料。

2.4 养护和防护

碾压混凝土浇筑完工后，在仓面上安装DC-1型扇形喷雾器持续地湿润养护最少28d。坝体的上、下游面和长期暴露在外的分缝缝面采取长流水养护。对于较长时期不上升浇筑的混凝土面可在四周用砂浆做20cm高的埂子，采取蓄水养护。汛期过水坝面，在整个汛期停工期间采取蓄水养护。

3 碾压混凝土质量控制

3.1 配料与拌和

由试验确定并经监理工程师审批的配料单，必须严格执行，严禁擅自更改。为确保配料的准确性，拌和系统料斗斗门设自动控制并相互连锁装置；称量设备设补充和扣除系统；所有称量设备都按期进行校准、测试；拌和楼配置砂子含水量自动装置，用于随时监测砂子含水量的变化情况。混凝土拌和时，严格按现场试验确定的并由监理工程师批准的投料顺序、拌和时间进行。为保证混凝土有足够的拌和时间，拌和楼设定时器及信号设施。

3.2 混凝土运输

运输机具在使用前进行全面检查和清理，雨天及高温季节在运输机具上安置防雨设施。混凝土运输过程中转料及卸料的最大自由下落高度控制在1.5m以内。因故停歇过久，已经初凝的混凝土作废料处理。对早龄期碾压混凝土部位及入仓口部位的混凝土采用铺设钢板的方法进行保护。

3.3 碾压混凝土铺筑

严格控制砂浆的摊铺厚度和均匀性。碾压混凝土的铺筑分条带进行，汽车入仓时采用退铺法依次卸料。平仓作业采用平仓机摊铺，平仓机不允许直接在已压实的混凝土面上行走。严禁在仓内加水，不合格的混凝土不允许入仓。铺筑过的碾压混凝土表面平整，无凹坑，并稍向上游倾斜，坡度为1：50～1：100，不允许有向下游倾斜的坡度。当铺筑施工时，开仓前按拟定的层厚在模板上放样，并严格按放样要求进行铺筑。所用施工机械进仓前，均冲洗干净。仓内施工机械设备不得有污染混凝土的现象，否则按正常工作缝处理。混凝土碾压时严格按现场碾压试验确定的并报监理工程师批准的施工程序、施工工艺参数进行。碾压分条带进行，条带之间采用搭接法，搭接长度为10～20cm，端头部位的搭接宽度为100cm左右。连续上升铺筑的混凝土，层间允许间隔时间控制在混凝土的初凝时间内，混凝土拌和物从拌和到碾压完毕的时间控制在1.0h以内，并不大于2.0h。为保证混凝土质量，拆模时间必须达到施工详图和设计文件规定的要求。

3.4 主坝混凝土温度控制

碾压混凝土温度控制标准见表2。

浇筑部位允许温度月份3、114、105～9基础强约束区（0～0.2）L允许浇筑温度[TP]（℃）171717允许最高温度[Tmax]（℃）333333基础弱约束区（0.2～0.4）L允许浇筑温度[TP]（℃）≤202020允许最高温度[Tmax]（℃）≤363636上部（0.4L以上）允许浇筑温度[TP]（℃）≤202122允许最高温度[Tmax]（℃）363738

（1）当气温较高时，采取以下措施减少混凝土温度回升：①仓面喷雾，降低仓面气温并防止混凝土表面失水。②尽量缩短混凝土运输距离，在可能情况下减少仓面面积，加快混凝土入仓覆盖。③当气温大于25℃时，白班停浇，利用夜间浇筑。

（2）由于本坝址区气温骤降比较频繁，为了防止混凝土因气温骤降产生裂缝，采取以下的混凝土保温措施：①考虑到碾压混凝土坝内部温度降温较慢，由于外界温度年变化和遇寒潮，可能在上游面产生沿坝轴线方向的较大拉应力，因此需要加强上游坝面的保温。浇筑的混凝土，以保温为主，降温为辅，将混凝土模板做成复合板，外面为钢板用以承受荷载，里面贴聚乙烯软保温板，拆除模板后，保温板自动附在混凝土表面，长期不掉下来，起到保温作用。②为了防止寒潮影响，水平层面也需采取适当的保温措施，根据天气预报，在寒潮来之前，在坝面铺设2cm厚的聚乙烯软保温板（在距上游面附近1.5m范围内板厚加倍），并用压条压紧，以免被风吹跑。

4 结语

目前，碾压混凝土技术已经被广泛的运用在水库工程建设中，随着大坝体积的不断增加，碾压混凝土施工技术的施工要求也变得越来越高。上文主要阐述了碾压混凝土施工技术要点，并且阐述了施工控制要点，希望能够为类似工程作参考。

[1]刘鑫，何浩严.水利工程碾压混凝土施工技术的优化[J].中国新技术新产品，2013（22）：76～77.

[2]石良勇，余世华.国内外碾压混凝土坝的设计、施工及其发展[J].水利水电施工，2000（01）：32～33.

[3]杨常青，薛日方，王俊峰.汾河二库碾压混凝土施工中的质量控制[J].山西水利，2003（04）：55～56.

TV544+.921

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1004-7344（2016）16-0099-02

2016-5-19

李茂（1981-），男，汉族，贵州贵阳人，工程师，本科，主要从事工作和研究方向是水利水电工程方面。