自密实堆石混凝土坝施工质量控制过程分析

周会佳

摘要：在中国社会经济水平稳定发展和提高的背景下，生活质量和群众生活水平得到明显提高，这也意味着水利工程建设规模在不断提高。随着水利工程建设规模的不断扩大，对工程核心建设—水库大坝的施工质量要求也在不断上升。自密实堆石混凝土技术特有的施工方式和工艺优势，逐渐成为水库大坝施工中的重点试验项目。为系统研究自密实堆石混凝土坝的施工质量控制，运用科学的管理水平和先进的检验手段，对自密实堆石混凝土重力坝施工技术特点、难点开展专项技术研究和主动创新，为筑坝技术多元化发展积累经验，提炼先进技术工艺，对今后类似工程的建设具有一定的参考价值。

关键词：自密实堆石混凝土;筑坝;应用

引言

自密实混凝土与普通混凝土相比较，流动性强、混凝土的和易性较好且离析性适中。自密实混凝土在施工时不用任何人工振捣，就能够在自身的重力作用下自行流动与密实，是一种特殊性能的混凝土。自密实混凝土最显著的特征之一就是按试验室配合比进行设计的混凝土本身具有良好的施工效果和性能。本文主要对自密实堆石混凝土坝施工质量控制进行分析。

1工程概况

立达水库位于云南省富宁县谷拉乡立达村附近的那郎沟上，水库坝型为C15自密实堆石混凝土重力坝，坝轴线长108.20m，坝顶宽度6m，最大坝高44.8m。本工程推荐采用C15自密实堆石混凝土，混凝土自密实等级为三级，塌落扩展目标值为550～750mm，水胶比0.5，水粉比0.95，每立方米自密实混凝土参考配合比为：水170kg，水泥250kg，水泥250kg，粉煤灰170kg，细骨料836kg，粗骨料921kg，外加剂3.78kg。

2自密实混凝土概述

作为一种高流态混凝土，自密实混凝土不需要持续震荡，可以单纯依靠自身重力充满试模，进一步包裹钢筋，最终达到良好的应用效果，让力学特性满足工程需要，实际应用中填充性能也得到很好的体现。自密实混凝土不会出现骨料离析的情况，实际应用范围越来越大，受到很多部门和相关施工单位的青睐。自密实混凝土施工技术，可以降低工程施工对用电的依赖性，提高施工进度。在进行自密实混凝土施工的时候，需要注意合理添加增粘剂，配置好性能比较高的减水剂，保证整个减水剂的平衡点。相关的工作人员要做好混凝土拌合物的制备，保证其从高空坠落也不会产生泌水或者离析的现象，让自密实混凝土可以更方便直接的满足密实度的要求。

3自密实混凝土坝施工方法

3.1自密实堆石混凝土浇筑实验

在自密实堆石混凝土浇筑施工前，必须先进行自密实堆石混凝土实验段施工，设置实验仓面为30m×4m×1.5m仓面，对自密实混凝土的性能状态进行检测实验，浇筑时自密实堆石缝隙填充试验，观察自密实堆石混凝土施工质量、效果，对自密实混凝土试块取样（3d、7d、28d、90d）检测自密实混凝土抗压强度、抗渗性及抗冻性，并现场破坏性实验检测。

3.2模板支护

由于自密实混凝土流动性大，模板须具有小于2mm缝隙的密闭性以防止漏浆的发生，混凝土凝结以前可持续对钢模板产生较大的侧压力，其刚度和强度必须能够抵抗自密实混凝土产生的较大侧向压力，尤其是模板底部，侧向压力大小计算可按2.5倍水压力计算，所以在模板施工，对模板要求极高，防止漏浆、爆模。模板支护施工时，配置两套模板交替上升作业，模板采用完整未损坏、尺寸为3000m×2600m×5m悬臂钢模，在仓内预埋螺栓作为锚固加固模板，螺栓强度≥10.9级。

3.3仓面凿毛、清洗

自密实堆石混凝土浇筑完后，待混凝土达到初凝后，采用高压水枪进行冲毛，对大坝上游面及冲毛不到位的地方采用电镐人工凿毛，再对仓面进行清洗，清除仓面渣石、乳皮、杂物，确保仓面清洁干净、无积水、渣石。

3.4堆石入仓

自密实堆石混凝土堆石料筛选清洗后采用自卸汽车直接运输入仓，仓面设置集中卸料点卸石，采用挖机堆铺摆石，人工辅助堆石，确保大坝结构尺寸，堆石施工机械设备控制在距上游面板2/3距离，仓面中间作业，机械设备进入仓面必须待混凝土强度达到2.5MPa才能上坝（一般24h就能满足，冬季时间约延长）。自密实堆石混凝土堆石料选新鲜、完整、质地坚硬石料，堆石料粒径为300mm～1000mm，堆石大于200mm石料控制每平方不得多于10块，堆石料使用允许使用少量片石但其重量不得超过堆石料总重的10%，堆石料的饱和抗压强度≥40MPa，堆石清洗干净，堆石料的含泥量指标≤0.5%，堆石仓面禁止泥块进入，堆石上面渣石禁止往仓面石缝清扫，仓面铺石后未及时浇筑混凝土时必须进行覆盖，避免还未浇筑被雨水冲刷，导致仓面沉积石渣。

3.5自密实混凝土浇筑

堆石完成后進行自密实混凝土浇筑，浇筑拌制混凝土时，先对自密实混凝土砂石骨料含水、含泥、细度模数进行检测，再根据配合比进行混凝土生产，每盘自密实混凝土搅拌生产时间70s，搅拌完成后对混凝土性能（扩展度、塌落度、过V漏斗）状态检测，要满足工作性能指标要求，确保混凝土状态稳定后入仓浇筑，浇筑实时控制混凝土状态（每间隔4h进行性能检测），再混凝土浇筑时，中途出现混凝土状态不稳定发生变化时，需立即停止浇筑，进行混凝土状态优化调整，重新进行性能检测，合格后才继续浇筑作业。自密实混凝土采用溜桶输送至输送泵，仓面采用泵管配合布料机进行布料浇筑和泵管直接浇筑两种方式，混凝土浇筑时控制从一个方向进行浇筑，先浇筑上游面确保坝体防渗面板质量，再浇筑下游面，上游面浇筑高度低于下游面浇筑高度，形成倒坡，仓面浇筑控制裸露石头，裸露高度控制5cm～20cm左右，满足上下层间有效齿合。混凝土浇筑每浇筑点间距最大控制3m，斜距流淌约4m～5m。每仓自密实堆石混凝土浇筑完成后，待强度达到2.5MPa后才能进行下一道工序施工，同时保持对混凝土养护。

3.6自密实混凝土浇筑温度、雨季控制

自密实堆石混凝土浇筑受温度影响较大，高温自密实混凝土工作性能损失过快，浇筑需选择有利时间段，控制28℃以下温度浇筑，夏季主要控制时间段（18：00～次日10：00）浇筑，同时控制拌合用水、水泥、粉煤灰温度，减小混凝土温度;在雨季浇筑施工控制小雨不益浇筑，中雨以上不能浇筑。

4自密实堆石混凝土坝质量控制

4.1施工质量控制

自密实堆石混凝土质量控制采用超声波检测和孔内电视进行检测。现场超声波检测及成果整理按照相关规定进行，超声波检测波速不宜小于3000m/s。孔内电视检测，利用设备对混凝土钻孔，通过对孔内表面全面拍照，分析堆石混凝土内部缺陷率对混凝土的密实度评定。自密实堆石混凝土现场抗渗检测，采用钻孔压水试验检测大坝的抗渗性，检测方法按照相关规定执行，进行90d龄期的检验与评定，检测结果应满足设计要求。

4.2自密实混凝土浇筑温度指标控制

自密实堆石混凝土浇筑受温度影响较大，高温自密实混凝土工作性能损失过快，浇筑需选择有利时间段，控制28℃以下温度浇筑，夏季主要控制时间段浇筑，同时控制拌合用水、水泥、粉煤灰温度，减小混凝土温度。在自密实堆石混凝土施工期间，宜每4h测量一次原材料的温度、机口温度、仓面堆石体的温度，并做好记录。混凝土出机口、仓面堆石体均可采用温度计进行温度检测。

结束语

对水库大坝自密实混凝土现场试验检测结果进行分析，该混凝土具备工艺简便而快速、水化热低、水泥用量少、施工造价低、综合性能稳定、安全性高等优点。虽然也存在对重要环节监控不到位、原材料组织不到位、混凝土表面缺陷等问题，但整体上完全能够满足设计的规定，提升了施工效率，明显降低了施工的费用。

参考文献

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