皖江工学院水利工程学院 安徽马鞍山 243031
摘要:碾压砼大坝施工技术,是当前阶段应用最多的新型大坝施工技术。例如贵州普定水电站大坝、云南大华桥大坝、广西龙滩电站大坝、重庆鱼剑口水电站大坝、四川沙牌水电站大坝和四川武都水库大坝等工程,都充分利用了碾压混凝土坝造价低、施工速度快、水泥用量少等一系列的特点。同时,其施工设备也具有较强的通用性,因此得到了广泛的推广,且相关技术也已经趋于成熟。碾压混凝土除了具备一般混凝土可能存在的质量问题和安全隐患之外,还存在密实度不达标、渗漏、温度裂缝以及层间结合不充分等问题,因此,过程中加强施工质量管理尤其重要。
关键词:水利水电;碾压砼大坝;施工技术
引言
在常规水利水电工程施工中,常见有两种技术方式:混凝土施工技术,其存在工艺复杂度高的问题;土石坝施工技术,虽然施工便捷性好,但强度无法得到保障,难以与水利水电工程发展需求相适应。在此背景下,行业内逐步衍生出碾压砼大坝施工技术,在精简施工流程的同时还有效保障了整体质量,是适应于现代化发展的关键技术。
1混凝土拌合
水利水电工程碾压砼大坝施工中,混凝土的质量决定了整个大坝的施工质量,如果混凝土的质量不过关,最终混凝土大坝的质量同样很难符合标准。所以碾压砼大坝施工人员首先要做的就是控制混凝土拌和的质量,混凝土原料按照相关比例准备完成之后,需要对混凝土混合料进行搅拌,保证混凝土混合料充分混匀而且不会出现水泥离析现象,这样才能保证混凝土拌合的质量。混凝土拌合的质量控制是整个碾压砼大坝施工的质量基础,混凝土拌合施工人员必须严格按照规定的混凝土原材料比例进行配置,混凝土配置比例不符合要求则混凝土拌合质量难以保证。同时混凝土的拌合同样要按照相关规定制度,保证混凝土混合料搅拌均匀。如果混凝土拌合过程中材料配置比例不对,可能会导致混凝土混合料中的粘聚力不够,最终导致混凝土离析。除此之外,混凝土材料的粒径较大或者拌合技术不当,同样会导致混凝土出现离析,所以混凝土拌合工作一定要得到重视。
2拌合料运输
混凝土搅拌结束后,要将混凝土运送至工作面,目前较多采用自卸汽车或传输装置运输。利用自卸汽车进行运输,应保持平稳驾驶,减少出现急刹车或急转弯等情况,尽量避免拌合料的离析。当拌合料运输路程较长或气温较高时,要做好拌合料的保护措施,减少拌合料水分的蒸发。拌合料的运输过程中,运输车辆的数量要依据运输距离、拌合设备产能、仓面大小等因素来配置。当使用运输装置进行碾压混凝土水平运输时,要避免传输过程中出现骨料分离问题。当需要进行垂直输送时,应结合地形状况选择不同的起重机类型,目前采用较多的为缆索起重机或门式起重机。缆索起重机一般应用在地形狭窄的施工环境,在有一定距离的岸边,设置缆索起重机,这样不会对主体工程造成危害,同时也不会受到度汛的影响,可连续浇筑至大坝顶端。缆索起重机在实际作业中运行效率较高,而门式起重机水平移动较为灵活,适合应用于坝高较大的大坝施工。在实际施工过程中要根据浇筑方量、不同的地形状况和工作面情况选择不同的起重机类型。
3混凝土浇筑
水利水电工程碾压砼大坝施工中的核心就是混凝土浇筑,混凝土浇筑施工作为碾压施工的基础,必须保证其浇筑的混凝土大坝质量,否则无法通过碾压施工提高大坝的强度和防水性能。
碾压砼大坝施工中对混凝土浇筑的要求比较高,首先混凝土浇筑施工人员必须对水利水电工程和建筑施工行业的力学知识和施工技术有足够的了解,否则很容易在混凝土浇筑过程中出现质量问题。碾压砼大坝施工人员为了提高大坝的混凝土浇筑质量,需要对混凝土浇筑的每一个环境进行把控,防止施工人员浇筑混凝土不当影响整个大坝的质量。碾压砼大坝混凝土浇筑通常采用通仓浇筑的方式,所以混凝土浇筑技术不当一定会导致混凝土大坝存在裂缝,而且大坝的内部结构的稳定性难以保证,容易发生质量安全问题。碾压砼大坝混凝土浇筑施工不当导致裂缝出现,会影响大坝整体的防水性能。一旦混凝土大坝出现渗水漏水现象,即使经过碾压施工也无法保证碾压砼大坝的防水性能,所以必须在混凝土浇筑的过程中保证操作规范性,尽量减少混凝土浇筑的裂缝。为提高混凝土浇筑大坝的质量,可以采用分层浇筑的方法,这样可以降低混凝土的控制难度,防止混凝土浇筑过程中密度不均匀导致坝体强度或者稳定性不足。除此之外,在浇筑碾压砼大坝的过程中还要保持混凝土混合料的质量不会发生问题,混凝土浇筑需要耗费很长时间,如果放置混凝土混合料不管则极其容易发生质量问题,所以最好在浇筑大坝的同时保证混凝土表面的质量。混凝土大坝分层浇筑的方法中需要同时保证混凝土新旧表面的质量,这样才能提高大坝施工强度和防水性能,为后续的施工工序提供质量保证。
4混凝土碾压
混凝土拌合阶段的质量检验需要根据时间来制定,最佳时间周期为一月一次,检验过程中的计量检定工作必须安排专业的施工技术人员进行记录,对待偏差需要进行统一的分析。检查需要分为多个班次,确保检验过程中不会出现任何的意外。混凝土入仓过程中的运输路线需要确保平整,最佳运输时速为15.0km/h。同时,运输前期运输工具的清洗也是必须的,确保在运输过程中如任何杂质;使用平仓机对混凝土进行碾压过程中,可以采用湿地推土机确保混凝土铺筑路线的固定。大坝迎水3-4m内的沿坝方向需要进行水平铺筑工作。铺装过程中为确保不会出现骨料分离的情况,需要在平仓作业过程中严格根据施工标准进行。斜层铺筑过程中的坡脚位置必须要提前预留施工长度,控制铺筑厚度并调整铺筑的坡度。碾压作业前的设备检查工作要做好,施工过程中碾压设备必须要根据平行坝轴线放线运行,并将速度控制在1.2km/h左右,碾压的次数至少要保持在六次。
5混凝土保养
在碾压混凝土养护施工中,要做好以下的工作:(1)在大坝浇筑施工过程中,要尽量保持连续作业,非需要或特殊情况一般不停仓。对于外露面要采用铺设麻袋等方式进行覆盖,实施混凝土养护,使其保持一定的湿润度。为达到更好的养护效果,现场可采用喷雾作业,喷雾可有效降低仓面温度,同时保持仓面湿润,从而有效提升大坝的施工质量。(2)预防裂缝。混凝土由于热胀冷缩的特点,可能产生裂缝情况。对此,大坝碾压混凝土应采用低热水泥,同时合理加大粉煤灰用量,减少水泥用量;当混凝土碾压成型之后,应及时进行分缝的切割,按施工标准设置切割的深度,切缝中的杂质要清除干净,同时填入麻丝沥青:要实时监测冷凝管进、出水温度,根据监测情况适时调整冷凝水的通水量,避免大坝内部温度过高,从而有效预防大坝裂缝问题的产生。
结语
综上所述,水利水电工程中碾压砼大坝施工技术应用主要分为混凝土拌合、混凝土浇筑、碾压施工、混凝土保养等方面,只有提高施工技术的应用和创新,才能保证碾压砼大坝施工的质量。
参考文献
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