浅谈水利碾压混凝土坝工程建设的施工与管理
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摘 要：水利碾压混凝土坝具有施工工艺程序简单、水泥和模板用量少、薄层大仓面浇筑碾压、减少分缝分块、便于连续施工以及简化温控措施等特点，因此其施工速度快、工期短、工程费用低。即使考虑到防渗等设施的投资，碾压混凝土坝仍远较常态混凝土坝经济。基于此，本文结合某水利碾压混凝土坝，首先概述了碾压混凝土坝，对水利碾压混凝土坝工程建设的施工要点及其施工管理进行了探讨分析。
关键词：碾压混凝土坝;水利;工程建设;施工要点;施工管理
1 碾压混凝土坝的概述
碾压混凝土坝是用振动碾分层碾压干硬性混凝土筑成的坝，与常态混凝土坝相比，其具有以下主要特征：第一、采用坍落度接近于零的超干硬性混凝土修筑坝的主体。第二、采用自卸汽车、皮带输送机、真空溜槽或管道运送熟料上坝。第三、浇筑时不分纵缝，有的用振动切缝机造横缝，有的采用预制混凝土模板等贯通成缝或间断成诱导缝，有的甚至不设横缝而全断面通仓浇筑。第四、用推土机平仓，振动碾压实等。第五、温控措施简化。
2 水利碾压混凝土坝工程建设的施工要点分析
2.1 某水利碾压混凝土大坝的概况
某水利工程拦河坝为碾压混凝土重力坝，其主要功能是防洪、灌溉、城市供水，并兼顾发电、养鱼等综合利用。某水利工程大坝的坝型经过综合比选和采用了碾压混凝土弧形重力坝，整个大坝坝轴线长为242.8m，主要建筑物包括左岸溢流坝部分、右岸溢流坝部分以及河床处溢流坝部分。整个大坝最大坝高达74.8m，碾压混凝土坝工程约62.5万立方米。
2.2 施工工艺
碾压混凝土施工工艺为：基础面（施工缝）处理→钢筋、模板、预埋件安装→仓位验收→（铺浆）→碾压混凝土卸料→VC值检测→混凝土摊铺→混凝土碾压→压实度取样检测、切缝→验收→上一层混凝土卸料。
2.3 模板施工要点
结合某水利碾压混凝土大坝，基于减少模板间的缝隙面，保证模板整体结构的稳定性，并尽量减小渗透，每套模板采用三块模板连续翻转方式，模板之间交替上升，大坝下游（背水面）台阶面处采用正方形的双层翻升模板，并在模板顶面边缘区域设置修饰角钢护面，以保证翻升模板具有足够的刚度。
2.4 混凝土入仓浇筑施工要点分析
（1）自卸汽车入仓。为了保障混凝土入仓的操作性，在本项目中，高程在120m以下的混凝土浇筑全部采用自卸汽车入仓的方式，在入仓前，为保持浇筑面清洁，避免杂质干扰，必须对汽车轮胎与车面进行冲压水枪清洗，清洗后，要设置100m的脱水路段，并设置路表排水沟，以避免污水进入浇筑仓内。（2）负压溜槽入仓。对于高程在120m以上的区域，受场地条件限制，无法使用自卸汽车运输入仓，因此要使用负压溜槽入仓的方式，在大坝坝肩左侧区域设置三条负压溜槽，每条溜槽断面面积为1.5㎡，输送能力最高可达260m?/h，为保证仓内安全以及仓内混凝土温度，仓内落料最大垂直高度为30m，并在出料口采取抗分离装置，以保证浇筑混凝土的整体性。
2.5 混凝土平仓碾压施工要点分析
混凝土平仓设备主要采用湿地推土机，仓面碾压以振动碾压为主，碾压效果测量主要检测密实度、孔隙率、VC值。为保证压实度，混凝土碾压采用斜层平推碾压，以上游為斜面高点，从上游向下游倾斜，坡度控制在1：10～1：15，根据现场试验结果，混凝土集料松铺厚度一般在35cm～42cm之间，碾压压实后控制在30cm±0.2cm，碾压过程依次为无振碾压、振动碾压、无振碾压，碾压次数依次为2次、8次、3次，碾压设备行驶速度控制在1.0km/h～1.5km/h。在高温天气下作业时，碾压过程中要根据气温与蒸发量适当进行补水处理，宜在混凝土摊铺时用高压喷水枪制造雾雨小环境，在拌制时VC值应略低于标准值1-2S，碾压混凝土一般采用自卸汽车，夏季高温天气应安装遮阳设备运输。每层混凝土碾压结束后，应取适当的检测点对碾压质量进行检测，通常，碾压检测点间距横向（大坝轴向）取30m、竖向间距取20m。将检测结果与目标值进行对比，对达不到目标值的区域进行补碾。
2.6 变态混凝土分布
在大坝上下游面、廊道周边、止水、模板等预埋件附近及其它振动碾碾压不到的部位，采用“挖槽注浆法”浇筑，掺浆量为变态混凝土量的4%～6%，容重标准检测值为1.74t/m3。与碾压混凝土结合部位，用振动碾收平。通常由变态混凝土区向碾压混凝土区方向振捣，振捣范围与碾压混凝土搭接20cm以上。对于不便于加浆或摊铺的部位也可以考虑，在拌合楼预先加入水泥净浆，直接运至仓面浇筑。
2.7 混凝土层间结合处理施工要点
（1）混凝土拌合后至碾压完毕之间的间隔控制在2h以内;（2）混凝土层间间隔时间最大不得超过8h，混凝土层间间隔时间如果能控制在6h以内，则下层混凝土可直接上升铺筑，若混凝土层间间隔时间控制在6h～8h，在下一层混凝土铺筑前，必须先喷洒一层15mm～20mm厚的强度等级比碾压混凝土高一级的砂浆层或水泥粉煤灰净浆，以增强混凝土层间的分子结合力，保证浇筑混凝土的整体性;（3）如果因为气候、工序等不可调节因素，混凝土层间间隔时间超过8h，则混凝土层间结合按照施工缝处理。（3）碾压混凝土铺装前应预埋设施好止水片、伸缩缝埋缝材料、安全监测仪器、电缆线、排水盲材和预埋冷却水管、接地等，冷却水管采用HDPE高密度聚乙烯冷却水管，布置成蛇形管，以后每升1.5m铺设一层。
3 水利碾压混凝土坝工程建设的施工管理
（1）严格原材料管理。水利碾压混凝土坝工程建设施工时必须对水泥、粉煤灰、砂石骨料及外加剂等原材料进行严格的质量管理，对各种材料实行进场前的产品检查及实验检测，带合格后方可进场使用，否则应在24h之内对不符合要求的原材料予以退场处理，其中砂石骨料中的人工砂石量的控制是重点，因为其直接影响到碾压混凝土的泛浆效果，所以必要按照水工碾压混凝土的施工规范要求来实施，保证其含量合理。（2）合理制定施工方案。水利工程大坝建设容易受到外界因素的影响，比如：天气温度、地理位置等影响，因此进行碾压混凝土施工前，一定要做好现场考察，根据实地情况来制定相应的施工技术方案，进而做出修改和调整，以便解决这些在工程中的不利因素所产生的影响。（3）加强碾压混凝土养护及施工质量缺陷处理。完成碾压混凝土施工作业后，为了保障施工质量，就必须加强混凝土的养护，其是有效保障混凝土强度和质量的有效途径，首先，养护时间要充裕，使水泥与水分之间能充分的反应;其次，可以采用塑料薄膜等保湿材料将碾压后的混凝土表面覆盖好，同时定时进行洒水;最后等待混凝土强度上来之后，才可以进行切割收缩缝的工作，否则会不满足混凝土的强度要求。另外，应该注意碾压混凝土施工后的质量缺陷处理，这是最终导致施工质量不过关的重要原因。（4）大体积碾压混凝土应控制好混凝土内外部温差及防裂措施，具体措施有：拌制预冷混凝土，在拌制过程中加冰以及对骨料风冷，前期混凝土内部水化热较高宜采用冷却水通水冷却20天左右后期采用河水通水冷却，合理优化混凝土配合比加入粉煤灰、和磷矿粉以降低水化热。
4 结束语
随着社会经济的快速发展，使得水利工程大坝建设不断增多。为了保障水利碾压混凝土坝工程建设施工质量，其施工过程中需要结合自身地理、水文等条件，因地制宜，严格控制碾压混凝土的施工要点，从而保障水利工程大坝质量。
参考文献：
[1] 姜晓辉等.水利施工中碾压混凝土施工的技术要点浅析[J].中国标准化，2017（4）.
[2] 杨军.碾压混凝土大坝施工在水利工程中的运用[J].四川建材，2017（7）.
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