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摘要:众所周知,近几年来水利工程发展越来越快。水利工程中的碾压混凝土大坝施工技术,既具备混凝土成型的砂石料制备、拌合、运输、平仓等工序,有具有一定的土石坝施工特征,如将混凝土的振捣改为振动碾压等。因此碾压混凝土施工技术对制备能力、拌合与运输能力都有更高的要求,在施工技术及管理上也更为严格。
关键词:水利工程;大坝,碾压混凝土施工技术
引言
大坝是水利工程的重要组成部分。水利工程施工,要求大坝具有较强的硬度和防水性。传统的大坝施工通常采用混凝土施工技术以及土石坝施工技术,前者具有复杂的施工工艺和较高的技术要求,后者技术强度相对较差。碾压混凝土施工技术,在铺设干硬性混凝土的基础上,借助振动碾实施分层碾压,施工工序简便,且能有效保障大坝施工质量和使用性能。因此,要加强大坝碾压混凝土施工技术在水利工程中的应用。
1碾压混凝土施工技术在水利工程大坝建设中应用的技术优势
碾压混凝土施工技术的主要材料是将硅酸盐水泥、砂石、掺合料以及外加剂、水等材料混合拌合形成的干硬性混凝土,干硬性混凝土没有塌落度,因此能够保证大坝施工的强度。碾压混凝土施工技术在水利工程大坝施工中的优势主要有以下几个方面。一是碾压混凝土施工技术的应用能够有效缩短大坝施工的工期。通常情况下,运用碾压混凝土施工技术主要包括通仓浇筑、多次碾压两个主要的工序,与过去的混凝土施工相比,施工工期明显缩短,同时还有效减少了大坝施工的成本。二是碾压混凝土施工技术的应用成本较低,除了工期缩短带来的成本优势之外,碾压混凝土施工不需要进行纵缝浇筑、灌浆施工等,主要在混凝土碾压之后使用截缝机进行现场截缝,减少了施工冷却的施工操作。
2混凝土碾压施工技术
为了更好地控制环境因素,必须对碾压混凝土做好动态控制。在对混凝土碾压拌和时,混凝土搅拌站的物料称量精确度、砂石所含的石粉含量、所用的物料质量以及外加剂的质量等都会影响碾压混凝土的拌和质量,所以,为了有效确保碾压混凝土拌和物的质量,必须对碾压混凝土拌和的每一个环节予以控制,加强碾压混凝土拌和中的动态控制,认真、全面检查拌和过程中的物料、砂石等的纯净度,并确认其内部是否有其他废料的混杂或者骨料是否有超标等各种问题,在检查确认符合要求之后,才可进入到混凝土搅拌站予以搅拌,若出现任何问题,应及时与搅拌站的工作人员取得联系,并做好相应的拌和动态控制。在结束搅拌后,将其运输至施工场地,现场施工人员应细致地检查拌和后的碾压混凝土的砂浆包裹效果、碾压后返浆是否充分等,并将这些具体情况如实地反馈给拌和站的工作人员。在结束混凝土拌和之后,应及时开展铺筑施工,而现场施工的温度、湿度以及铺筑的时间都会对铺筑效果产生影响,所以必须重视并做好对每一个施工环节的记录,切实做好动态控制。
3水利工程中大坝碾压混凝土施工技术的应用
3.1拌和碾压混凝土料
要根据水利工程大坝对浇筑强度的具体要求,对碾压混凝土料进行拌和,具体流程如下:(1)在储料仓中,装入粗细骨料,通过气动仓门有效控制骨料投放频率及投放量,借助微机对骨料进行称重,并通过水平皮带运送材料至料斗内,上扬皮带,运输骨料至集料斗内。(2)在搅拌机内,装入骨料。在储罐中,对水泥和粉煤灰进行储存,对之称量后,向搅拌机运送。在储筒内储存外加剂,采用微机对之称重,运送至搅拌机内。通常,需对碾压混凝土混合料拌和58S到60S。
3.2上坝运输
大坝碾压混凝土施工采用通仓薄层浇筑,然后将坝体快速升高。碾压施工关键在于,对混凝土实施上坝运输。通常,可借助自卸汽车对混凝土料进行运输,并配合高架门机、真空复合溜筒完成上坝运输。要尽量在碾压混凝土相应的浇筑位置附近对拌和站进行设置。若坝段高程低于857米,可将运输道路预设于河床中间位置;若坝段高程高于857米,对于挡水坝段,需将上坝运输道路设置于各坡岸位置,并利用挖机运送土料;对于底孔坝段,则需通过钢结构斜坡道从左岸坝段实现入场,并通过左岸相应的回填道路实现上坝入仓。在上坝运输前,要清洗汽车轮胎。
3.3铺筑混凝土
大坝碾压混凝土施工,常用两种铺筑方式,一种是水平铺筑,一种是斜坡铺筑。铺筑混凝土,要对每层厚度进行控制,将之控制在34cm到35cm范围内,碾压后,要将每层厚度控制为30cm。若坝段高程在874.5米以下,则实施水平铺筑;若坝段高程高于874.5米,低于896米,则对全断面通仓进行选用,并实施斜坡铺筑,缩短运输里程,并降低施工成本。同时,斜坡铺筑能有效减少施工间歇时间,并增强各层混凝土黏结质量。斜坡铺筑,要通过流水施工开展支模,并实施铺筑施工,有效减少支模工作量以及开仓次数。要注意清洗铺筑完成的仓面,清除表面异物。对坡角位置存在的薄弱层,要铺设水平铺筑带,并将砂浆铺筑于间歇层。若坝段高程在896米以上,则实施水平铺筑,确保平仓厚度和平整度。通常,可采用水准仪测量高程以及平整度。
3.4碾压压实混凝土
碾压压实混凝土,可采用双轮四碾光面滚筒型振动碾对混凝土进行压实,将砂浆压入骨料缝隙,有效压实土料。同时,要注意以下事项:(1)机械行走速度。要基于大坝实际情况,对碾压速度进行合理控制,并保持匀速行驶,确保受力均匀,避免对行车路线进行随意更改和急刹。(2)拌合物VC值。基于大坝施工实际情况,确定拌合物VC值;基于VC值,对碾压混凝土拌和进行控制。(3)铺筑厚度以及碾压遍数。遵循大坝施工具体的技术要求,对碾压厚度以及碾压遍数进行控制。
3.5合理处理变态混凝土
变态混凝土即是在混凝土碾压拌和物中,根据需要适当地增添水泥灰浆,提高其可振性,接着再通过插入式振捣器,提高拌和物的密实度,最终形成一种具有常规混凝土特点的特殊混凝土。一般情况下,模板、电梯井及廊道等的周边,会存在部分混凝土无法碾压到的状况,对此,可将常态混凝土换成变态混凝土。混凝土的具体施工工艺如下:把水泥浆喷洒于混凝土碾压摊铺层的表面,使得混凝土碾压成一种具有塌落度的常态混凝土,通过插入式振捣器来不断振动,提高其密实度,接着在其不断增加的混凝土碾压铺筑层,再对每一层进行逐一浇筑。
结语
总之,碾压混凝土施工技术具有诸多优势,主要体现为施工工期短,且施工成本较低。在水利工程施工中,对大坝碾压混凝土施工技术进行应用,要紧扣拌和碾压混凝土料、上坝运输、铺筑混凝土、碾压压实混凝土等各环节的施工要点,并强化对施工质量的有效控制,有效保障大坝碾压混凝土施工质量,增强水利工程大坝强度和防水性。
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