大坝碾压混凝土施工质量控制

胡艳玲 赵清明

【摘要】通过对碾压混凝土坝施工，经过不断实践、不断探索，总结碾压混凝土质量控制的经验，提高碾压混凝土坝在过程中质量的控制。

【关键词】大坝碾压混凝土质量控制

中图分类号：TV42文献标识码： A

1概述

从20世纪90年代以来，我国水利水电科技人员不断总结工程设计、施工运行的经验，进行科学研究，采用碾压混凝土技术建设大坝，取得了丰硕的成果。它具有施工快速和工程造价低的两大特点，在建的水利水电工程中，碾压混凝土坝占的比例相当大，且呈快速发展的趋势。

2施工质量控制

2.1施工质量控制程序

为了有效控制大坝碾压混凝土的施工质量，分为三个阶段控制，即施工准备阶段、 施工阶段和施工结束阶段（ 每一次循环结束） 3个阶段。

2.2施工准备阶段质量控制

2.2.1混凝土配合比的质量控制

针对碾压混凝土干硬性、低发热量要求和碾压施工的特点，在确定混凝土的配合比时，主要考虑的是水泥、粉煤灰的选用和用量以及水、砂石骨料、外加剂掺用比例。建议指标见表1：

表1 混凝土配合比的建议指标

2.2.2原材料质量控制

1、水泥、粉煤灰、外加剂的检测项目和检测频率

表2 水泥的检测项目和频率

2、骨料的检测项目和频率

表3 骨料的检测项目和频率

2.2.3现场碾压试验

（1）现场碾压试验的目的：①验证设计配合比的工作度、碾压机具的工作性能；②确定现场碾压参数及拌和系统的投料顺序；③确定混凝土的拌和时间；④根据现场碾压试验成果，必要时对设计配合比进行调整。

（2）工作度：主要取决于混凝土的Vc值和骨料的分离情况。一般Vc值控制在5～10s。

（3）投料顺序：通过现场试验加以确定。

（4）拌和时间

拌和时间需要现场试验确定。当使用自落式拌和机拌制碾压混凝土时，拌和时间一般为150s～180s；使用强制式拌和机时，拌和时间一般为30s～50s。为了加快施工进度和适当减少拌和机数量，应优先选用强制式拌和机拌制碾压混凝土。

（5）碾压遍数

在较好工作度情况下，碾压遍数主要取决于碾压机具的振幅、振动频率和行走速度。根据其他工程的经验，大碾碾压遍数为静碾2遍，振动碾压8遍，再静碾2遍；小碾碾压遍数为静碾2遍，振动碾压26遍，再静碾2遍。针对大坝碾压混凝土的碾压遍数也应通过现场试验确定。

2.3施工阶段质量控制

2.3.1工序检查和验收

每个单元工程开仓前，按规程、 规范和施工图纸要求进行建基面、施工缝处理、模板、 钢筋、预埋件等工序检查和验收。

2.3.2铺筑质量控制

施工中铺料厚度要严格控制，一般为33cm，偏差控制在±3cm以内；摊铺面要平整，高低差控制在3cm以内。

2.3.3施工现场Vc值和密实度的质量控制

在碾压过程中，拌和物的Vc值是否合适，可根据下述碾压现象进行判断。Vc值太大时，振动碾压3～4遍，表面没有明显的灰浆泛出，时有骨料被碾碎的现象，或碾压机过后，混凝土表面有一些条状裂纹；Vc值太小时，振动碾压1～2遍后，混凝土表面明显有灰浆泛出，或有较多灰浆粘在振动轮上；当振动碾压3～4遍后，碾压面明显有灰浆泛出，表面平整有光泽，呈现一定的弹性，则表明拌和物的Vc值适中。

及时检测密实度，对未达到标准的进行补压，补压后仍未达到标准的应予挖除，补料重压直至达到标准为止。现场一般用核子密度仪进行密实度测试。

2.3.4碾压速度、碾压遍数

碾压采用自行式双筒振动碾，小碾用于靠近模板、基岩等边角部位的碾压，振动碾仓面行走速度为1.0～1.5km/h，碾压遍数通过生产性试验确定，初拟无振2遍＋有振8遍+无振2遍，碾压方向同围堰轴线方向。小碾初拟碾压遍数为无振2遍＋有振26遍+无振2遍。

2.3.5核子密度仪压实度检测

每铺筑100～200m2碾压混凝土至少有一个检测点，每一铺筑层仓面内有3个以上检测点。以碾压完毕10min后的核子密度仪测试结果作为压实容重判定依据。采用核子密度仪检测RCC压实后的实际密度，使相对压实度达到98%为止，否则补碾合格。补碾后仍达不到要求的，可以挖除。核子密度仪在现场碾压试验前，用实际原材料配制的碾压混凝土进行标定。

2.3.6 异种混凝土质量控制

（1）加浆量的控制：通常加浆量为5％，可满足坍落度1～3cm的要求，见下表6；浆液浓度以试验室采用比重法控制，如达不到要求时，应掺加水泥。

（2）挖槽和洒浆

摊铺平整好的碾压混凝土层面用人工挖深0.1～0.15m、宽0.10m的两道沟槽后将浆液匀速铺洒到沟槽里；局部出现的富余浆体，人工转移至贫浆部位。如碾压混凝土的VC值有变化时，可适当调整加浆量。摊铺后应在15min内完成灰浆铺洒。

（3）振捣

采用强力振捣器振捣，插入到下部常态混凝土中50～100mm。振捣完成后，结合部位再用振动碾碾压1～2遍，碾压常态混凝土与RCC结合处碾压搭接宽度大于20cm，以保证异种混凝土的结合质量。

2.4结束阶段质量控制

2.4.1外观质量检查

拆模后要对混凝土表面进行外观质量检查，从而保证外观质量

2.4.2碾压混凝土缺陷的处理

（1）混凝土表面质量缺陷的处理

混凝土表面缺陷有：表面损坏和表面不平、蜂窝、麻面、狗洞、表面裂缝等，按一般的混凝土缺陷处理方法即可。

（2）混凝土内部质量缺陷的处理

混凝土内部缺陷有：层间结合不良、异种混凝土结合不良、混凝土与基岩结合不良、渗水、裂缝等。

①层间、异种混凝土、混凝土与基岩结合不良等内部缺陷的处理：通常采用水泥灌浆的方法进行处理，有时也根据危害程度进行化学灌浆处理。

②碾压混凝土裂缝的处理

大体积碾压混凝土的表面裂缝，一般只作表面凿除回填水泥砂浆或环氧砂浆即可；对深层、贯穿性裂缝必须进行处理。裂缝分布的不同，对建筑物安全危害程度也不同，处理要求标准也不尽相同，对重要部位出现的裂缝，需提请设计单位进行裂缝补强处理方案，以保障大坝安全运行。

a、裂缝表面处理：措施有沿裂缝铺设骑缝钢筋、缝口凿槽嵌缝、粘贴或涂刷防渗堵漏材料；

b、裂缝灌浆处理：常用措施有水泥灌浆和环氧灌浆。

2.4.3碾压混凝土的质量评定

碾压混凝土试件质量评定标准见表4。

表4碾压混凝土试件质量评定标准

3结束语

碾压混凝土坝的施工质量控制，首先以满足设计指标要求和工作度较好的混凝土配合比作保证，通过施工三个阶段控制，最终形成合格的产品——碾压混凝土坝。