某水利工程混凝土碾压工艺试验

张思远

(贵州省水利水电勘测设计研究院，贵阳 550002)

某水利工程混凝土碾压工艺试验

张思远

(贵州省水利水电勘测设计研究院，贵阳 550002)

本次碾压混凝土工艺试验主要进行了C9020W8F100二级配碾压混凝土和C9020W6F50三级配碾压混凝土碾压工艺试验、C9020W8F100二级配变态混凝土和C9020W6F50三级配变态混凝土的工艺试验。根据室内试验结果，文章完成了碾压混凝土现场碾压工艺试验，基本掌握了坝体碾压混凝土施工的工艺和方法以及质量控制和技术要求等，达到了预期目的。

坝体；碾压混凝土；施工；工艺试验；质量控制；技术；

1 工程简述

本工程由大坝枢纽、发电厂房及供水工程三大部分组成，主要建设内容有碾压混凝土双曲拱坝、坝顶溢流表孔、左岸放空底孔、左岸供水取水口、发电引水系统、厂房及供水管道等组成，大坝为碾压混凝土双曲拱坝，设计最大坝高109m，坝顶中心弧长267.327m。

大坝主体采用90d龄期C20碾压混凝土，上游面防渗层采用90d龄期二级配C20变态混凝土和90d龄期二级配C20碾压混凝土，其中变态混凝土厚度0.5m，二级配碾压混凝土由上到下厚度为2.0-4.5m，上游面混凝土抗渗等级为W8。下游坝面采用厚度为0.5m的90d龄期三级配C20变态混凝土和90d龄期三级配C20碾压混凝土，上游面混凝土抗渗等级为W6。大坝基础为2.0m厚的90d龄期二级配C20常态混凝土垫层，混凝土抗渗等级为W8。坝顶路面为0.3m厚二级配C20常态混凝土。

2 混凝土碾压试验依据和目的

2.1 试验的主要依据

1)《水工碾压混凝土试验规程》(DL/T 5433-2009)；

2)《水工混凝土试验规程》(SL352-2006)；

3)《水工碾压混凝土施工规范》(DL/T5112-2009)；

4)《水工混凝土外加剂技术规程》(DL/T5100-1999)；

5)《水工混凝土掺粉煤灰技术规范》(DL/T5055-2007)。

2.2 混凝土碾压工艺试验的目的

低混凝土碾压工艺进行实验，对所设计的配合比科学性以及合理性等进行进一步验证，通过对实验结果的分析，得出能够满足设计要求的碾压工艺中各种参数，并对施工过程中原材料生产系统、混凝土制备系统以及浇筑系统设备等运行过程中的可靠性进行检验。通过这种方式，针对特殊部位，制定科学合理的施工方式，最后明确相应施工参数。

3 试验方法

3.1 混凝土碾压试验要获取的主要参数

1)拌合混凝土投料顺序以及拌合所需时间。

2)各种混凝土中VC值和碾压遍数、VC值损失情况。

3)如何实施变态混凝土的施工。

4)碾压混凝土铺料厚度。

5)变态混凝土加浆量及施工工艺。

3.2 碾压试验场地

碾压混凝土试验场地布置在施工生产区材料场，试验场地尺寸21m×13m×1m(长×宽×高)，沿宽度方向分6个条带，分别为各3个条带的二级配、三级配碾压混凝土试验区，试验区四周分别为变态混凝土试验区。由于场地是回填地，先将场地挖深1.5m，回填50cm厚石渣料用压路机碾压密实，再浇筑20cm厚C20垫层混凝土作为碾压混凝土试验场地，详见《混凝土碾压试验场地平面布置图》。

3.3 碾压试验工艺

3.3.1 碾压试验工艺流程图

碾压试验工艺流程图见图1。

图1 碾压混凝土施工工艺流程

3.3.2 碾压混凝土制备

混凝土拌合采用右岸坝肩3m3强制搅拌机拌合。

通过实验优选合适的投料顺序和混凝土搅拌时间，使混凝土拌合物的组分拌合都能均匀

1)拌合顺序：(粗骨料+砂)→(水泥+煤灰)→(水+外加剂(水剂))。

2)拌合时间：混凝土拌合时间分别按照75s控制进行试验。

3.3.3 混凝土运输

在实施碾压实验过程中，选择使用3台15t的自卸汽车进行混凝土的运输，在具体运输过程中，确保运输车辆足够平整，当自卸车辆进入到仓库之前，需相应人员对轮胎进行清洗，以避免泥土和水被带入到仓库当中。车辆行驶在仓库中时，不能出现急刹车情况，防止对混凝土层面质量带来损害。

3.3.4 混凝土卸料及平仓

1)对于碾压混凝土而言，可以结合实际情况选择使用平通仓法对施工材料进行铺筑，而自卸车进入仓库，直接实施退铺法进行卸料，对卸料高度进行控制，确保其在1.5m以内。

2)对平仓机进行使用，进行平仓，对铺筑材料进行铺筑之前，通过人工方式对骨料进行分离，从而分散到碾压混凝土的表面上，确保每层之间能够有效结合。在具体平仓施工过程中，需保障浅推少刮，提刀速度快，在边缘死角位置，采用人工方式进行铺料，对平仓虚铺厚度进行控制，一般控制在35cm，保障平整度为±3cm。

3.3.5 混凝土施工

1)碾压混凝土：选择的碾压设备，最好选择BM203AD震动碾压方式，同时对震动碾压行走速度进行科学控制，保持在1.0-1.5lm/h之间，行进时整碾错位，搭接长度1-1.5m，垂直碾压方向搭接10-20cm。对混凝土实施摊铺过程中，碾压摊铺达到能够碾压的事宜面积条件比较滞后，这时便开始进行碾压，在对混凝土自拌到达碾压完毕之后，可以将其控制在2h之内。

碾压遍数按照先静碾2遍，然后大振动6遍、8遍、10遍进行试验，每遍均以双轮到位为准，压实后采用核子密度仪进行密度检测。

2)变态混凝土：变态混凝土加浆采用专用打孔器打孔的方式，加浆量控制在5%(体积比)，以最终塌落度达到3-5cm时为淮，加浆(10-15)min后进行振捣，振捣棒振捣要均匀，振捣过程要防止漏振或过振现象。

3.3.6 养护方法

碾压混凝土终凝后开始养护，保持混凝土表面湿润，在低温(3℃以下)环境下的养护主要是保温，在混凝土面铺保温材料。

4 碾压混凝土工艺参数及成果分析

4.1 拌和工艺参数

试验按(粗骨料+砂)→(水泥+煤灰)→(水+外加剂(水剂))的投料顺序进行投料，混凝土拌合时间为75s分别控制，针对碾压混凝土投料顺序进行分析，考虑到拌合时间和拌合顺序均进行机口的VC值、含气量、28d、90d抗压强度。结合试验结果，设定混凝土拌合实践以及投料顺序。混凝土拌合物外观及物理性能均匀。

4.2 碾压工艺参数

4.2.1 碾压混凝土VC值损失

由于运距长，试验时间天气阴、平均气温16℃、微风，仓面混凝土VC值损失2s左右。

4.2.2 碾压遍数与碾压密实度

碾压混凝土摊铺厚度为35cm，根据不同VC值、不同条带、不同碾压遍数、振动碾的不同振动频率进行试验，试验结果见表1，表2，表3。

表1 第一层碾压混凝土试验结果

表2 第一层变态混凝土加浆试验结果

表3 第二层碾压混凝土试验结果

5 结 论

根据室内试验结果，此次圆满完成了碾压混凝土现场碾压工艺试验，基本掌握了坝体碾压混凝土施工的工艺和方法以及质量控制和技术要求等，达到了预期目的。

[1]中华人民共和国水利部.DL/T5346—2006混凝土拱坝设计规范[S].北京：中国电力出版社，2007.

[2]中华人民共和国水利部.DL/T5433-2009水工碾压混凝土试验规程[S].北京：中国电力出版社，2009.

[3]中华人民共和国水利部.SL352-2006水工混凝土试验规程[S].北京：中国水利水电出版社，2006.

[4]沈长松，王世夏，林益才，等.水工建筑物[M].北京：中国水利水电出版社，2008:37-39.

ConcreteRollerCompactedTechnologyTestofAHydraulicProject

ZHANGSi-yuan

(GuizhouProvincialWaterConservancy&HydroelectricPowerInvestigation,DesignandResearchInstitute,Guiyang550002,China)

The roller compacted concrete was mainly composed of two tests including the test of C9020W8F100 two graded roller compacted concrete and C9020W6F50 three graded roller compacted technology test, and the test of C9020W8F100 two graded distorted concrete and C9020W6F50 three distorted concrete. According to the laboratory test results, the on-site roller compacted technology test of roller compacted test was completed successfully this time, grasping basically the technology and method of roller compacted concrete construction on dam body and quality control and technological requirements,reaching the expected goal.

dam body; roller compacted concrete; construction; construction technique test; quality control;technology

1007-7596(2017)07-0019-03

2017-06-22

张思远(1981-)，男，辽宁辽阳人，高级工程师，从事水工建筑工作。

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