水利工程土坝碾压混凝土施工技术探讨

关卫卫+钟华

摘 要： 碾压混凝土坝是将混凝土坝结构和材料与土石坝施工方法的优越性结合起来，在水利工程中得到广泛应用。该技术的应用不仅能够提高水利工程土坝建设速度，还能缩短施工工期，大大减少施工材料使用量，节约建筑成本。为此，本文在充分了解碾压混凝土概况的基础上，对水利工程土坝碾压混凝土施工工艺及质量控制进行了分析与探究。

关键词： 水利工程；碾压混凝土；施工技术

碾压混凝土施工技术是干硬性水泥混凝土建造水利大坝的重要施工工艺之一，这项技术在水利工程中的广泛越来越应用。而且大坝的体积和和高度在不断的增高，对它的施工要求和工程质量标准的要求也越来越高。关于碾压混凝土的技术分析和研究是一项非常重要的工作，相关的工作人员必须要重视起来。

一、碾压混凝土的概况

在我国的水利工程施工过程中，碾压混凝土坝是一种在水利工程施工中使用较多的一种坝型，其兼具施工速度和工程造价低等方面的优点。碾压混凝土是一种干硬性贫水泥的混凝土，其主要是由硅酸盐水泥、火山灰质掺合料、水以及外加剂和砂石等拌制成无塌落度的干硬性混凝土，其使用过程中需要采用与土石坝施工相同的运输及铺筑设备，并采用振动碾分层压实。完成后的碾压混凝土具有体积小、结构强度高、防渗性能好，坝身可溢流等特点，同时又兼具有土石坝施工程序简单、快速等的特点，在施工过程中可以大量使用工程机械以加快施工进度。其主要特点如下：

1、施工效率高，大大的缩短建设周期。碾压混凝土可以全断面上升，上升速度非常快，可达到15～25m/月，与常规的混凝土相比，其施工周期甚至可以缩短到原来的一半。

2、坝体结构简单经济，能够节省大量的材料费和人工费，降低建筑工程造价，节省企业开支。碾压混凝土施工技术取消了纵缝和灌浆系统，这样的话就不需要一期冷却和二期冷却。而且纵缝不需要立摸，只需要用截缝机在现场截缝就可以了，横缝可以达到30～80米一条。节省了大笔的开支。

3、碾压混凝土基本上可以在不经过特殊的处理方式，直接作为地骨料。一般来说，常态的混凝土能用的沙砾和人工碎石，碾压混凝土都能够使用，但是人工碎石的石粉常态混凝土是不能够用的，碾压混凝土却可以。如果用石灰岩石粉还能能够增加碾压混凝土的性能，在施工过程中，如果遇到仓面渗水的情况，就可以加大石粉掺量来改善碾压混凝土的性能。

4、施工期可以坝顶泄流。在施工过程中如果一旦遇到洪水或者是超过设计施工的洪水频率时，碾压混凝土材料在不采取常态混凝土重力纵缝通水平压的措施下，就可以直接允许过水。同时还不会因为水流过坝造成裂缝。

二、水利工程土坝碾压混凝土施工工艺

1、材料选择

碾压混凝土所用原材料的品质应符合施工质量标准和合同文件技术条款的要求。碾压混凝土、水泥粉煤灰浆、水泥净浆和水泥砂浆均使用42.5中热水泥；使用的粉煤灰为I级粉煤灰或准I级粉煤灰。外加剂为缓凝高效减水剂和引气剂，其质量标准满足相应规范要求。缓凝高效减水剂应按碾压混凝土施工的实际需要，按冬季型和夏季型两种配方分别使用。材料供应方选用引气剂应与坝体混凝土原材料特别是粉煤灰适应性好，引气效果好，含气量损失低的引气剂，保证出机口碾压混凝土含气量在3%～4%。

2、混凝土拌和

对于混凝土搅拌我们要根据施工要求进行，这样是为了最大限度的确定施工材料的使用数量。施工材料一定要符合国家标准，同时要对其进行细致周密的检查，然后将其按照一定得比例进行严格配比，搅拌时要以材料均匀性为前提，在需要借助机械设备的时候，我们就需要借助机械设备，强制搅拌机是比较常见的，它的应用大多数情况下，是为了避免混凝土在搅拌时出现离析的现象，混凝土的搅拌时间会受很多因素的影响，其中包括：运输长短，试验结果等等。

3、混合料的运输

混合料的运输是碾压混凝土施工中较为重要的一环，运输混合料一般采用的是自卸汽车或者皮带传输装置进行。混合料运输过程中尤其要注意运输过程的平稳和快速，如果采用的是自卸汽车，那么汽车驾驶的平稳便成为首要要求，尽量避免急刹车和急转弯情况的出现，否则容易造成混合料的离析。另外为降低混合料水分的蒸发，尤其是在运输距离较远或天气较热的情况下，应加强对混合料的保护。

4、摊铺施工

混合料的摊铺在碾压混凝土的施工中是至关重要的一个环节，对混合料进行摊铺一般采用的是高强力熨烫板的沥青摊铺机进行，运用这类机械能刚好的保证摊铺效果的平整和密实。为保证碾压混凝土混合料的摊铺效果，应加强对其影响因素的分析和控制，一般摊铺机的找平系统、摊铺速度、熨烫板的参数等因素对摊铺的效果有比较大的影响，因此，在摊铺时应做好以下几方面的工作：

（1）找平系统是保证摊铺机良好性能的关键因素，在施工时选择最佳的找平基准便能有效保证摊铺的效果，使得碾压的混凝土密实而平整。

（2）摊铺速度也是影响摊铺机碾压效果的重要因素，因此在摊铺时应该保证摊铺机有合适的碾压速度。如果速度太慢那么必然影响到工程的施工进度，而且使摊铺机的利用率降低；如果速度太快那么又会对摊铺的质量造成影响。因此，选择摊铺速度时一定要综合考虑，设置一个合理的速度进行摊铺，保证摊铺的效果。

5、养护

保湿是碾压混凝土养护的首要环节，在碾压作业完成以后，要迅速进行混凝土的保湿养护工作，一般是采用塑料薄膜覆盖混凝土。为保证保湿的效果，可以先在混凝土的表面喷洒水分，使混凝土处于湿润的状态，然后再覆盖上保湿材料，这样做同时也有利于水泥的水化过程。

混凝土应当保证一定量的养护时间，以便水泥能够有充足的时间和水分进行水化反应，在混凝土的抗离析强度大于3.5Mpa以后，便可停止养护作业。对收缩缝进行切割时一定要把握好切割的时间，一般是在碾压作业完成后的8小时左右进行切割。需要注意的是，混凝土的强度必须达到一定的要求，这是进行切割的前提。切割的深度应严格依照规范的要求进行，在切割结束后也要注意对切割缝的养护。

三、水利工程碾压混凝土施工的质量控制

1、在选择材料的时候，混凝土系统必须采用统一品牌的水泥，对原材料的消耗要及时进行记录并根据施工的实际情况制定施工计划，确保原材料的供应。在原材料进入施工现场之前要对其进行质检，保证材料质量，严禁使用过期、失效的材料。

2、每个仓块都要有施工技术指导人员，在开仓之前要求技术人员掌握浇筑要领，按照浇筑要领图进行施工。

3、在原材料运输的过程中，切记汽车不能在已经收仓的混凝土路面上行走，要在旧的混凝土路面上行走，在进行爬坡的时候要选择仓块下游方向的中部作为爬坡点，

4、平仓的厚度和坡度的控制。在浇筑作业开始之前，要通过测量画出各层的平仓线。平仓的厚度在34～36cm左右，如果在检测出超过规定值得话就要重新平仓。特别不均匀的情况要用人工进行重铺。

5、斜层摊铺下坡脚不允许超过平层外缘碾压施工，与平层部位一起碾压，碾压机不要超过平层外缘。处理坡脚的时候，在下一层卸料前对坡脚进行切除，直至切出混凝土土底。

四、结束语

综上所述，我们通过对碾压混凝土施工技术的研究，充分了解了该施工技術的施工流程和优越性。同时也可以看出碾压混凝土施工技术在水利工程建设中发挥着及其重要的作用。但是，我们也应该意识到与发达国家相比起来，我国的技术还存在不完善的地方，对于大坝混凝土碾压施工技术中存在的问题要给予高度的重视，积极寻找解决方案。■

参考文献

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