浅谈鲁基厂水电站大坝HFC40混凝土施工技术

雷国强 孟怀秀

（中国水利水电第十工程局有限公司 四川都江堰 611830）

1 概述

鲁基厂水电站位于云南省普渡河下游河段禄劝县则黑乡小河口村下游约1.5km处。本工程水库校核洪水位1089.37m，正常蓄水位1090.0m，设计总库容0.0941亿m3，引水式电站装机容量96MW。本工程等别属Ⅲ等，工程规模为中型。大坝建筑物从左岸至右岸依次为混凝土重力坝、冲沙闸、泄洪闸、混凝土重力坝和土坝五部分组成。

2 坝区HFC40混凝土结构简介及设计技术要求

2.1 结构简介

鲁基厂大坝HFC40混凝土主要运用在冲砂闸底板溢流面和边墩、泄洪闸底板溢流面和边墩及消力池底板和左右岸导墙等有抗冲耐磨要求部位，施工厚度均在0.5～1.5m，HFC40混凝土约8680m3。

2.2 设计技术要求

本工程所用HFC40混凝土主要设计技术要求见表1。

表1 HFC40混凝土主要设计技术要求

为了增加其混凝土抗裂和抗冲刷能力，本工程所用的HFC40混凝土都需添加聚丙烯纤维，添加量为0.9kg/m3，其性能为纤度6D，抗拉强度≥450MPa，弹性模量≥3900MPa，断裂伸长率≥15%，添加纤维后要求拌和时间≥5min，整体拌和时间比原拌和时间适当延长30～50s。

3 配合比设计

3.1 原材料试验检测

3.1.1 水泥

本工程混凝土所用水泥为云南昆钢嘉华水泥建材有限公司生产的西麟P·42.5水泥，其物理力学性能检测见表2，各项性能满足《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）要求。

3.1.2 砂石骨料

本工程所用砂石骨料采用我部砂石骨料生产厂生产的天然砂石骨料、人工砂石骨料两种，其物理性能见表3、表4。天然骨料最佳骨料比例为 35∶65，人工骨料最佳骨料比例为 40∶60。

表2 水泥物理力学性能检测表

表3 天然砂石骨料主要物理性能检测表

3.1.3 粉煤灰

本工程混凝土所用粉煤灰为云南恒威公司粉煤灰公司生产的II级粉煤灰，其主要品质指标检测见表5，从检测结果看，其各项指标检测均符合《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》（DL/T5055-2007）II级品要求。

3.1.4 硅粉

表4 人工砂石骨料主要物理性能检测表

表5 粉煤灰品质指标检测表

混凝土中所掺用的硅粉为成都东蓝星科技发展有限公司生产的EBS微硅粉，其品质指标检测见表6，各项指标检测均符合《高强高性能混凝土用矿物外加剂》（GB/T18736-2002）要求。

表6 硅粉品质指标检测表

3.1.5 SFG缓凝高效减水剂

按照相关实验规程规范，检测结果如表7，符合要求。

表7 外加剂匀质性检测表

3.1.6 聚丙烯纤维

聚丙烯纤维按照设计要求，添加量为0.9kg/m3，按照相关规程规范进行检测满足设计技术要求，结果如表8。

表8 聚丙烯纤维主要性能检测表

3.2 配合比确定

根据配合比试验规程我项目经多次进行试拌、养护，在满足施工技术要求、施工质量要求的前提下得到如表9配合比参数。在混凝土拌制过程中根据骨料的含水量变化，适当调整每方混凝土的用水量，当砂的细度模数发生变化时应及时调整配合比确定最优砂率。在养护方面铺设2～3层草口袋或麻布口袋，四周筑堤中间存水将混凝土侵泡于中。

表9 HFC40混凝土配合比优化后参数表

4 施工工艺

4.1 混凝土拌和

混凝土的拌和时间应≥5min，以保证和微纤维分布均匀。如温度过高时，混凝土的坍落度可适当调大，但此程序必须由试验室人员进行操作。

4.2 混凝土入仓

在HFC40混凝土面积比较大仓号浇筑时，为了保证HFC40混凝土在最小坍落度的前提下能够满足强度及各项性能，采用自卸汽车运输，SK260长臂反铲入仓，以保证入仓及浇筑速度。

4.3 平仓振捣

消力池底板和泄洪闸、冲砂闸底板采用人工配SK260反铲平仓，消力池两侧导墙和泄洪闸、冲砂闸边墩采用人工平仓。混凝土采用台阶法施工，台阶厚度40～50cm，宽度2.0～2.5m，铺设方向从SK260反铲所在位置一直向未浇筑部位方向进行。采用φ100（φ70）振捣器进行振捣，振捣器在仓面按一定的间距进行振捣，间距为振捣作用的1.5倍，振捣器应自然垂直插入下层混凝5cm直至混凝土表面所泛气泡变为泛浆为准才可慢慢拔出，尽量避免露振或过振。在模板边缘振捣时应距模板10cm进行振捣以防模板打爆。粗骨料集中部位采用人工将其骨料均匀分散至浆液处，避免狗洞质量问题的发生。

4.4 混凝土抹面施工

混凝土抹面采用平板振捣器进行前后左右拖拉粗平，然后采用人工采用铁模多次进行抹光为止。

4.5 混凝土养护

在混凝土抹面完成后采用覆盖2～3层草口袋或麻布口袋进行覆盖洒水养护，洒水时间每半小时进行一次，最终确保口袋湿润为宜，养护天数28d。面积较大部位采用筑堤灌水养护，在混凝土面四周采用黏土堆码成小堤，高度20cm左右，灌水过程不定期检查土堤是否存在渗水现象，若存在渗水应及时进行修补，确保混凝土在养护期内时刻淹没于水中，充分达到相关技术要求。

5 结束语

此抗冲耐磨混凝土按照上述工艺认真组织施工，在规定的工期下圆满完成并取得了较大成效，得到了业主和监理的肯定，下面总结几点体会：

（1）为保证混凝土的和易性，尽可能采用强制式拌合机，并在日常工作中不定期进行校正配料的称量设备，尽量减小称量误差。在条件允许的情况下混凝土运输尽量采用搅拌车进行运输，避免在运输途中露浆影响混凝土质量。

（2）采用SK260反铲入仓、平仓可以节约浇筑时间，大量减少人工用量。

（3）在拌制混凝土中参如少量的粉煤灰来降低水化热和混凝土浇筑完成之后采用草口袋或麻布口袋覆盖并且在四周筑堤将混凝土时刻侵泡于水中来减小失水量，保证混凝土的强度及各项性能。

总之，在施工过程中，只要是想得到，符合客观规律，认真做、认真总结就可达到目标。