付金鹏 烟台市蓬莱区宏源水利工程有限公司
所谓碾压混凝土坝,主要是指使用经过振动碾压而成的超干硬性混凝土修建起来的坝体,在该项环节中,振动碾压技术是大坝工程施工期间普遍应用的一项技术,不过,超干硬性混凝土比较难以理解,其属于一种干硬性贫水泥的混凝土,本身具备强度较高、防渗性能良好以及混凝土体积比较小等诸多特征,合理的对其进行应用,能够建设出高质量的水库大坝。
从当前情况来看,我国碾压混凝土坝主要包含了两个方面,第一种是金包银式,此种类型的特征表现为碾压混凝土浇筑是中心区域,外部主要是使用常态混凝土进行防渗和保护的。第二种则是全碾压混凝土坝,在不需要进行外部防渗处理的情况下将全断面分层直接碾压成型,本身具备结构简便等诸多优势。
碾压混凝土的表面能够行走碾压机械,在运输、振实和切缝等施工期间,均可以使用普通机械实行,这样可以达到施工机械化的目的。碾压混凝土的水泥用量比较少,掺入了诸多的混合材料,因此混凝土水化热温升比较低。在施工期间,可以采取表面自然散热或者是薄层浇筑的方式来简化人工冷却。施工期间,周围气候和含水量等均对于碾压混凝土有着直接性的影响,一旦没有控制到位的话,必定会使得强度值发生直接性的变化。
水利水电工程碾压混凝土大坝施工中,混凝土的质量决定了整个大坝的施工质量,如果混凝土的质量不过关,最终混凝土大坝的质量同样很难符合标准。所以碾压砼大坝施工人员首先要做的就是控制混凝土拌和的质量,混凝土原料按照相关比例准备完成之后,需要对混凝土混合料进行搅拌,保证混凝土混合料充分混匀而且不会出现水泥离析现象,这样才能保证混凝土拌合的质量。混凝土拌合的质量控制是整个碾压混凝土大坝施工的质量基础,混凝土拌合施工人员必须严格按照规定的混凝土原材料比例进行配置,混凝土配置比例不符合要求则混凝土拌合质量难以保证。同时混凝土的拌合同样要按照相关规定制度,保证混凝土混合料搅拌均匀。如果混凝土拌合过程中材料配置比例不对,可能会导致混凝土混合料中的粘聚力不够,最终导致混凝土离析。
碾压混凝土属于干硬性混凝土,和易性、塌落度较低,在混凝土入仓时使用自卸汽车要注意,驾驶员应平稳快速地将货料运送到目的地,防止在运输过程中急刹车和急转弯现象,以减少混合料的离析现象。此外,在运输过程中如果出现温度过高的情况,应该注意将混合料覆盖。在混凝料入仓时要注意按照缓慢多批次卸料的原则进行,首次卸料1/3(卸料落差不大于2m),然后退后一定距离再卸料,防止混凝料堆积过高(堆料高度不大于1.5m)而出现骨料分离的问题,将直接影响施工质量及工期。
碾压混凝土使用平仓机、推土机进行平仓施工,施工人员一般使用钢杆检测来控制铺筑的厚度,同时为减少骨料分离,应及时对滚落到料堆边沿的骨料使用人工摊铺的方式碾压混凝土。在现场施工时,用振动碾碾压需合理控制行进速度,为保证边角的压实度可用小型手扶碾对碾对边角和混凝土结合处,在碾压结束后用密度仪对压实度进行检测,使压实指标略低于设计值,对于不符合标准的地方需进行补碾。采用平层法铺料施工时,混凝土应根据设置的条带从仓内卸料的一端向另一端行进,按照等级从低到高的顺序开展施工,在不同等级混凝土交替施工时施工人员应及时和拌和楼联系确定需要的车辆数,然后通车仓内指挥倒车的人员,边卸料边施工。碾压时应根据具体工程施工要求,采用振动碾先无振碾压,然后振动碾压,最后再次无振碾压后收平,局部细节处可使用手动方式进行碾压。
对于碾压混凝土和坝体上下游常态混凝土之间,以及碾压混凝土和垫层常态混凝土中间部位是异种混凝土结合处,这部分施工时如遇高温天气,必须采用特殊的方式进行处理。比如冲洗骨料的表层以降低骨料温度,使用地下水源对混凝土拌和,控制水温以降低混凝土内部温度。安装遮阳棚缩短混凝土暴晒的时间,增大骨料堆高以降低骨料内部升温速度,使用斜层法或分仓薄层铺筑的方式开展碾压混凝土施工,在分仓内设置喷雾装置以降低仓内混凝土温度等。
对于横缝成缝设置,为方便预制构件的安装,使构件安装更加牢固,可采用预埋分缝线的方式,同时设置相应的重复灌浆系统,使每条横缝设置有至少4种不同预制构件在横缝灌浆。诱导缝成缝设置和横缝设置相似,采用缝纫机成缝,或预埋分缝线形成诱导板,避免因挖槽或固定不牢固问题的出现,另对于重力式的碾压混凝土预制构件也应使用诱导缝的成缝原理,并设置合理的灌浆系统。
常态混凝土需要采用垂直运输设备运输,在基岩水平面上可用碾压混凝土代替常态混凝土,为的是便于对坝体施工温度的控制,同时提高施工速度。但是对于碾压混凝土的配置要求比常态混凝土更为严格,必须加强检验、保证配料精确才能保证施工的质量。此外,在超过碾压混凝土直接铺筑时间时,采用一边铺砂浆一边碾压施工的方式,在覆盖前应用注浆管均匀喷浆以增强每一层之间的强度和防渗性能。
水利水电工程中碾压砼大坝施工技术应用主要分为混凝土拌合、混凝土浇筑、碾压施工、混凝土保养四个方面,水利水电工程碾压砼大坝施工技术要点为控制施工材料的选择、混凝土材料的配置比例、混凝土的运输以及混凝土施工质量,只有提高施工技术的应用和创新,才能保证碾压砼大坝施工的质量。