水利施工中碾压混凝土施工技术研究

朱宏明

摘要：碾压混凝土施工技术是水利施工中建造水坝的重要施工技术之一，在我国的水利工程建设中发挥了积极的作用。随着我国水利工程项目的增多，水利施工对碾压混凝土施工技术提出了更高的要求。本文对碾压混凝土施工技术进行分析研究的同时探讨其未来的发展趋势，希望能够为碾压混凝土施工技术的发展提供一些力所能及的帮助。

关键词：水利施工;碾压混凝土、施工技术;发展方向

水利工程中的碾压混凝土施工是指运用振动、碾压的方法将干硬性混凝土压实，从而建造符合水利工程建设标准的水坝的施工技术[1]。具有内部结构密实、强度高、干缩性小、耐久性好、水化热低等优点，而且碾压混凝土施工机械化程度高，节约水泥材料，不仅能适应工期较短的建设工程，还能节省人工、材料成本，自问世以来就在水利工程建设中得到了广泛的推广应用。因此加强碾压混凝土施工技术的研究，对提升我国水利工程施工技术水平有着重要的科学意义和现实意义。

一、碾压混凝土施工技术的优势

在水利工程施工过程中混凝土作为建造大坝的主要材料使用量是非常大的，而碾压混凝土之所以能够在水利过程中得到广泛应用主要是因为其优秀的材料特性得到了水利行业的认可。其技术优势主要体现在以下几个方面：首先，碾压混凝土属于干硬性质的混凝土类型，需要拌料时使用的水泥量相对较少、含砂率高，并且具有无流动性的物理特性使其能够适用于很多工程建设之中;其次，碾压混凝土从运输到现场实际施工的过程可全程使用机械设备操作完成，自动化程度相比于其他类型的混凝土施工更高，可大幅降低人工成本的投入;最后，由于碾压混凝土施工技术混凝土骨料中需掺入的水泥占比较小，有效降低了混凝土的水热化特性，在水利工程的施工过程中应用薄层浇筑技术和自然散热的方式就能够达到令混凝土的冷却的目的，可以缩短混凝土结构的养护周期，简化施工工艺的流程。在水利工程施工中，技术人员控制好混凝土的骨料级配、含水量和温度变化对混凝土结构的影响，就能够很好的控制工程质量、提升工程效率，进而获得较高的经济效益。

二、碾压混凝土施工技术分类

1、模板施工技术

模板施工技术是水利工程中进行大坝浇筑的主要方式之一，由于水利工程受外部环境影响较大的特殊性，筑坝工期短、时间紧迫，所以现在的水利工程通常采用的都是普定拱坝上下交替悬臂钢板作为碾压混凝土浇筑的模板[2]。这种模板的上下板面可以进行分离并且能够交替上升，对提升坝体浇筑的施工速度有着显著的效果。在应用模板施工技术进行坝体的浇筑施工时，如果混凝土与模板之间的缝隙过大，容易降低混凝土坝体结构的稳定性，因此在实际的作业过程中施工人员应采用分块连续上升的方式进行连续浇筑，尽可能将溢流效能台阶的浇筑工作一次性完成，以便提高坝体的稳定性。另外对于坝体形状不规则或曲率弧度較大的坝体，施工人员可多准备几种几何样式的槽键或者采用收缝式施工方法调整模板的向上连续翻转的形式，避免因坝体体形的限制导致连续浇筑中断，减缓施工速度。

2、摊铺碾压技术

碾压混凝土无流动性的特点降低了其在运输过程中对运输工具的要求，一般的拉土车或者重型卡车都可以作为运送碾压混凝土的运输工具，但是由于普通汽车无法在卸料时对浇筑厚度进行精准的控制，所以在开始摊铺碾压施工前，施工人员应先对摊铺厚度和运输方量进行合理的计算，以便卸料的方量能够满足铺筑厚度的设计要求，避免碾压混凝土卸料过多或者太少必须进行二次处理影响工程进度。开始施工时，技术人员要严格遵照设计标准的要求布置钢束，采用串联摊铺法或者叠压式卸料法进行摊铺施工，避免骨料分离的情况发生，平料时需要人工散料，保证骨料均匀分布在仓面上以方便后续压实工作的开展。混凝土的碾压施工需要先进行碾压试验确定碾压遍数和振动次数，然后再开始施工作业。一般的水利工程碾压施工，应选用20吨以上吨位的单钢轮压路机进行施工作业，初压、复压和终压的遍数则根据碾压试验的数据进行适当的调整。作业时压路机应垂直于流水方向逐条进行碾压并保证碾压条带之间有不小于20cm的搭接宽度，在条带的端头位置的搭接宽度应至少留有1m

的距离。此外，对于压路机无法到达的边角区域施工，施工人员可利用手扶式的小型振动压路机进行补充施工，但要注意混凝土的压实度也必须符合设计标准，不能因压实区域较小就放松施工质量的控制使工程质量出现缺陷导致水利工程存在安全隐患。

3、垫层混凝土施工技术

坝体的垫层能够使上部荷载更稳定的坝基传递，也能在一定程度上对坝基进行保护，是水利工程施工中十分重要的组成部分。原来的坝基垫层采用的都是常态混凝土进行浇筑，不仅难以控制坝基的强度，还需要专门布置混凝土输送设备将常态混凝土输送至垫层位置，施工工序相对繁杂。碾压混凝土施工技术进一步发展之后，碾压混凝土可以直接在基岩的水平面上进行浇筑，省去了常态混凝土浇筑垫层的步骤，既降低了施工成本，也是坝基的强度得到了更好的保证。

4、重复灌浆施工技术

通常情况下在给碾压混凝土拱坝进行蓄水时，碾压混凝土的温度还处在一个不稳定范围，这时的拱坝要承受水的压力就必须对诱导缝和横缝进行灌浆处理。但是当碾压混凝土的温度稳定以后，坝体的结构就会因温度的下降产生一定的收缩，诱导缝和横缝再次出现裂缝必须进行二次灌浆。重复灌浆技术利用坝体成缝时采用的重力式预制构件，将排气管和灌浆管埋和预制构件一同埋设在诱导缝和横缝处，可实现对裂缝的多次重复灌浆消除坝体渗漏的缺陷，完善水利工程的施工质量。

三、碾压混凝土施工技术的研究方向

碾压混凝土施工技术在水利工程建设中应用范围广泛，能够有效的提升我国水利建设的施工水平，因此相关技术人员应加强碾压混凝土施工技术的研究，扩大该技术的应用范围并尝试继续降低其施工成本。目前碾压混凝土施工技术的研究方向主要可想三个方面发展，第一是掺合料方面，除基本的砂石骨料之外我国建筑工程中应用的掺合料和添加剂近年来发展迅速，开发出了不少效果更强或者是具备新功能的掺合料，使混凝土能突破一些原有的限制应用到更广泛的工程建设之中，碾压混凝土在这一方面的研究仍有很大空间，所以研究人员需在未来将掺合料的配比和选型作为碾压混凝土施工技术的重点研究方向之一;第二是运输设备方向，水利工程施工受地形地貌影响较大，很多时候需要花费比较大的成本才能够将建设材料运送到施工现场，碾压混凝土在水利工程施工中的使用量非常庞大，研究出更方便快捷的运输方式能够进一步降低工程的施工成本;第三，碾压混凝土受气候条件的影响比较大，在高温及严寒的天气下常常因难以控制温度而影响施工，研究人员也应将碾压混凝土的温控技术作为一个主要的研究方向，为未来水利工程在极端天气环境下的施工提供技术保障。

结束语

综上所述，碾压混凝土施工技术自上世纪80年代被我国广泛应用于水利工程建设之后，经过相关技术人员的不懈努力其技术水平已经获得了长足的进步，但不可否认的是我国的碾压混凝土施工技术与国际先进水平还存在着一定的差距，一定程度上阻碍了我国水利工程建设的发展。所以我们应在水利工程实践中不断加强碾压混凝土施工技术的研究，进一步提升其技术水平使其能够与国际水平接轨，进而推动我国的水利事业获得持续、良好的发展。

参考文献

[1]秦明才.水利施工中碾压混凝土施工的技术要点分析[J].中国室内装饰装修天地，2020，（9）：370.

[2]聂斌.水利施工中碾压混凝土施工技术研究[J].江西建材，2020，262（11）：139-140.

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