碾壓混凝土施工技術(shù)是干硬性水泥混凝土建造水利大壩的重要施工工藝之一,這項(xiàng)技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用越來越廣泛。隨著大壩的體積和高度的不斷增高,其對(duì)于施工技術(shù)的要求也在相應(yīng)提高,工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也隨之有所提高。
1碾壓混凝土施工技術(shù)及其優(yōu)越性
1.1碾壓混凝土施工技術(shù)概述
碾壓混凝土施工技術(shù)具有較高的機(jī)械化程度,科學(xué)合理的簡(jiǎn)化了施工程序,減少了企業(yè)的投入成本,是近年來應(yīng)用十分廣泛的施工技術(shù)。
1.2碾壓混凝土施工技術(shù)的優(yōu)越性
碾壓混凝土(RCC)是一種沒有塌落度的干硬性混合材料,施工方法和土壩的填筑法類似,也是采用通倉(cāng)薄層鋪料,振動(dòng)碾壓的方式,跟常規(guī)的混凝土相比,碾壓混凝土在材料消耗、施工效率以及自身性能方面都有著很高的優(yōu)越性。
。1)施工效率高,大大縮短建設(shè)周期。碾壓混凝土可以全斷面上升,上升速度非?,可達(dá)到15~25m/月,與常規(guī)混凝土相比,其施工周期甚至可以縮短一半。
。2)壩體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì),能夠節(jié)省大量材料費(fèi)和人工費(fèi),降低建筑工程造價(jià),節(jié)省企業(yè)開支。碾壓混凝土施工技術(shù)取消了縱縫和灌漿系統(tǒng),如此就不需要一期冷卻和二期冷卻。而且縱縫不需立摸,只需用截縫機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)截縫就可以,橫縫可以達(dá)到30~80m一條,節(jié)省了大筆開支。
。3)碾壓混凝土基本可以不經(jīng)特殊處理,直接作為地骨料。一般,常態(tài)混凝土能用的沙礫和人工碎石,碾壓混凝土都能夠使用。在施工過程中,如果遇到倉(cāng)面滲水情況,就可以加大石粉摻量來改善碾壓混凝土的性能。
(4)施工期可以壩項(xiàng)泄流。在施工過程中,一旦遇到洪水或者超過設(shè)計(jì)施工的洪水頻率時(shí),碾壓混凝土材料在不采取常態(tài)混凝土重力縱縫通水平壓的措施下,就可以直接允許過水,同時(shí)還不會(huì)因?yàn)樗鬟^壩造成裂縫。
2水利工程土壩混凝土施工工藝
2.1材料選擇
碾壓混凝土對(duì)材料的要求比較高,所有原材料都應(yīng)該滿足施工質(zhì)量要求。碾壓混凝土、水泥粉煤灰漿、水泥凈漿和水泥沙漿都采用42.5中熱水泥。Ⅰ級(jí)粉煤灰或者是準(zhǔn)Ⅰ級(jí)粉煤灰才能夠滿足質(zhì)量要求。根據(jù)施工實(shí)際要求和現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際情況,緩凝高效減水劑應(yīng)該按冬季和夏季兩種不同配方分別使用。在選擇引氣劑時(shí),應(yīng)該與壩體混凝土原材料相適應(yīng),達(dá)到引氣效果好、含氣量損失低的效果。機(jī)口碾壓劑的含量保持在3%~4%。
2.2混凝土拌制方法
為了最大限度確定材料的使用量,混凝土攪拌要根據(jù)施工要求進(jìn)行。在保證施工材料符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前提下,按照設(shè)計(jì)好的比例將各種材料進(jìn)行混合,攪拌的最大要求就是要將各種原材料攪拌均勻,可以借助適當(dāng)器械來進(jìn)行攪拌工作。在一般情況下,我們最常用的是強(qiáng)制攪拌機(jī),強(qiáng)制攪拌機(jī)在攪拌原材料的時(shí)候,不僅能夠保證攪拌的均勻程度,還能夠防止攪拌過程中出現(xiàn)混凝土離析情況。
2.3混合料的運(yùn)輸
在混凝土混合料拌制均勻后,要進(jìn)行混合料的運(yùn)輸工作。自卸汽車或皮帶運(yùn)輸裝置是混合料運(yùn)輸中應(yīng)用比較廣泛的工具,在混合料運(yùn)輸過程中有兩點(diǎn)要求:一是在運(yùn)輸過程中一定要保證平穩(wěn)和快速;二是運(yùn)輸距離比較遠(yuǎn),或者是外界溫度比較高的情況下,要加強(qiáng)對(duì)混合料的保護(hù),降低混合料水份的蒸發(fā)。如果采用自卸車進(jìn)行運(yùn)輸,一定要保證汽車運(yùn)輸?shù)钠椒(wěn),盡量避免急剎車和急轉(zhuǎn)彎,防止混合料出現(xiàn)離析情況。
2.4大壩碾壓混凝土混合料的攤鋪
混合料的碾壓攤鋪工作是碾壓混凝土施工中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。為了保證攤鋪效果的平整和密實(shí),在混合料攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中,一般都要用到高強(qiáng)力熨燙板。對(duì)混合料影響較大因素,比如攤鋪機(jī)的找平系統(tǒng)、攤鋪速度、熨燙板等因素,要加強(qiáng)分析和控制。在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中要注意以下幾點(diǎn):
。1)施工時(shí)要選擇最佳的找平基準(zhǔn),保證有效的攤鋪效果,保證碾壓混凝土的密實(shí)度和平整性。找平系統(tǒng)是攤鋪機(jī)良好性能的關(guān)鍵因素。
。2)影響攤鋪機(jī)碾壓效果的另一個(gè)重要因素是攤鋪速度。在攤鋪時(shí)要保證攤鋪機(jī)運(yùn)行速度適中。如果速度過快會(huì)導(dǎo)致攤鋪不均勻,影響攤鋪質(zhì)量;速度太慢會(huì)直接影響到施工進(jìn)度,延緩工期,降低攤鋪機(jī)的使用效率,造成材料不必要的浪費(fèi)。
2.5碾壓
在碾壓作業(yè)中通常會(huì)采用搭接法進(jìn)行高頻振動(dòng)碾壓。行走碾壓的速度保持在1~1.5km/h,采用“2+2+8”遍的振動(dòng)碾壓方式,如果碾壓6遍之后混凝土仍不泛漿,就要開啟水箱對(duì)混凝土進(jìn)行補(bǔ)水。
2.6養(yǎng)護(hù)
在工程施工完成后,養(yǎng)護(hù)工作必不可少。碾壓混凝土養(yǎng)護(hù)的重要環(huán)節(jié)就是保濕,在碾壓作業(yè)完成之后,就要立刻對(duì)混凝土進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。我們通常采用的方法是塑料薄膜覆蓋法,可以在混凝土表面先噴灑少許水分,使混凝土保持在濕潤(rùn)狀態(tài),以保證保濕效果。另外,還要保證混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,要有充分的時(shí)間保證水泥和水分進(jìn)行充分反應(yīng)。在混凝土抗離析強(qiáng)度大于3.5MPa以后,就可以結(jié)束養(yǎng)護(hù)作業(yè)。收縮縫的切割要嚴(yán)格把握切割時(shí)間,理論上來說,碾壓過后8h是進(jìn)行切割的最佳時(shí)間。混凝土強(qiáng)度達(dá)到一定要求是進(jìn)行切割作業(yè)的前提。按照施工設(shè)計(jì)要求來確定切割深度,在切割作業(yè)完成后注意對(duì)切割縫的養(yǎng)護(hù)。
3碾壓混凝土施工的質(zhì)量控制
(1)在選擇材料時(shí),混凝土系統(tǒng)必須采用統(tǒng)一品牌的水泥,對(duì)原材料的消耗要及時(shí)進(jìn)行記錄,并根據(jù)施工實(shí)際情況制定施工計(jì)劃,確保原材料供應(yīng)。在原材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)之前要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)檢,保證材料質(zhì)量,嚴(yán)禁使用過期、失效的材料。
(2)施工人員要對(duì)每個(gè)倉(cāng)塊進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo),并掌握澆筑要領(lǐng),嚴(yán)格按照澆筑圖進(jìn)行施工。
(3)在原材料運(yùn)輸過程中,嚴(yán)禁汽車在已收倉(cāng)的路面上行駛,在進(jìn)行爬坡的時(shí)候,要選擇倉(cāng)塊下游方向的中部作為爬坡點(diǎn)。
。4)平倉(cāng)的厚度和坡度的控制。在澆筑作業(yè)開始之前,要通過測(cè)量畫出各層的平倉(cāng)線。平倉(cāng)的厚度在34~36cm左右,若檢測(cè)超出規(guī)定值需要重新平倉(cāng),特別不均勻的情況要用人工進(jìn)行重鋪。
4結(jié)語
綜上所述,碾壓混凝土施工技術(shù)在水利工程建設(shè)中發(fā)揮著極其重要的作用。但是,也應(yīng)該意識(shí)到與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)的技術(shù)還存在不完善的地方,對(duì)于大壩混凝土碾壓施工技術(shù)中存在的問題要給予高度重視,積極尋找解決方案。