碾压混凝土在西流水混凝土面板堆石坝中的应用.pdf

水利水 电施工 2 0 1 4 第 2 期 总第 1 4 3期 侧用拉 锚 筋 固定 。浇 筑 底 部 常 态 混 凝 土 时 ，水 平 预埋 1 0 2 o 号槽钢 ，槽钢上焊设锚筋 ；然后 向上 每隔 6 0 c m伸 出一根拉锚筋 与反桁 架相 连 ，随后逐 层埋 设锚 筋 ，并 与 底部锚筋连成一体，形成一个稳定的整体。反桁架交替 上升 ，支撑 间距 6 0 c m，交替间距 3 0 c m。混凝土运输车进 出缺 口及周边镶补采用木模板 。 3 2 混凝土拌制、运输及入仓 3 2 1 混凝土拌制 ( 1 )配合比。经现场碾压试验，确定碾压混凝土配合 比的有关参数及单位材料用量为：水胶 比0 4 8 ，用水量 8 2 k g m3 ，粉煤 灰掺量 6 O ，砂率 3 2 ，NFA掺量 0 8 ，NFC掺量 0 1 ，氧化 镁 4 3 ， 级配 混凝 土石子 比例大石 ：中石 ：小石一3 5：3 5：3 0 ，具体见 表 1 。 ( 2 )混凝土拌制。碾压混凝土在 HZ 4 01 F 1 5 0 0拌 和楼拌制。拌制 投料顺 序为 骨料一 胶凝材 料一 液体 ( 水 、外加剂) 。在投料过程 中，搅拌机一直处 于 运 转 状态。拌制时间为 9 0 s 。搅拌机卸料时，在机口设缓降料 斗，使碾压混凝土料 自由卸料高度不大于 1 5 m，减少了 卸料 过程 中的骨料分离 。 表 1 混凝土单位材料 用量 ( 饱和 面干水胶 比) k g m。 水 泥 粉煤 灰 水 砂 大 石 中石 小石 Mg O N FA NF C V C值( s ) 含气量( ) 6 9 1 0 2 8 2 6 8 1 5 1 O 5 1 O 4 3 7 7 4 1 - 4 O 1 7 l 5 7 2 5 3 5 3 2 2 运输及入仓 2 0 t自卸汽 车 自高趾墙下游 面预留缺 口处直接运输入 仓，缺口部分混凝土采用人工翻倒入仓。在拌和楼下接 料时，汽车采用两点法，即第一次接拉运量的一半左右 ( 3 m。 ) ，然后汽车做适量的前后移动，第二次接完其余的 混凝土料 。这样混 凝土 料在 车厢 内不 至 于堆集 过高 ，避 免造成严重 的骨料分 离现 象。 自卸 汽车 在运输 碾 压混凝 土过程 中不能 急刹 车 、急启 动 ，以免造 成混凝 土料 在 运 输工程 中产生 骨料分 离 ，整个 运输 过 程控 制在 3 0 mi n以 内；混凝土运输车辆在进入仓面前用高压水枪冲洗轮胎 ， 严禁杂土及污物进入仓 面。 3 3 混凝土摊铺 、碾压 碾压混凝土入仓后 ，仓 内用 T1 2 0推土机平仓 ，平仓 厚度为 3 4 c m左右，1 8 t自行式振动碾分条带碾压。在大 仓面铺料施工时，碾压采用 “ 平移错辙法” ；对小宽度仓 面，采用 “ 往返错 辙 法” ，错 辙 宽度 为 1 O 2 0 c m，各 相 邻碾压带的结合部位 ，重叠碾压 2 0 c m左右。碾压程序为 先静碾 2 遍 ，然后振碾 8 遍 ，最后再静碾 2遍 。 在碾 压过程 中 ，若 因故 中断或 按规 定 间歇 ，则将 层 面用高压水枪冲毛，并摊铺水泥砂浆，以利层问结合。 3 4养 护 在施工过程 中，碾压混凝土仓面始终保持湿润 ，必要时 用高压水枪进行喷雾 。对水平施工层 面，养护工作持续至上 一 层碾压混凝土开始铺筑为止。所有高趾墙碾压混凝土浇筑 完后，根据气温隋况及时用塑料布等覆盖保湿、保温。 3 5 质 量控 制 ( 1 )严格按配合 比拌制碾压混凝土 ，严格控制 V C 值，保证混凝土干、湿度满足要求。 ( 2 )卸料铺料厚度均匀，卸料落差不大于 2 c m，以减 少骨料分离；平仓时，推土机从一侧开始，避免推动中 使大 、中骨料滚动 。 ( 3 )控制平仓铺料厚度偏差不超过 3 c m，严格按碾压 程序和碾压遍数碾压 。 ( 4 )对变态混凝土和碾压混凝土结合部位，加强碾压。 2 0 ( 5 )通过采用挖 坑填 沙法 或核子密度仪测定碾压混凝 土的压实容重，以保证碾压质量。 ( 6 )施工缝必须进行层面处理，合格后方能继续施 工。层间处理时，用高压水枪清除混凝土表面的浮浆及 松动骨料。处理合格后，先均匀刮铺 1 O 1 5 c m厚的砂 浆层 ( 砂浆强度等级比混凝土高一级) ，然后立即在其上 摊铺混凝土 ，并在砂浆初凝 前碾压完毕 。 ( 7 )因降雨 或其他原因造成施工中断时 ，必须及时对 已摊铺的混凝土进行碾压。 ( 8 )变态混凝土与主体碾压混凝土 同步进行浇筑 ，并 且必须在 两种 混凝 土初 凝前振捣或碾压完毕 。 ( 9 )从 l 1 月开始 ，在 碾压 混凝土原 配合 比不 变的情 况下 ，再外掺 4 左右 的混凝土 防冻剂 ，并加快 碾压速度 和对 骨料 预热 ，并加 热水拌 和 。 4 变态混凝土施工 在碾压混 凝 土 中注入 水泥 砂浆 ，变 碾 态为 常态 ，即 为变态混凝土 。在高 趾墙 上 、下 游 模板 内侧 ，以及两 岸 与基岩接触部位 1 0 1 5 m范围均采用变态混凝土。变 态混凝 土用 1 。 0强力 振捣 。保证 变态 混凝土质 量主要 是 要振捣密实 ，故注浆要均匀，注浆量要足，便 于振文。 对 变态和碾压两 种混凝 土 的结合 部位 要细 心操 作 ，注 浆 时用制浆机制浆，高出工作面数米以上 自流注浆。在输 浆管的出口接一 阀门，以便控制出浆量。阀门后接一段 长 3 0 4 0 c m 的尖 端花 孔钢 管 ，以利 插 入混 凝 土 中并 四 周、上下出浆。注浆量占碾压体积的 4 7 ，并以能 用插入式振捣器振密实为准。注浆所用的水泥粉煤灰浆 的水胶比为 0 4 6 ，其单位材料用量如表 2 所示。 表 2 水泥粉煤灰浆的单位材料用量 k g m0 水泥 I 粉煤灰 l 水 l N F A 4 6 2 j 6 9 3 1 5 3 1 1 9 2 4 5 结束 语 在西流水 面板 堆石坝 工程 高趾墙 中采 用 碾 压混 凝 土 施工工艺，不但加快了施工进度，为来年拦洪度汛争得 混凝土工程 了较充裕 的施工 时间 ，而且碾压 混凝 土 比常态混 凝 土经 济，节省了资金投入。碾压混凝土在西流水面板堆石坝 工程高趾墙 中的成功应用，扩大了碾压混凝土的应用范 围 ，为碾压 混 凝 土 在 面 板 坝 中 的 应 用 开 辟 了 广 阔 的 前 景 。 ( 上接 第 1 5页) 节理裂隙发育，上部浆砌石均一性差，外侧临江水位高， 加之钻孔数量 多、钻 孔长 度 深 ，钻进 难 度 大 。由于采 取 了合理有效 的钻孑 L 施 工技 术 ，取 得 了 良好 的效 果 。施 工 过程中通过对各种特殊情况的钻孔进行处理，积累了一 些经验 ： ( 1 )钻孑 L 前，应合理进行规划，根据岩石情况及钻孔 工作量，合理选配钻孔机械设备。 ( 2 )对于破碎岩体，应先进行预固灌浆 ，以提高钻孔 成孔率，并确保钻孔过程 中堰体的稳定，从而保证施工 ( d a 接 第 1 8页 ) 5 施工模 板排架 安 全。 ( 3 )合理安排工期 ，尽可能在 枯水期 进行堰 体钻孔 ， 以减小施 工难度 。 ( 4 )尽可能精确测量堰外水下地形 ，并采取必要 的钻 孔措施 ，防止水平孔钻透而导致江水通过钻孔涌入堰内。 ( 5 )对于钻孔过程 中可能 出现 的特殊情况 ，钻孑 L 前应 制 订应 急预案 ，做好 相关 准备工作 。 ( 6 )钻 孔 结 束 后 ，要 及 时 清 孔 、验 孔 ，然 后 插 入 P VC管保护钻孑 L ，以利于装药。 混凝土浇筑模板采用普通标准钢模板 ，支撑采用直 径为 4 8 m m ( 壁厚 3 5 mm)的钢管搭设承重排架 ，承重 排架步距 为 1 5 m，立杆 纵距 为 0 7 m，横距 为 0 7 m。剪 刀撑设置为间距为 9 m ( 6 跨 )一排剪刀撑。连墙杆件按 三步三跨的原则布置 。承重排架最高为 3 6 m。经过荷载 计算，立杆、横杆、扣件和连墙件、地基承载力均满足 规范要求 。 6 混凝土施工方法 6 1 混凝土浇筑分层分块 采用 自下而上的浇筑方式 。除顶拱上半拱 整体 浇 筑外，其他部位按 每层 高度不超 过 5 m划分 ，长度 方 向按结 构 缝 划 分 4 5 8 1 4 m。因 斜 坡 段 整 体 形 状 呈 倒j 三 角 形，故斜 坡段底 板 和两侧 边墙作 为一 仓 同时 浇 筑 。 6 2 钢 筋 施工 ( 1 )钢筋 加 工 运 输 ：洞 内所 有 钢 筋 均 在 排 沙 洞 进 水 口钢 筋 加 工 厂 内加 工 ，运 至 出 渣竖 井 口 ，通 过竖 井 升降系统 吊入 排 沙 洞 内，人 工 搬 运 至工 作 面进 行 安 装 。 ( 2 )钢筋安装：安装前进行测量放线 ，以确定钢筋的 准确位置。钢筋的安装位置、间距、保护层等按施工详 图及 有关规范进行控制 。 ( 3 )架立筋 ：人工用 电钻 打设 斜坡 段钢筋 架立筋 孔 ， 通过架立筋来固定结构钢筋。 ( 4 )模板拉筋 ：边墙和顶拱布设 2 2 ( 长 1 2 m，入岩 l m)插筋 ，利用水泥药卷 固定 ，间排距为 8 0 c mX l O O c m。 插 筋与模板之间通过 声 1 2( 一级)钢筋连接 固定 。 6 3 混凝 土 浇筑 混凝土泵送直接入仓，个别部位在仓号附近需布设 溜管。人工进入工作面，利用插入式振捣棒振捣。 6 4 混凝 土 养护 采用洒水养护 ，在混凝土浇 筑完毕 1 2 1 8 h内进行 。 专人负责使混凝土表面一直保持湿润状态，防止产生收 缩 裂缝 。 6 5 预埋件施工 排沙洞预埋件有橡胶止水、排水管、灌浆管、安全 监 测仪器 、防撞 击 钢板 等 ，经测 量 放点 后按 常规 方法 进 行 预埋 施工 。 7 结束语 刘 家 峡水 电 站 岩 塞 段 后 部 排 沙 洞 、集 渣 坑 在 通 道 的唯一情况下混凝 土整套 系统设计合 理 、使用 方 便 ，排 沙洞 高 强度 抗 冲耐 磨 混凝 土 配合 比设 计优 异 ，经实施 ，取得 了 良好 的效果 ，值 得推 广和类 似 工程借 鉴 。 21