李文華
摘要:隨著水利工程建設(shè)的發(fā)展,其施工技術(shù)也在不斷地進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,大壩碾壓混凝土施工技術(shù)在水利工程的建設(shè)施工中應(yīng)用廣泛。本文根據(jù)水利工程中大壩碾壓混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)該技術(shù)的施工技術(shù)措施進(jìn)行研究與探討。
關(guān)鍵詞:水利工程;大壩;碾壓混凝土
隨著水利施工項(xiàng)目的逐漸增多,對(duì)碾壓混凝土施工的重視程度也越來越高,同時(shí)在混凝土大壩施工中,為了可以更好的提升大壩施工的綜合效益,開展碾壓混凝土施工也是非常必要的,通過相關(guān)施工技術(shù)的運(yùn)用,有效提升混凝土大壩的質(zhì)量,達(dá)到其使用功能。本文主要對(duì)碾壓混凝土施工技術(shù)進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。
一、碾壓混凝土原材料
施工質(zhì)量的管理有施工設(shè)計(jì)和施工過程構(gòu)成,但是具體施工開始之前,應(yīng)對(duì)工程施工進(jìn)行準(zhǔn)備,其中施工原材料的選擇與工程質(zhì)量關(guān)系密切,施工材料的質(zhì)量的要求需要在施工前對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的檢測,保證其質(zhì)量能夠符合工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在水利工程大壩碾壓混凝土施工前對(duì)施工材料的選擇,需要按照科學(xué)的依據(jù)進(jìn)行。
1、水泥。水泥的質(zhì)量是混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的基本保障,是保障混泥土強(qiáng)度的主要材料,在進(jìn)行大壩碾壓混凝土施工中,需要混凝土強(qiáng)度達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),因此,水泥必須選擇正規(guī)廠家生產(chǎn),對(duì)其檢測時(shí)需對(duì)其生產(chǎn)質(zhì)量和合格證進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測。需要注意的是,在施工中不能夠換用其它廠家水泥,如若不然可能造成工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降,所以在保證水泥質(zhì)量合格的前提下,需要保證水泥的供應(yīng)量問題。
2、摻合料。摻合料的選用通常采用石灰石、粉煤灰等材料,是增加混凝土強(qiáng)度的添加料,活性摻合料與水泥發(fā)生反應(yīng)可以大大增加混凝土的膠凝能力,在大壩建設(shè)中使混凝土能夠有效防止水留的侵蝕。若使用活性骨料,摻合料應(yīng)優(yōu)先采用分選I級(jí)或Ⅱ級(jí)粉煤灰,摻量應(yīng)通過試驗(yàn)確定骨料應(yīng)有足夠的儲(chǔ)備量并設(shè)有遮陽、防雨及脫水設(shè)施。
3、外加劑。外加劑的添加需要根據(jù)工程施工的具體情況進(jìn)行科學(xué)配比,其主要作用是使混凝土機(jī)構(gòu)施工條件特殊情況下調(diào)節(jié)混凝土性質(zhì),在混凝土中混合少量外加劑,能夠保證混凝土結(jié)構(gòu)承受較強(qiáng)的外界因素干擾。值得的注意的是,外加劑的添加計(jì)量是需要進(jìn)行嚴(yán)格控制的,在不同環(huán)境下進(jìn)行外加劑的添加,需要對(duì)其添加劑量進(jìn)行時(shí)時(shí)測量,保證期其劑量的準(zhǔn)確。
二、防止裂縫產(chǎn)生
裂縫的預(yù)防對(duì)水利工程極為重要,為防止溫度應(yīng)力,產(chǎn)生裂紋,應(yīng)將混凝土內(nèi)外溫差控制在25°以內(nèi),盡量使用水化熱較低混凝土配合比。它能從減少混凝土絕熱溫升、提高抗裂能力兩方面防止裂縫的產(chǎn)生。應(yīng)該選用低熱的水泥,如礦渣硅酸鹽水泥,減少水泥用量,參入適量的粉煤灰或投入適量的毛石,摻入外加劑(主要指減水劑)以減少用水量,放慢澆筑的速度和減少澆筑厚度,采用人工降溫措施,改善混凝土的和易性和強(qiáng)度;選用材質(zhì)好級(jí)配合理的粗細(xì)骨料,摻入膨脹劑、減縮劑減少收縮量,減小混凝土的線脹系數(shù)等。盡量控制混凝土的水灰比,提高強(qiáng)度保證率,必須控制測定砂的含水率,在水和砂子的配料中,適當(dāng)減水、增砂,達(dá)到控制攪拌用水的配比量。水工混凝土每立方米水的配比量只有150kg左右,其計(jì)量允許偏差只有1.5kg,加強(qiáng)對(duì)砂子含水率變化的監(jiān)視,及時(shí)調(diào)整配比。而實(shí)際的含水率需要通過定時(shí)直接測量的辦法測定。因此,在配料計(jì)量時(shí)要進(jìn)行砂水補(bǔ)償。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)配合比施工,杜絕混凝土澆筑時(shí)現(xiàn)場加水,合理安排混凝土澆筑順序,優(yōu)先選用二次投料法,預(yù)拌水泥砂漿法是先將水泥、砂和水加入攪拌筒進(jìn)行攪拌,成為水泥砂漿,再投入石子攪拌成均勻的混凝土,還有一種是將水泥和水?dāng)嚢璩伤酀{后,再加入沙子和石子攪拌成混凝土,與一次投料法相比,強(qiáng)度提高15%,節(jié)約水泥15-20%。在混凝土初凝后應(yīng)進(jìn)行二次抹面,清除不平整表面的積水,也是施工中應(yīng)采取的必要措施,可以防止早期的干縮裂縫產(chǎn)生在選擇合適的混凝土出,一坍落度時(shí),混凝土技術(shù)人員要及時(shí)與工地現(xiàn)場技術(shù)人員聯(lián)系,根據(jù)結(jié)構(gòu)類型構(gòu)件截面大小配筋的疏密輸送方式和施工振搗方法等因素來及時(shí)調(diào)整混凝土的配合比當(dāng)構(gòu)件截面較小或鋼筋較密,坍落度可選大些,如果是特殊的澆注部位如斜坡等時(shí)坍落度可選小些。
三、混凝土的澆筑
混凝土的澆筑前,應(yīng)首先對(duì)模板、支架、鋼筋、預(yù)埋件等進(jìn)行驗(yàn)收,應(yīng)隨時(shí)填寫施工記錄,為防止形成離析現(xiàn)象,自高處下落的自由高度不超過2米,在豎向結(jié)構(gòu)中不超過3米,否則應(yīng)沿串筒、斜槽、溜管等下料。水利工程體積較大,所以往往不能連續(xù)澆筑,所以要在適當(dāng)位置留設(shè)施工縫,這是一個(gè)薄弱的環(huán)節(jié),一般應(yīng)留在剪力較小的位置,同時(shí)還要考慮方便施工,對(duì)于復(fù)雜部位,應(yīng)按設(shè)計(jì)要求留設(shè)施工縫。在施工縫出澆筑時(shí),要首先除去浮漿和松動(dòng)石子,并進(jìn)行沖洗,當(dāng)已澆部分強(qiáng)度大于1.2兆帕?xí)r才能繼續(xù)澆筑,先在結(jié)合面上鋪抹一層水泥漿,然后進(jìn)行澆注。一般澆筑方案有三種:全面分層、分段分層、斜面分層。對(duì)于大體積混凝土,常采用薄層短間歇、均勻上升的方法澆筑混凝土,避免突擊澆筑一塊混凝土,然后長期停歇,避免相鄰壩塊之間過大的高差及側(cè)面的長期暴露??煞謮K澆筑,塊與塊間留1米的后澆帶,待干縮后再澆筑后澆帶,當(dāng)機(jī)構(gòu)厚度在1米以內(nèi),分塊長度一般為20-30米,也可以按有關(guān)手冊(cè)計(jì)算。底板后澆帶處理可以采用密目鋼絲網(wǎng)隔離,鋼絲網(wǎng)加固豎向采用ф20@600,底板厚度>900mm以上在豎向筋中部增加ф22腰筋一道。施工工完畢后清理干凈,及時(shí)保護(hù),膨脹帶兩側(cè)與內(nèi)部澆筑基本保持同步,內(nèi)外高差不超過400mm。
四、混凝土的振搗
施工采用機(jī)械振搗,由于使用泵送混凝土,坍落度大,流動(dòng)性好,采用斜面分兩層布料施工法:“一個(gè)坡度,分層澆筑,循序漸進(jìn),一次到頂,不出冷縫”澆筑,振搗持續(xù)時(shí)間應(yīng)使混凝土表面產(chǎn)生浮漿,無氣泡,不下沉為止。不可漏振或過振,攤灰與振搗應(yīng)從對(duì)稱位置開始,以防止鋼筋及預(yù)埋件的走動(dòng),對(duì)于基梁交叉部位,鋼筋十分密集,振搗時(shí)應(yīng)特別注意,交叉部位面積較小處,應(yīng)從四周插振搗棒,對(duì)于交叉部位面積較大處,應(yīng)在鋼筋幫扎時(shí)注意間隔500mm左右,預(yù)留插棒孔(可在綁扎鋼筋時(shí),插管徑為48mm的鋼管,鋼筋綁扎完畢后拔出)。要嚴(yán)格按分層澆筑分層振搗的規(guī)程操作。澆筑到上表面,必須按照標(biāo)高線,用木杠或木抹找平,平整度要求在規(guī)范要求以內(nèi)。
五、水利工程混凝土養(yǎng)護(hù)方法
水工混凝土養(yǎng)護(hù)是混凝土生產(chǎn)中周期最長的工藝過程,養(yǎng)護(hù)時(shí)間視當(dāng)?shù)貧夂驐l件及水泥品種而定,一般養(yǎng)護(hù)從混凝土澆筑完畢12-18h開始,并持續(xù)21-28d多采用灑水進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù),還有噴涂薄膜養(yǎng)護(hù)和塑膜包裹養(yǎng)護(hù)方法,使混凝土表面保持濕潤,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)目的。對(duì)具有壁薄、外形坡面與直立面多、表面積大、水分極易蒸發(fā)、施工水源遠(yuǎn)而不便的成型混凝土構(gòu)筑物。草簾遮蓋加灑水養(yǎng)護(hù)與無遮蓋灑水養(yǎng)護(hù)要同時(shí)進(jìn)行,養(yǎng)護(hù)時(shí)間21-28d,澆水次數(shù)根據(jù)氣候情況和覆蓋物的保濕能力決定,以保證混凝土有足夠的濕潤。實(shí)踐表明,遮蓋加灑水養(yǎng)護(hù)的混凝土比無遮蓋灑水養(yǎng)護(hù)的強(qiáng)度增長更快,后者混凝土表面有干縮裂紋和起沙現(xiàn)象,達(dá)不到養(yǎng)護(hù)要求,嚴(yán)重影響到混凝土質(zhì)量。也可以采用塑料膜覆蓋養(yǎng)護(hù)方法,塑料膜能保持混凝土中的水分流逝,滿足混凝土強(qiáng)度增長的需求。
結(jié)束語
總而言之,隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,對(duì)各項(xiàng)科研工作的逐漸深入,碾壓混凝土施工技術(shù)得到了快速的發(fā)展,并且在水利施工中得到了廣泛的應(yīng)用。在水利施工中,運(yùn)用碾壓混凝土施工技術(shù)的時(shí)候,一定要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場實(shí)際情況的分析,明確施工的各項(xiàng)條件,這樣才可以實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)施工技術(shù)的合理運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)水利施工的綜合效益
參考文獻(xiàn)
[1]連華.水利工程碾壓混凝土施工技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011(15).
[2]李忠勝,張強(qiáng),王美玲.水利工程施工存在的隱患及解決方法[J].內(nèi)蒙古水利,2010(02).
[3]劉鑫,何浩嚴(yán).水利工程碾壓混凝土施工技術(shù)的優(yōu)化[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2013(11).