彭躍昆

摘 要：目前，埋石混凝土壩在中小型水利水電工程得到了較為廣泛的運(yùn)用，尤其是水利水電站的大體積混凝土施工時。埋石混凝土壩具有自身的優(yōu)點(diǎn)和獨(dú)特的施工工藝，文章將對此進(jìn)行探討，以期為埋石混凝土壩施工技術(shù)的提高提供一些參考和借鑒，促進(jìn)我國水利水電站建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：埋石混凝土壩；優(yōu)點(diǎn)；工藝原理；施工技術(shù)

中圖分類號：TV52 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）36-0154-02

近年來，隨著我國水利水電等社會事業(yè)的發(fā)展，水利水電基礎(chǔ)工程的建設(shè)規(guī)模和數(shù)量不斷增多，相應(yīng)的建設(shè)技術(shù)也有了很大提高。埋石混凝土壩是利用了埋石混凝土施工技術(shù)的壩體，在施工技術(shù)和工程質(zhì)量上展現(xiàn)了很大的優(yōu)越性，值得推廣和利用。

1 埋石混凝土壩的工藝原理

埋石混凝土壩就是在壩體澆筑時采用了埋石混凝土技術(shù)的大壩。埋石混凝土施工技術(shù)主要適用于水利水電站重力壩大體積混凝土的施工，于2010年由湖南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳組織的鑒定，此后被廣泛運(yùn)用于水利水電站的重要工程建設(shè)中，為我國的水利水電工程項(xiàng)目建設(shè)事業(yè)的發(fā)展做出了重要共享。

埋石混凝土的工藝原理，主要在于改變壩體的混凝土結(jié)構(gòu)和澆筑方法，具體說來，就是在滿足重力壩的相關(guān)強(qiáng)度、適用性、安全性、使用壽命要求的前提下，在澆筑的混凝土中埋入大量的石塊，從而減少水泥的使用量，引起混凝土結(jié)構(gòu)的和相應(yīng)性能的改變，石塊之間用混凝土填充，振搗密實(shí)，通過混凝土和石塊形成新的構(gòu)建，因?yàn)閮?nèi)部成分的改變，形成的構(gòu)件在抗壓能力、溫度調(diào)節(jié)、防變形防裂縫、造價(jià)、施工難度上都得到了提升和改善，提高了工程的總體效益。

2 埋石混凝土壩相比于純混凝土壩的優(yōu)點(diǎn)

重力壩是一種壩身長、壩體寬、高，施工量大，需要大體積混凝土施工，內(nèi)外溫控要求較高，技術(shù)要求嚴(yán)格，需要利用自重克服外力以保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的壩型。現(xiàn)已修建的水利水電工程的壩體多為混凝土壩體。2010年，湖南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳組織鑒定了埋石混凝土施工技術(shù)后，埋石混凝土技術(shù)被廣泛的運(yùn)用于水利水電工程的重力壩建設(shè)中。

純混凝土壩和埋石混凝土壩在壩型設(shè)計(jì)上并沒有多大差別，區(qū)別在于澆筑材料和澆筑方法的改變。通常情況下，水利水電站的壩體全部都由混凝土澆筑而成，混凝土的主要材料是水泥、石灰、砂石、骨料、摻料和水，根據(jù)一定的配置比攪拌而成混凝土，再澆筑成壩體結(jié)構(gòu)。純混凝土澆筑的大壩因?yàn)槭褂幂^多的水泥，所以造價(jià)較高，而且混凝土的骨料也容易受溫度應(yīng)力的影響，使壩體產(chǎn)生裂縫、變形等質(zhì)量問題，混凝土的攪拌、澆筑、供應(yīng)等受施工條件和環(huán)境影響較大，所以施工的技術(shù)難度和所花費(fèi)的時間較多，不利于縮短工期。

埋石混凝土壩利用了埋石混凝土技術(shù)，就是在混凝土中埋入大量的石塊，（重力壩混凝土中一般可最多埋入30～40%的石塊），降低水泥的使用量，節(jié)約成本。埋石的使用使混凝土的配置比發(fā)生改變，石塊之間用混凝土澆筑，石塊和混凝土形成新的構(gòu)件，用于重力壩中，石塊的增加增強(qiáng)了構(gòu)件的強(qiáng)度，石塊之間用混凝土澆筑并搗實(shí)，也減少了施工縫的產(chǎn)生，由于水泥用量的大幅度減少，埋石混凝土施工的時候受溫度應(yīng)力的影響大幅度減少，這樣，埋石混凝土澆筑而成的壩體受溫度應(yīng)力影響產(chǎn)生裂縫、變形等質(zhì)量問題的幾率就大大減少了。埋石混凝土埋入的石塊一般會根據(jù)壩體施工的需要設(shè)計(jì)相對的規(guī)格，體積較大，可借助機(jī)械配合人工施工，這樣就較明顯的提高了施工效率，提高了施工進(jìn)度。綜上所述，相比于純混凝土壩，埋石混凝土在成本控制、溫度控制、進(jìn)度控制等方面具有明顯優(yōu)勢，埋石混凝土技術(shù)的使用可以有效的提高壩體施工質(zhì)量，降低施工成本，提高施工效率，加快進(jìn)度，對促進(jìn)壩體建設(shè)綜合質(zhì)量的提高和維護(hù)大壩建設(shè)團(tuán)隊(duì)的經(jīng)濟(jì)利益具有重要意義，所以受到了當(dāng)前水利水電工程建設(shè)團(tuán)隊(duì)的廣泛青睞。

3 埋石混凝土壩施工時需注意的問題

埋石混凝土壩的施工流程一般分為幾個步驟：基面驗(yàn)收、倉面準(zhǔn)備——測量放樣、立模——混凝土、塊石入倉——混凝土澆筑——混凝土保養(yǎng)——驗(yàn)收、評定，必須加強(qiáng)每個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，才能保障混凝土壩的施工質(zhì)量。

3.1 做好基面驗(yàn)收、倉面準(zhǔn)備

倉面準(zhǔn)備之前，要對壩基進(jìn)行基坑開挖和排水處理，具體施工時，可開挖排水溝、集水坑，促進(jìn)壩基排水，或者設(shè)置擋水圍堰，防止外部水流入場內(nèi)。如果內(nèi)部水較多，要使用抽水機(jī)將水抽干?；娱_挖時，要自上而下的分層造孔，可使用地質(zhì)鉆機(jī)、柴動空壓機(jī)進(jìn)行造孔，爆破時，一定要注意炸藥使用的安全性，保證施工安全?；觾?nèi)保護(hù)層的厚度應(yīng)大于1.5m，淺孔、密孔方式。通過了驗(yàn)收的基坑就可以進(jìn)行倉面準(zhǔn)備了，倉面要進(jìn)行鑿毛或沖毛，盡量保持倉面平整整潔，露出的巖石碎塊、松土、殘留的雜物等要及時清除并沖洗干凈，倉面不能有積水，通過驗(yàn)收后再立模放樣。

3.2 提高測量放樣、立模工作的質(zhì)量

埋石混凝土壩的施工中，測量放樣、立模的施工質(zhì)量對之后的相應(yīng)工作是否順利具有重要影響，必須加以重視。

為了提高測量放樣、立模的質(zhì)量和效率，應(yīng)采用具有專業(yè)技術(shù)的、經(jīng)驗(yàn)豐富的持證上崗的高素質(zhì)工作人員。測量時，借助水準(zhǔn)儀、全站儀、各類尺子進(jìn)行多次的測量核實(shí)、校驗(yàn)，測量應(yīng)以坐標(biāo)和設(shè)計(jì)圖紙上的埋石混凝土壩的外形尺寸來規(guī)劃。測量過程中，測量的基準(zhǔn)點(diǎn)、線、水準(zhǔn)點(diǎn)要標(biāo)記清楚，并加強(qiáng)防護(hù)。測量完成后，可進(jìn)行模板的鋪設(shè)了。

埋石混凝土壩采用的模板可以是拼裝鋼板、定型鋼模板、懸臂大模板、承重模板、異行模板等，具體需要根據(jù)施工規(guī)模、施工技術(shù)、施工成本而定。水利水電工程的重力壩施工中，懸臂大模板運(yùn)用比較普遍。不論什么模板，都應(yīng)符合以下要求：

（1）模板應(yīng)選用設(shè)計(jì)圖紙上指定的種類、尺寸、規(guī)格，設(shè)計(jì)科學(xué)、合理，設(shè)計(jì)偏差保持在允許的范圍內(nèi)（在GB50204-92規(guī)定允許范圍內(nèi)），保障質(zhì)量，符合施工要求；（2）模板應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)、系列生產(chǎn)，有足夠的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性，并且拆裝方便。表面整潔、光滑，接縫嚴(yán)密不漏漿；（3）模板的安裝、拆卸應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行，測量放樣要設(shè)置好控制點(diǎn)，標(biāo)注清楚高程，便于放樣檢查與校正；（4）模板使用脫模劑時，要選用安全環(huán)保的產(chǎn)品，不能對混凝土、鋼筋造成污染或損壞等。endprint

3.3 嚴(yán)格細(xì)致的混凝土、塊石的入倉工作

埋石混凝土壩中，采用30～40%的埋石量代替了水泥，施工更為方便快捷，但也要保障施工質(zhì)量。混凝土的攪拌地點(diǎn)應(yīng)選在澆筑地點(diǎn)附近，最好能保障25min內(nèi)送到澆筑地點(diǎn)的地方。澆筑之前，要先在倉底鋪設(shè)一層墊料，厚度一般為25cm～50cm，鋪設(shè)的墊料可采用人工鋪平，由低到高，逐層鋪料。船閘、重力壩、大底板大面積埋石混凝土施工時，時常需要采用臺階鋪料法，這時要從短的一邊開始鋪設(shè)，向另一邊延伸，逐漸向前鋪設(shè)形成臺階狀。

埋石的選用要采用濕潤、飽和，干凈、強(qiáng)度大于300kg/cm2的無分化無裂損的粒徑介于20～50，或者20～120之間的塊石。埋石之間的間距應(yīng)參考振搗棒的直徑，不應(yīng)小于振搗棒直徑。

3.4 混凝土澆筑和振搗

倉底墊料鋪設(shè)完成后放入埋石，然后澆筑覆蓋層，覆蓋層要能完全覆蓋埋石，一般厚度在25～50cm間。如果是臺階鋪設(shè)法，則墊料厚度為50cm時，臺階的寬度一般為1m，澆筑厚度為1.5～2.0m，坡度為1：2左右?；炷翝仓^程中，要注意做好溫度控制，為了防止混凝土冷凝，攪拌地點(diǎn)要離澆筑地點(diǎn)較近，可采用機(jī)械平倉和人工平倉相結(jié)合提高平倉效率?；炷翝仓笠M(jìn)行振搗，振搗時振搗棒插入下層5～10cm，在振搗棒有效半徑1.5倍內(nèi)方向一致、節(jié)奏一致的規(guī)律移動，振搗時長以混凝土出現(xiàn)泛漿，不再有氣泡、明顯下沉為主，根據(jù)，通常不少于30s。

3.5 最好最終的驗(yàn)收、評定程序

埋石混凝土壩施工完成后，要對混凝土進(jìn)行一定的養(yǎng)護(hù)，保護(hù)混凝土的質(zhì)量。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)要對埋石混凝土壩的施工完成程度、完成質(zhì)量等進(jìn)行初檢、復(fù)檢、終檢等，并撰寫檢查報(bào)告，一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題及時修正，通過驗(yàn)收的埋石混凝土壩才是合格的混凝土壩。

4 結(jié)束語

埋石混凝土技術(shù)具有節(jié)約成本、提高壩體質(zhì)量，縮短工期等多方面優(yōu)點(diǎn)，在水利水電工程的重力壩施工中非常常見，受到了建筑行業(yè)的重視。文章將埋石混凝土壩和純混凝土壩進(jìn)行了比較，介紹了埋石混凝土壩的優(yōu)點(diǎn)和施工工藝，并探討了施工中應(yīng)注意的一些技術(shù)問題，對埋石混凝土施工技術(shù)的宣傳和推廣及運(yùn)用起了積極作用，文章的研究具有一定的價(jià)值和意義。

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