石 磊

（廣東省源天工程有限公司， 廣東 廣州 511340）

1 工程概況

以Gwayi-Shangani 混凝土拱壩工程為實(shí)際研究案例，該大壩主要位置處在津巴布韋共和國北馬塔貝萊蘭省，施工于Gwayi 河道主干道。以大壩為參照標(biāo)準(zhǔn)，上游6.1km 左右位置為主河道與Shangani 河的交匯處，因此稱之為wayi-Shangani混凝土拱壩，主河道最終匯入贊比西河。大壩主體施工使用的混凝土形式包含兩種，一種為碾壓混凝土，其規(guī)格為二級配、三級配C9020W6，另一種為常態(tài)混凝土。

2 碾壓混凝土配合比設(shè)計(jì)

大壩施工所使用的混凝土配合比經(jīng)由專業(yè)試驗(yàn)室配比、試驗(yàn)并完成檢測，配制出符合工程施工所需性能參數(shù)的混凝土配合比，且需依據(jù)實(shí)際工程所采用的施工技術(shù)進(jìn)行測試并檢驗(yàn)，以確保達(dá)到工程施工所需混凝土的性能要求。

案例中大壩施工的混凝土配合比均經(jīng)由專業(yè)試驗(yàn)室配比，并進(jìn)行實(shí)際性能檢驗(yàn)，表1 為試驗(yàn)室通過配比、試驗(yàn)并檢測得出的最佳混凝土配合比：

表1 混凝土配合比

3 水電站大壩碾壓混凝土施工技術(shù)

3.1 混凝土攤鋪

在進(jìn)行大壩工程混凝土鋪設(shè)施工工序時(shí)，通常需借助高強(qiáng)力熨燙板瀝青攤鋪機(jī)來完成，以確保混凝土的整體鋪設(shè)質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，保證混凝土足夠密實(shí)、表層平整[1]?；炷龄佋O(shè)作業(yè)是混凝土碾壓施工中極為重要的施工工序，作業(yè)人員需事先對使混凝土鋪設(shè)整體質(zhì)量受損的因素進(jìn)行分析，如找平系統(tǒng)、熨燙板參數(shù)及鋪設(shè)速度等，以保證整體施工質(zhì)量。在進(jìn)行鋪設(shè)作業(yè)時(shí)，需確保找平系統(tǒng)性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，使攤鋪機(jī)維持正常施工狀態(tài)，能在一定程度上提升整體鋪設(shè)質(zhì)量。此外，作業(yè)人員需準(zhǔn)確掌握鋪設(shè)速度，速度太慢會(huì)使整體施工進(jìn)程受影響，速度過快則施工質(zhì)量難以符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。因此，施工人員需結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際施工環(huán)境，掌握最佳的鋪設(shè)速度。

3.2 混凝土碾壓

3.2.1 碾壓與攤鋪施工工藝

在進(jìn)行混凝土開倉之前，完成厚度約為2.1～3.1cm 的水泥砂漿鋪設(shè)工作，且將流動(dòng)度掌控在19～23cm 范圍內(nèi)。同時(shí)進(jìn)行卸料與鋪設(shè)作業(yè)，以保證層面結(jié)合符合施工標(biāo)準(zhǔn)。完成基礎(chǔ)工序后，將碾壓混凝土運(yùn)至倉面，后依據(jù)施工工序開展開倉段的施工作業(yè)。在鋪設(shè)斜層時(shí)，可進(jìn)行多次混凝土的鋪設(shè)，使其逐漸成型，達(dá)到上層施工完畢即可將下層整體包容的效果，且斜層的整體厚度會(huì)有所減小。收倉段的施工相對于開倉段而言，混凝土碾壓的整體施工工序更為簡易，先清理舊混凝土表層，而后完成砂漿的鋪設(shè)，再以折線形式繼續(xù)作業(yè)，需準(zhǔn)確掌握折線水平段的距離，約為8.1～10.1m。

3.2.2 橫縫造縫施工工藝

在進(jìn)行混凝土開倉前，事先標(biāo)記好分縫的位置，而后開展切縫作業(yè)，需將縫寬控制為約12mm，縫深控制為約24cm。完成切縫后在縫內(nèi)填入雙層聚乙烯彩條布，同時(shí)需依據(jù)施工方案在不切縫的位置增設(shè)隔縫板。

3.2.3 碾壓與卸料要求

若借助自卸車來完成卸料作業(yè)，需盡量縮短作業(yè)位置與模板條帶的距離，但也要使二者之間保持一定的距離，距離＞2.1m，而與模板貼近的位置則通過人工方式完成。當(dāng)卸料結(jié)束后，對大骨料做散開處理，不可在未處理大骨料的位置進(jìn)行卸料，以避免骨料分離，使整體施工質(zhì)量受到影響。

卸料作業(yè)結(jié)束后，立即進(jìn)行鋪設(shè)。在碾壓混凝土過程中，將混凝土的壓實(shí)厚度控制為約31cm，將松鋪厚度控制為約36cm。開倉作業(yè)前，畫出作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)線，將其寬度控制在5.2cm。碾壓機(jī)的作業(yè)行駛方向?yàn)樾柽M(jìn)行鋪設(shè)作業(yè)的方向，掌控好碾壓的速度，控制在1.2～1.4km/h。不同分層需依據(jù)實(shí)際情況采用不同的碾壓方式。

3.2.4 變態(tài)混凝土施工

整體大壩施工工序中，在止水埋設(shè)位置、廊道周邊、臨近岸坡以及大壩上下游面等特殊位置以變態(tài)混凝土施工，并注意以下兩個(gè)方面：

（1）往碾壓混凝土層中灌入的水泥漿，可選用水泥凈漿施工。灌入完成后進(jìn)行振搗，使其密實(shí)，進(jìn)而形成不同形態(tài)的新混凝土層。注入的水泥漿量約為混凝土整體體積的5%。

（2）混凝土填筑需依據(jù)正確工序進(jìn)行。先完成需注漿作業(yè)鄰邊位置的混凝土碾壓，后開展變態(tài)混凝土注漿，對于相接的位置可補(bǔ)充碾壓，作業(yè)工序主要為：

①借助立軸式雙筒攪拌機(jī)來進(jìn)行水泥漿制作，并通過砂漿輸送泵及流量記錄儀確定水泥漿的量。水泥漿的攪拌時(shí)間需＞2min，嚴(yán)禁人工抄拌；

②水泥漿的灌入量需符合標(biāo)準(zhǔn)要求，約為混凝土整體體積的5%，若碾壓混凝土的vc 值出現(xiàn)變動(dòng)，則依據(jù)實(shí)際施工情況對水泥漿的注入量進(jìn)行一定量的增減。結(jié)束注漿作業(yè)后，在槽內(nèi)填入混凝土料；

③保證振搗作業(yè)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。以符合性能要求的機(jī)械設(shè)備來進(jìn)行振搗作業(yè)，相較于常態(tài)混凝土的振搗時(shí)間而言，變態(tài)混凝土需延長約1.5 倍，且保證振搗器插入深度＞5cm。

3.3 層面處理與層面結(jié)合的施工工藝

對于墊層混凝土與碾壓混凝土之間的層面，一般鋪設(shè)砂漿，將其整體鋪設(shè)厚度控制在2.1～3.1cm 范圍內(nèi)，使用的砂漿強(qiáng)度等級為M25。整體鋪設(shè)時(shí)間控制在30min 內(nèi)，若碾壓混凝土與墊層混凝土之間相隔的時(shí)間＞碾壓混凝土的凝固時(shí)間，則進(jìn)一步處理施工縫面。

3.4 混凝土養(yǎng)護(hù)

整體大壩碾壓混凝土施工，需準(zhǔn)確掌握混凝土的強(qiáng)度，而養(yǎng)護(hù)好混凝土，可提高混凝土的強(qiáng)度。碾壓混凝土以干硬性混凝土為施工核心，含水量較低，若無法保證一定的水分含量，會(huì)使碾壓混凝土強(qiáng)度降低，從而降低施工項(xiàng)目的整體質(zhì)量。為保證混凝土養(yǎng)護(hù)效益，需注意以下幾點(diǎn)：

（1）結(jié)束混凝土碾壓施工工序后，運(yùn)用塑料薄膜等能夠保持水分不喪失的材料進(jìn)行覆蓋，且覆蓋之前完成灑水作業(yè)，保證混凝土的水分含量達(dá)標(biāo)；

（2）制定養(yǎng)護(hù)計(jì)劃時(shí)，需考量混凝土的抗離析強(qiáng)度；

（3）通常而言，碾壓作業(yè)結(jié)束5h 后進(jìn)行切縫作業(yè)，而切縫的具體位置及寬度、深度需符合施工方案標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)結(jié)束切縫作業(yè)后，對縫進(jìn)行清理，干燥狀態(tài)才可進(jìn)行灌縫作業(yè)；

（4）準(zhǔn)確掌握養(yǎng)護(hù)的溫度。養(yǎng)護(hù)溫度不可過高，以免水分流失形成裂縫，宜將養(yǎng)護(hù)溫度控制在-3℃以下。

4 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水利工程項(xiàng)目的數(shù)量在逐漸增長，水利工程在如今備受重視。碾壓混凝土施工技術(shù)作水利工程大壩建設(shè)工程中必不可少的施工技術(shù)，對于整體大壩施工質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生直接性影響，因此需提升碾壓混凝土施工技術(shù)，進(jìn)而提升整體施工質(zhì)量。