浅谈碾压混凝土大坝施工的质量控制
时间：2022-10-08 12:19:00
【摘要】为了进一步做好大坝碾压混凝土施工质量，在大坝建设过程中严格施工工艺、规范施工行为，采取了一系列行之有效的措施，从而确保了碾压混凝土的施工质量，使得达到了预期的效果。本文就大坝的碾压混凝土施工技术中混凝土配合比设计的基本要求、碾压混凝土的施工质量控制以及施工技术要点进行了分析和详细的介绍。
【关键词】水电站大坝；碾压混凝土；施工技术
中图分类号：TU74 文献标识码： A
1前言
碾压混凝土坝具有施工快速和工程造价低的两大特点，在我国目前应用非常广泛，受到业主和设计单位的普遍重视。下面让我们对水电站大坝碾压混凝土施工技术的要点进行分析和介绍。
2混凝土配合比设计的基本要求
在进行碾压混凝土配合比设计时，通常采用的是绝对体积法，要求配合比设计的结果能够确保混凝土的抗冻性、强度、抗渗性等满足要求，由于碾压混凝土的原材料质量直接影响着碾压混凝土大坝的施工质量，为此应当控制混凝土配合比指标以及材料的基本指标。混凝土配合比设计中涉及到的原材料指标有：外加剂种类、外加剂的性质、最大粒径、表观密度、级配、含水率等，这些指标中需要重点控制用水量，应当从所用骨料的最大粒径以及施工要求标准，并配合试验室试验来确定拌合用水量。在进行拌合用砂选择时，应当依据拌制物VC值最小、强度大、骨料分离现象小、表观密度大等原则来确定砂率。在正式进行混凝土搅拌施工时，应当先进行试拌，若试拌的结果不能满足设计要求则应当进行适当的调整，试拌合格以后应当进行基本力学性能的测设，在混凝土的各项性能均能满足要求以后，将此配合比作为施工配合比，并将此配合比提交给建设方审核，批准后就可用于工程施工。
3混凝土碾压施工过程质量控制
3.1碾压混凝土卸料、摊铺、平仓
碾压混凝土主要采用斜层铺筑。铺设碾压混凝土前，施工缝铺设水泥砂浆，变态及防渗混凝土层面铺洒水泥粉煤灰净浆。碾压层的允许间歇时间，因气温、空气湿度而异，一般为6-8小时。超过此时段，要经过处理才能继续浇筑。
卸料摊铺平仓条带原则上垂直于水流方向，受横向廊道切割及孔底侧边的窄条形部位，摊铺平仓条带可平行水流方向，但迎水面8-15米范围内碾压方向应垂直水流方向。平仓厚度每层32厘米，每次摊铺厚度为30厘米左右。
3.2混凝土碾压
碾压混凝土碾压分条带进行，各条带由上游向下游与坝轴线平行进行，间歇层面向上游倾斜5%，碾压作业采用搭接法，碾压条带间的搭接宽度10～20厘米，端头部位搭接宽度为200厘米左右。变态混凝土与碾压混凝土相邻区域混凝土碾压时与变态区域搭接宽度大于20厘米。
采用大型振动碾碾压，碾压按照先无振碾压，然后有振碾压，再无振碾压的程序进行，直至核子密度仪检测的碾压密实度达到98.5%以上，混凝土容量达到设计要求为止。振动碾行走速度为1～1.5公里/小时。碾压方式按斜层+平层+斜层的碾压方式进行，坡比1：10。经平仓形成一定长度的条带后及时碾压，确保碾压混凝土能在出机后的2小时内碾压完毕。
3.3层间结合
碾压混凝土本身的物理力学指标并不差于常态混凝土，根据碾压混凝土大坝经验，只要配合比设计合理，施工速度、施工工艺、施工质量控制得到保证，层间结合完全能达到设计要求。
配合比设计上，采用有显著缓凝作用的减水剂，以使混凝土初凝时间延长，保证碾压混凝土能在初凝时间之前完成上一层碾压混凝土的碾压施工。VC值大小对层间结合也有较大影响，根据施工经验，VC值控制在5～10S，对碾压混凝土拌合物VC值实行动态跟踪，及根据气温、风速、蒸况适时调整出机口VC值，满足仓面碾压混凝土VC值的要求。高温日照时VC值取下限，低温阴天时VC值取上限。
为确保上游面二级配防渗碾压混凝土的层间结合，每一碾压层层面在覆盖上一层碾压混凝土前，喷洒2毫米厚的水泥粉煤灰净浆。
碾压混凝土层面受环境影响较为敏感，当气温过高，阳光辐射以及风速较大时，表面易失水，初凝时间缩短，从而影响层间结合强度。采取及时覆盖彩条布，同时对仓面进行喷雾降温。如局部有失水发白现象，则在覆盖上一层碾压混凝土前铺洒水泥粉煤灰净浆。
3.4施工缝处理
整个碾压混凝土坝体必须浇筑得连续一致，使之凝结成一个整体，不得有层间薄弱面和渗水通道。缝面处理主要采用高压冲毛机冲毛，以清除混凝土表面乳皮及松动骨料，冲毛标准是露砂微露石。先均匀刮铺一层厚15～20毫米的砂浆层（砂浆强度等级比碾压混凝土高一级），在二级配碾压混凝土中掺入渗透结晶型防水剂8%，在其上摊铺碾压混凝土后，在砂浆初凝以前碾压完毕。冲毛时间根据施工季节、混凝土强度、设备性能等因素现场确定。
4混凝土高温、低温季节施工质量控制
4.1混凝土高温季节施工
当混凝土浇筑大气气温等于或高于25℃时，通过大幅度削减层间间隔时间，采取防高温、防日晒、调节仓面小气候等措施，避免混凝土在运输、摊铺和碾压时，混凝土温度大幅度回升及表面水分迅速蒸发散失。采取的主要方式：
⑴ 降低出机口温度
⑵ 降低混凝土运输过程中温度
⑶ 加快施工进度
⑷ 避开高温时段浇筑
⑸ 合理控制浇筑层厚及间歇期
⑹ 仓面喷雾
⑺ 坝体预埋的冷却水管要及时通水冷却
4.2混凝土低温季节施工
在气温骤降频繁和低温季节应加强混凝土表面保护，未拆模的混凝土遇到寒潮，在模板外贴保温被，并延长拆模时间。新浇混凝土拆模后侧表面立即覆盖泡沫塑料保温被，保护材料紧贴被保护面。对日气温变幅较大的季节，延迟拆模时间或在拆模后立即覆盖相应的保温材料。保温材料应经保温试验确定，贴挂牢固，覆盖搭接应严密，周转使用的保护材料，保持清洁、干燥，以保证不降低保护标准。具体措施有： ① 采取各种温控措施，确保出机口温度满足浇筑要求；② 为满足混凝土防冻防裂要求，严格控制混凝土的浇筑温度满足设计温控标准。当外界日平均气温较低时，在混凝土运输和浇筑过程中通过运输设备临时保温、加快运输速度、仓面覆盖保温等措施以减少混凝土温度损失；③ 一般情况下开盘时间最好放在白班，并在夜间气温达到最低之前收盘。
5大坝碾压混凝土的混合料的养护
大坝碾压混凝土是需要―定的强度的，而由于养护过程能够使大坝碾压混凝土形成一定的强度，因而此步骤绝对不能忽视。对于干硬混凝土来说，由于其自身所带水分就少.如果不及时的补充并保存水分，大坝碾压混凝土的强度就不能形成，因而也就影响到整个大坝碾压混凝土的质量。
6结语
在大坝碾压混凝土的施工过程中，对施工中的每一个环节都要认真思量，力图考虑到所有可能发生的问题并想好解决的方案，从而确保最终的工程质量，为我国水利工程的建设做出更大的贡献。
参考文献
[1]李凌翔 碾压混凝土坝技术的应用[J]- 河南水利与南水北调2011（10）
