摘要：伴随着社会经济的飞速发展，科学技术水平的日益提升，碾压混凝土大坝施工技术也获得了极大的发展与进步，且在水利工程中得到了极为普遍的运用。而在实际的水利工程施工过程中，为了进一步提升工程建设的质量，应结合工程具体情况，综合分析各项施工条件与影响因素，做好各项准备工作，例如做好混凝土配比工作，之后再开展碾压混凝土大坝施工，以便切实保证碾压混凝土大坝的施工质量。
关键词：水利工程；大坝施工；混凝土碾压施工技术；分析
1.碾压混凝土概述
大坝建设中的关键问题是大坝主体工程的施工，这个施工过程的基本要求与其他混凝工程施工一样，要求混凝土的的凝结度好，即硬度强，另外水利工程中与其他混凝土工程不太相同是的是要求大坝的防水性好。在施工中，一般会选用混凝土技术作为大坝浇筑的主要技术，另外土石坝技术也是常用的辅助技术。这两者各有优势，混凝土技术的好处是强度好，但工艺难度大，技术要求也高，而土石坝施工技术的主要问题是强度差，施工的工艺和结构比较简单。故而在大坝的施工中采用的是碾压混凝土这种综合的施工技术，这种技术采用干硬性的混凝土进行浇筑，采用震动器械分层震压，这种技术明显的特点是对混凝土进行机械性的外力加固，好处是大坝的可抗性提高，同时便于施工，施工的要求也有所降低，是一种适用性广泛的施工技术。
2.碾压混凝土施工技术的优点
2.1施工速度快、工期短
碾压混凝土大坝的断面尺寸和常态混凝土大坝较为类似。然而，前者的混凝土水泥使用量相对较少，坝体结构较为简单，同时没有设置纵缝，未用横板构成横缝，且采用土石坝施工设备，因而与常态混凝土大坝相比，碾压混凝土大坝的施工速度更为迅速。
2.2施工造价低
将碾压混凝土大坝和常态混凝土坝相对比，前者可在一定程度上节省模板的工程量。依据大坝的评估与计算，碾压混凝土大坝能够大约节省30%的模板费用，且在此过程中，还能省下冷却与接缝灌浆的施工成本。
3.碾压混凝土的原材料
水利工程的施工控制主要包括施工事前控制和施工过程控制，具体的内容是前期的设计图纸的会审，相关方案的论证和技术参数的测量和获取；项目正式施工时原材料的选择和标准的制定；施工中安全和质量的控制。其中原材料的选取在很大程度上影响了工程质量，对于大坝这种耐压强度大，防水风险高的工程要求其原材料能够经受科学的检测和实地应用中的分析论证。
3.1水泥
水泥的质量是水利工程质量的首要保障，它直接影响混凝土的强度和防水功能。在大坝工程中进行碾压混凝土施工必须保证混凝土的强度，水泥的选用至关重要，监理单位务必控制水泥的选用流程符合设计要求和施工要求。
3.2参杂
为保障混凝土的质量，施工中会对其进行参杂，所参杂质统一为掺合料，水利工程中掺合料一般选用石灰石和煤灰。掺合料的主要目的是为了增加大坝混凝土的强度。掺合料的活性与水泥的特性产生化学反应，这种化学反应极大地增加了混凝土的凝结度和胶着能力。因此在水利工程中，活性掺合料一般采用粉煤灰，需要注意的是参杂的量必须通过试验性的论证，从而确保混凝土的功效。
3.3外加剂
外加剂的主要作用是便于在特殊情况下施工时调控混凝土的性质和保证混凝土的主要性能，另外，外加剂还能提升混凝土的结构和耐受力，防止外界因素对大坝性能的干扰使用时必须根据实际情况对配比进行科学论证。
4.施工技术要点
4.1混凝土配合比的优化设计
针对碾压混凝土配合比，一般是要求其达到相关水利工程设计的技术指标，并且掺合料参量的设置，需综合考量各方面的因素，例如砂子、水泥以及掺合料的质量等等；此外，还应对其进行试验，以确保其参数在30～65%之间为宜。对于水灰比，应当按照工程设计所提出的混凝土耐久度以及强度等条件，对其加以明确。通常情况下，水灰比值在0.7以下。砂率应经由严格的试验，对其砂率值予以确定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在应用天然砂石的过程中，较为理想的三级配碾压混凝土砂率在28～32%之间，较为理想的二级配碾压混凝土砂率在32～37%之间；而若使用的是人工砂石料，那么其砂率应为3～6%。除此之外，针对单位用水量的选用，需结合工程施工的工作度、骨料种类、砂率等，单位用水量通常在80～115kg/m3之间。
4.2伸缩缝、水平缝的处理
首先，针对伸缩缝的处理，应当依据沉陷变形与温控的相关条件，对伸缩缝予以合理的设定；对于伸缩缝的处理，可采用诸多方法，例如钻孔或打孔、模板成缝、切缝机切缝等等。其次，对于水平缝的处理。在层间间隔的时间比较短，且上下层结合状态良好的情况之下，应持续铺筑上升，而下层的混凝土表面可不予以处理。若层间间隔的时间大于初凝时间，那么需暂停浇筑作业，待终凝结束之后对水平施工缝加以处理。在实际工程施工过程中，水平施工缝的处理方式主要为：以高压水枪对表面乳皮进行冲洗，亦或者是采用刷毛机进行处理，之后以风水枪予以彻底的冲洗。之后，再铺上一层（比碾压混凝土高一级）砂浆，其厚度大约为1～1.5cm，刮平，然后再铺一层。
4.3变态混凝土的合理处理
所谓的变态混凝土，指的就是在碾压混凝土拌合物内，适度添加一些水泥灰浆，以便提升其可振性，之后使用插入式振捣器，使拌合物更为的密实，最终构成一种具备常规混凝土特点的特殊混凝土。通常情况下，模板、电梯井以及廊道等附近，有一些混凝土无法碾压到，对于这些部分，可以变态混凝土取代常态混凝土。变态混凝土的施工工艺为：将水泥浆喷洒在碾压混凝土摊铺层的表面，让碾压混凝土发展为一种具备塌落度的常态混凝土，以插入式振捣器进行振动，使其密实，之后紧随着碾压混凝土铺筑层的增加，而对其进行逐层的浇筑。在碾压混凝土大坝施工过程中，运用变态混凝土可有效展开碾压混凝土筑坝的优点，且优化大坝的防渗结构，方便工程的施工，且减少工程的造价。
4.4强化温度控制
在进行碾压混凝土大坝工程的施工过程中，时常会由于操作不当亦或者是混凝土温控措施使用不合理，继而造成混凝土裂缝，若混凝土温度未控制在一定的范围内，那么混凝土就极易在温度上升的过程中发生裂缝，继而对混凝土的质量与防渗水平带来影响。因此，在对碾压混凝土进行施工时，为避免温度裂缝的发生，必须加强对温度的控制；通常情况下，可采取各种有效手段对温度进行控制，例如对温升加以控制、增大活性掺合料用量、在恰当的气候条件下进行浇筑、预埋冷却水管等等。由于碾压混凝土的浇筑仓面比较大，且极易受到气候环境的影响，因而使得预冷却法的效果并不是十分的理想，因而，在现今的工程施工过程中，已经极少使用预冷却法。通常情况下，碾压混凝土大坝施工的气温控制在3℃～25℃之间最为理想。
5.研究展望
随着我国各项科研工作的深入、设计理论的完善、施工方法的改进，碾压混凝土筑坝技术取得了飞快的发展。就当前国内已建和在建工程而言，结合我国气候特征及当前研究成果，仍有一些问题需要深入研究探索，部分工程技术问题需要解决。
①碾压混凝土裂缝是一个普遍性问题。在确定气温、大气相对湿度、风速及太阳辐射等条件下，研究裂缝开展机理、发展规律及相应的解决方法将是未来的研究内容；此外由于碾压混凝土坝的独特施工方法，层间接触面是坝体的薄弱环节，层间裂缝及渗水是关键问题，应从材料研究入手，解决新型材料、新老材料层面的粘结性、防渗性问题。
②针对严寒干旱地区的气候条件及寒冷干旱地区碾压混凝土坝特殊的施工方法，研究其温度场及温度应力的时空分布变化规律，就干旱条件下水分散失理论进行深入研究，以确定现场碾压混凝土的各项指标（ＶＣ值、水胶比及单位用浆量等）满足实验室的设计要求。
③目前对碾压混凝土坝施工期及运行期的温度、徐变应力仿真计算研究的框架己基本建立，但仿真计算参数的选取存在不稳定性，尚待深入研究。
解决上述问题能为我国已建、在建碾压混凝土工程提供可靠的理论支持和技术保障，是推动碾压混凝土筑坝技术发展的重要内容。
6.结语
水利工程关乎百姓民生，施工的质量体现的是对工程本身的负责，更是对人民群众的生命财产的保护，是现代技术造福社会的直接体现，施工单位应该防微杜渐，把握工程中各个细节，严把质量，建造服务人民，人民受益的经得起历史考验的水利工程。
参考文献：
[1]杨丽萍.水利工程碾压混凝土施工技术的现状及发展综述[J].科技与企业.2012（07）
[2]连华.水利工程碾压混凝土施工技术的现状及发展[J].中国新技术新产品.2011（15）
论文作者:陈远禄
论文发表刊物:《基层建设》2016年30期
论文发表时间:2017/1/16
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