水利工程碾压混凝土坝施工技术论文_曹亭亭

水利工程碾压混凝土坝施工技术论文_曹亭亭

曹亭亭

河南德宁园林建设工程有限公司 河南 安阳 456550

摘要:碾压混凝土建设是水利工程大坝建设中最重要的组成部分,混凝土大坝建设的最关键的是要保证其强度密度以及防水性性能够符合建筑的标准。水利工程碾压混凝土坝的主要内容是采用硬度较强的混凝土对大坝进行铺设,然后在对大坝进行分层碾压,通过此种方式施工的大坝比较的坚固,是性价比比较高的施工技术。水利工程碾压混凝土坝技术受到了施工队伍和管理层面的重点关注,从本世纪开始,水利工程建设中就经常使用此项技术,这项技术在被不断的应用和普及,且在建筑行业的应用范围比较广泛,发展的速度也比较迅猛。 本文首先碾压混凝土施工技术发展做了介绍和概念解读,然后详细阐述了水利工程碾压混凝土坝的施工技术要点,最后提出了质量控制措施。

关键词:水利工程;碾压混凝土;摊铺;养护;诱导缝

1、碾压混凝土坝施工技术的优点

碾压混凝土(RCC)作为一种干硬性混合料,无塌落度,施工方法接近于土石坝的填筑方法,采用通仓薄层铺料,振动碾压压实。与常规混凝土相比,无论在材料消耗、施工效率,还是其本身性能等方面都有明显的优越性。

第一,施工速度快,建设周期短。RCC可全断面上升,其上升速度可达到15~25m/月。因此,比常态混凝土坝的工期可缩短l/3~l/2。

第二,坝体结构简单而经济。由于RCC取消了纵缝和灌浆系统,不需要一期冷却和二期冷却,同时,横缝可达到30~80m一条。这种横缝不需要立摸,只需在RCC每层碾压完毕后用截缝机在现场截缝即可。所以能够节约大笔材料费和人工费。

第三,可用当地骨料,一般不要特殊处理。常态混凝土能用的砂砾料或人工碎石料,RCC都能用。特别是人工碎石的石粉,常态混凝土不能用,而RCC可以用。一般砂中可达8%~17%。如用石灰岩石粉还可节约水泥,同时可改善RCC的可压性能,如普定RCC,掺l7%的灰岩粉后,RCC的水泥用量可降到50kg/m 3。如果施工过程中,仓面万一泌水,可减少粉煤灰掺量,加大石粉掺量来改善RCC的性能

第四,施工期可以坝顶泄流。RCC在施工过程中,如遇洪水(超过设计施工洪水频率)时,RCC可以允许过水,而且不需要采取常态混凝土重力坝的纵缝通水平压措施,同时还不致于因水流过坝造成冷击应力裂缝。

2、水利工程施工碾压混凝土坝的施工技术要点

(一)拌制混凝土的方法

对于混凝土的搅拌我们要根据施工要求进行,这样是为了最大限度的确定施工材料的使用数量。施工材料一定要符合国家标准,同时要对其进行细致周密的检查,然后将其按照一定得比例进行严格配比,搅拌时要以材料均匀性为前提,在需要借助机械设备的时候,我们就需要借助机械设备,强制搅拌机是比较常见的,它的应用大多数情况下,是为了避免混凝土在搅拌时出现离析的现象,混凝土的搅拌时间会受很多因素的影响,其中包括:运输长短,试验结果等等。

(二)混合料的运输

混合料的运输是碾压混凝土施工中较为重要的一环,运输混合料一般采用的是自卸汽车或者皮带传输装置进行。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混合料运输过程中尤其要注意运输过程的平稳和快速,如果采用的是自卸汽车,那么汽车驾驶的平稳便成为首要要求,尽量避免急刹车和急转弯情况的出现,否则容易造成混合料的离析。另外为降低混合料水分的蒸发,尤其是在运输距离较远或天气较热的情况下,应加强对混合料的保护。

(三)大坝碾压混凝土的混合料的摊铺

混合料的摊铺在碾压混凝土的施工中是至关重要的一个环节,对混合料进行摊铺一般采用的是高强力熨烫板的沥青摊铺机进行,运用这类机械能刚好的保证摊铺效果的平整和密实。为保证碾压混凝土混合料的摊铺效果,应加强对其影响因素的分析和控制,一般摊铺机的找平系统、摊铺速度、熨烫板的参数等因素对摊铺的效果有比较大的影响,因此,在摊铺时应做好以下几方面的工作:

(1)找平系统是保证摊铺机良好性能的关键因素,在施工时选择最佳的找平基准便能有效保证摊铺的效果,使得碾压的混凝土密实而平整。

(2)摊铺速度也是影响摊铺机碾压效果的重要因素,因此在摊铺时应该保证摊铺机有合适的碾压速度。如果速度太慢那么必然影响到工程的施工进度,而且使摊铺机的利用率降低;如果速度太快那么又会对摊铺的质量造成影响。因此,选择摊铺速度时一定要综合考虑,设置一个合理的速度进行摊铺,保证摊铺的效果。

(四)混合料的养护

混合料的养护主要需要进行以下工作:

(1)保湿

保湿是碾压混凝土养护的首要环节,在碾压作业完成以后,要迅速进行混凝土的保湿养护工作,一般是采用塑料薄膜覆盖混凝土。为保证保湿的效果,可以先在混凝土的表面喷洒水分,使混凝土处于湿润的状态,然后再覆盖上保湿材料,这样做同时也有利于水泥的水化过程。

(2)养护时间

混凝土应当保证一定量的养护时间,以便水泥能够有充足的时间和水分进行水化反应,在混凝土的抗离析强度大于3.5Mpa以后,便可停止养护作业。

(3)切割作业

对收缩缝进行切割时一定要把握好切割的时间,一般是在碾压作业完成后的8小时左右进行切割。需要注意的是,混凝土的强度必须达到一定的要求,这是进行切割的前提。切割的深度应严格依照规范的要求进行,在切割结束后也要注意对切割缝的养护。

(4)温度控制

混凝土养护温度的控制也是至关重要的,由于混凝土在其硬化的过程中会因为水分的减少而使得混凝土开裂,因此低温条件下的养护就显得尤为必要。一般是将混凝土的养护温度控制在零下3℃左右,这个温度下进行混凝土的养护就可以讲混凝土水分的蒸发忽略掉,然后在其上覆盖保湿的材料,如此一来便能有效保证混凝土的养护效果。

3、水利工程碾压混凝土坝施工质量控制

要做好碾压混凝土的施工控制需要从以下几个方面入手:

(1)做好夏季高温和冬季高寒碾压混凝土坝的施工过程中的温度控制,通过以上介绍可以得知,温度对于碾压混凝土的施工质量有着重要的影响,为了能够在全年进行施工,在冬季较寒冷地区施工时首先需要使用蒸汽等对施工中所使用的骨料、砂石料等进行预加热,从而提高出机口的温度。并在运输的过程中做好水泥罐车的保温工作,在混凝土浇筑过程中使用保温模板,以及在仓面摊铺及碾压的过程中,做好对于混凝土的覆盖保温工作,以减少热量损失及低温对于碾压混凝土固化所造成的影响;

(2)对于碾压施工过程中的防渗处理需要从以下几个方面入手:通常在碾压混凝土坝体与坝基之间浇筑一层常态混凝土的垫层,并在坝体的上下游面铺设1.5-3.5厚的常态混凝土作为防渗体,并在上下游防渗体常态混凝土与坝体碾压混凝土同步搭接浇筑上升以提高防渗效果。还可以采用铺设沥青混合料的方式来提高水利工程的防渗能力,由于沥青混合料的渗透系数较低,同时随着水头的增大有降低的趋势,而且具有较高的裂缝自愈能力,适应变形能力较强,能够形成较强的防渗效果;

(3)在进行水利工程施工过程中需要做好对于原材料的质量控制与管理,对于施工过程中所使用的硅酸盐水泥、火山灰质掺合料、水以及外加剂和砂石等需要进行严格的把关,确保其符合国家的标准及设计要求,在运输的过程中为了减少混凝土的分层离析需要尽可能的缩短运输距离,并在平整的路面上行驶。在浇筑的过程中要减轻骨料分离,控制他们的铺料厚度,同时需要减少碾压层面的扰动和污染,对不同层面的铺设需要控制铺设时间。

结束语

碾压混凝土坝是一种施工速度快、造价低的优秀施工方法,文章主要对其在施工过程中所需要注意的一些要点进行了介绍。

参考文献:

[1]何湘安.水电站大坝碾压混凝土施工技术研究[J].中国电力教育,2011,15.

[2]吕岩.碾压混凝土冬季施工技术[J].低温建筑技术,2005,3.

论文作者:曹亭亭

论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期

论文发表时间:2018/12/27

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