安徽水安建设集团股份有限公司 安徽省合肥市 230601
摘要:在当前我国水利工程事业发展日益红火之下,相关施工技术也随之得到巨大发展。而鉴于在目前我国水利工程的水库大坝当中,仍然以混凝土结构为主,因此混凝土施工技术也随之成为水利工程水库大坝在现阶段我国建设过程中最常使用的技术之一,也是有效保障工程顺利完成建设的关键之一。
关键词:水利工程;水库大坝;混凝土施工技术
1影响水库大坝混凝土施工质量的因素
1.1施工技术水平不高
我国水库大坝混凝土施工技术与国外混凝土施工技术比较而言较为落后,这主要是因为我国在这方面的研究起步比较晚,在技术上海不是非常成熟,尤其是碾压混凝土坝施工过程具备非常高的技术含量,但是我国目前还是缺少相关先进技术,发展进步较为缓慢,由于技术上的限制影响了我国水库大坝混凝土施工的设计以及建设。
1.2外界环境因素
在建设水库大坝的时候非常容易遭到环境、气候、水文等多方面因素的影响,很多施工单位在建设水库大坝之前并未对施工现场实施系统全面的勘察,使得施工设计方案不合实际情况,导致在后期施工的时候经常出现施工设计变更,这必然对水库大坝的施工成本以及施工质量都造成严重影响,严重的时候还会给水库大坝留下安全隐患。
2水利工程水库大坝混凝土施工技术应用
2.1乳化沥青固坡处理
水利工程水库大坝混凝土施工之前,填筑到一定高程以后,上游坡面的斜坡和削坡碾压施工质量验收合格以后,水库大坝混凝土浇筑施工之前,在斜坡面上利用乳化沥青泵喷涂数量的乳化沥青,然后在喷洒面上洒上适量的沙子,提高坡面的稳定性和强度,8h以后使用振动碾对斜坡静碾施工两遍,质量检验合格以后再进行下一道工序施工。
2.2测量放线和止水垫层施工
水利工程水库大坝斜面碾压施工质量验收合格以后,由专业测量人员对大坝坡面放置纵缝位置线,施工缝周围设置厚度为10cm、宽度为60cm的水泥砂浆找平带,在找平带上安装侧模和止水带。同时,使用自卸汽车运输水泥砂浆,使水泥砂浆通过溜槽输送到止水垫层,由施工人员从下到上进行铺设施工。
2.3接缝止水设置
水利工程水库大坝混凝土施工过程中,接缝止水设置主要是在面板、防浪墙、高趾墙、趾板周围缝面板之间进行止水,在水库大坝两岸拉应力区域合理设置垂直缝和张性缝,压应力区域合理设置压性缝。在水利工程水库大坝施工现场上加工制作沥青木板,然后在后浇块上埋设沥青木板,采用双面焊接方式,使用氧-乙炔或者氩弧焊来焊接铜止水,使用热沥青或者烙铁加热焊接橡胶棒和聚氯乙烯垫片,通过模板固定橡胶止水棒,在水库大坝缝槽表面涂刷优质密封材料,等到密封材料干燥以后,采用冷法和热法嵌填,加设合适的防护罩,使用膨胀螺栓和钢压条压紧。
2.4侧模安装
使用木材加工制作侧模,在水利工程水库大坝顶面合理设置角钢,尽量减低滑模滑动阻力,增加滑模周转次数,标记侧模分节,用插筋固定外侧角钢架,做好水库大坝面板支撑加固,结合水利工程水库大坝施工设计要求,合理设置分块长度。
2.5钢筋设置
水利工程水库大坝垫层坡面上合理设置插筋,架设面板钢筋网,设置梅花型钢筋网,间排距控制在1.5~2.5m,在大坝坡面垂直打入,打入长度应超过0.5m,水库大坝相应部位面板顶面高程和外露长度保持一致,合理加工制造钢筋,利用载重汽车运送到水库大坝坝顶,通过卷扬机牵引到施工现场,确保水库大坝钢筋工程的顺利施工。
2.6准备卷扬机
水利工程水库大坝面板混凝土浇筑施工,在临时坝面合理安装设置卷扬机,在金属结构底座上安放混凝土卷扬机,使用混凝土预制块进行压重,对后期水库大坝面板混凝土浇筑施工时,在已经浇筑施工完成后的防浪墙底座上调节卷扬机,通过履带式起重机吊装卷扬机和预制块。
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2.7合理布置溜槽和控制滑模安装移位
在水利工程水库大坝顶面通过两台5t的卷扬机来牵引滑模,设置无轨滑模,使用钢木结构加工制作分块侧模,合理调节轨道侧模,使它充当滑模和侧模模板的滑动轨道,按照水库大坝施工设计图纸,合理加工制作滑模,每套12m的滑模重8t,混凝土浇筑施工完成后,将12m滑模拆分为两套6m的滑模,由于滑模上安装有抹面平台和操作平台,钢筋和侧模安装施工完成后,使用1m3的履带吊将侧模吊装对正,利用卷扬机缓慢地将滑模移动到大坝仓号底部,试滑合格以后,然后进行开盘浇筑施工,使用1m3履带式起重机将滑模吊装或者转运到载重汽车上,使用铁皮卷加工制造为U型溜槽,溜槽顶部设置集料斗,在钢筋网上将溜槽相互串联起来,使钢筋网和溜槽间隔固定起来,混凝土浇筑施工时,合理搭设溜槽,避免发生堆料,随着滑模分节拆除滑升。
3水库大坝混凝土施工控制
3.1施工质量控制
3.1.1混凝土和掺和材料之间的比例要准确,在混凝土碾压工作之前,要将混凝土的稠度保持在一定的标准之内;混凝土的出机温度、浇筑温度等,都要满足相应的要求。另外,要使用核子密度仪检测混凝土密度,如果发现密度不达标,就要增加碾压的次数,并找出原因所在。
3.1.2在进行粗骨级配的时候,如果粗骨级配和设计并不符合,就要进行及时修改。砂石的含水量也是特别关键的因素,在进行搅拌的时候,一旦发现砂石不符合预定的要求,就要进行及时改正,调整用水量。
3.1.3对于混凝土的表层,要进行及时的养护和保护。根据设计要求,进行混凝土的抗压测试,并开始阶段养护工作,为后面的混凝土强度检测奠定坚实的基础。
3.2混凝土抗渗处理
一般情况下,在碾压混凝土坝体以及坝基时,在它们之间浇筑一层混凝土垫层,垫层的厚度保持在1.5~3.5m之间,将这层垫层作为防渗体。沥青混合料的渗透系数比较小,随着水头的增加,反而会减小,并且出现的裂缝具有自己愈合的能力、超强的适应能力,防止渗透的效果很好。但是,沥青混合料有比较严重的老化现象,现如今这个问题并没有得以解决。
3.3混凝土面板防裂措施
3.3.1确保上游部分垫层材料的碾压质量,并在材料填筑一定时间后,再进行整个面板的施工工作。对于伸缩缝、施工缝等,要按照施工质量的要求进行合理、规范施工,满足设计的实质要求,才能真正防止裂缝现象的出现。
3.3.2要想办法降低混凝土水热化出现的升温情况,一般是减少混凝土的使用,或者采用发热量比较低的混凝土。另外,可以在进行级配设计时,加大骨料的直径,采用流态比较低的混凝土并添加煤灰,能调配出优质的混凝土配料。另外,尽可能控制混凝土内部出现升温的现象,减小混凝土内部与外部的温差,能够有效防止出现裂缝。
3.3.3为了防止干缩裂缝以及塑性收缩裂缝出现,施工时要尽量避开两季施工。在夏季,工作完成后要在混凝土的表面铺上麻袋进行护养,对于比较重要的坝段要进行浇水养护。在冬季,要在地面进行覆盖保暖工作,通常采用建筑物保温被或者保温材料,可以有效防止冻胀裂缝的出现。
3.3.4对于配置混凝土的原材料要进行检验,在各项指标符合标准之后,经工程监理确认同意才能使用,能够减少裂缝的生成。
3.3.5在进行面板上混凝土的浇筑时,要注意对于滑模浇筑速度的控制。在实际施工中,要根据仓面的实际情况添加外加剂来调整混凝土的比例。另外,混凝土振捣工作中要适度,减少收缩情况;同时避免过度振捣,才能防止收缩裂缝的产生。
3.3.6对于出机口的温度要进行把控,并且根据设计要求,严格控制混凝土出机口的温度。运输混凝土的车辆也要设有相应的隔热装置,在运输中尽可能缩短运输时间。
4结语
水利工程作为一项非常重要的基础设施项目,对我国的社会经济以及人们的日常生产生活都会造成之间的影响。水库大坝混凝土施工可以说是一项比较专业且复杂的系统工程,牵涉到很多道工序和具体内容,在进行混凝土施工时应该综合考虑各方面因素,严格规范所有环节的施工,只有这样才可以确保施工质量。
参考文献
[1]孙海锋.水利工程水库大坝混凝土施工技术[J].水利科技与经济,2014,20(11):149-150+157.
[2]胡新玲,梁恩萍,刘胜芝.对某水库工程碾压混凝土施工技术的探讨[J].河南科技,2013,(07):24+51.
论文作者:张正
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第22期
论文发表时间:2018/1/4
标签:混凝土论文; 大坝论文; 水库论文; 水利工程论文; 卷扬机论文; 溜槽论文; 裂缝论文; 《建筑学研究前沿》2017年第22期论文;