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摘要:水利工程建设施工中大坝的建设是其中关键的组成部分,建造大坝的基本要求是硬度强且防水性好,混凝土施工技术和土石坝施工技术都是其中较为常见的施工技术,但是混凝土技术施工工艺复杂,技术要求较高,而土石坝施工技术强度较差都能为了其技术实施的影响因素。在水利工程建设中采用的大坝碾压混凝土技术,指的是采用干硬性混凝土进行铺设,然后用振动碾进行分层碾压,这中施工技术具有混凝土加固的特性,对于大坝使用过程中出现的问题具有一定程度的抵抗能力,同时具有土石坝施工简便的特点,对施工技术要求较低,是较为优秀的水利工程大坝建设施工技术,在水利工程的建设中发挥了重要的作用。
关键词:水利施工;碾压混凝土;施工技术
中图分类号:TV文献标识码: A
引言
随着利一学技术水平的不断提高,对各项科研工作的逐渐深入,碾压混凝土施工技术得到了快速的发展,并且在水利施工中得到了广泛的应用。在水利施工中,运用碾压混凝土施工技术的时候,一定要加强对现场实际情况的分析,明确施工的各项条件,这样才可以实现此项施工技术的合理运用,实现水利施工的综合效益。
一、施工方案
在进行混凝土碾压施工时,施工场地的气候、温度与湿度等因素变化都会对工程的开展造成影响,所以要根据不同的施工区域制定不同的施工方案,为制定出符合施工区域实际情况的方案,在进行混凝土大坝浇筑前,首先安排相关人员到施工场地进行实地考察,对施工区域的环境和气候情况有一个详细的了解,并根据施工位置的不同分区设计不同的施工方案,最后制定出科学的施工流程。
二、碾压混凝土原材料
施工质量的管理有施工设计和施工过程构成,但是具体施工开始之前,应对工程施工进行准备,其中施工原材料的选择与工程质量关系密切,施工材料的质量的要求需要在施工前对其进行科学的检测,保证其质量能够符合工程质量标准。在水利工程大坝碾压混凝土施工前对施工材料的选择,需要按照科学的依据进行。
1、水泥
水泥的质量是混凝土结构质量的基本保障,是保障混泥土强度的主要材料,在进行大坝碾压混凝土施工中,需要混凝土强度达到一定的标准,因此,水泥必须选择正规厂家生产,对其检测时需对其生产质量和合格证进行重点监测。需要注意的是,在施工中不能够换用其它厂家水泥,如若不然可能造成工程结构强度下降,所以在保证水泥质量合格的前提下,需要保证水泥的供应量问题。
2、掺合料
掺合料的选用通常采用石灰石、粉煤灰等材料,是增加混凝土强度的添加料,活性掺合料与水泥发生反应可以大大增加混凝土的胶凝能力,在大坝建设中使混凝土能够有效防止水留的侵蚀。若使用活性骨料,掺合料应优先采用分选I级或Ⅱ级粉煤灰,掺量应通过试验确定骨料应有足够的储备量并设有遮阳、防雨及脱水设施。
3、外加剂
外加剂的添加需要根据工程施工的具体情况进行科学配比,其主要作用是使混凝土机构施工条件特殊情况下调节混凝土性质,在混凝土中混合少量外加剂,能够保证混凝土结构承受较强的外界因素干扰。值得的注意的是,外加剂的添加计量是需要进行严格控制的,在不同环境下进行外加剂的添加,需要对其添加剂量进行时时测量,保证期其剂量的准确。
三、施工技术
1、摊铺、平仓、碾压技术
碾压混凝土摊铺通常是利用自卸汽车进行卸料的,利用平仓机或者推土机进行相应的平仓施工。为了减少骨料分离情况,可以利用叠压式的卸料方式或者串链摊铺法,进行局部骨料的分离,同时进行人工散料操作,实现施工的有序进行。
2、诱导缝、横缝的成缝形式
碾压混凝土坝通常都是利用切缝机进行成缝的,或者是利用預埋分缝板的方式进行成缝。诱导缝的成缝方式就是:利用诱导板进行成对埋设,进而形成相应的诱导缝,在操作中存在着不好固定与挖槽的问题。为了有效克服这些问题,一定要加强对碾压混凝土拱坝的建设,运用诱导缝的成缝原理,采用重力式混凝土预制构件,进行埋设,同时设置相应的重复灌浆系统。横缝也是采用此种方式进行设置的,在外形方面和诱导缝有着一定的差异,并且横缝灌浆的时候,需要每条横缝设置四种不同预制构件,在进行安装的时候,非常简便,结构也更加牢固,适合人工安装,在水利工程中得到了广泛的推广。
3、垫层混凝土施工技术
以往大部分碾压混凝土坝垫层混凝土在进行施工的时候,均是利用常态混凝土进行浇筑,并且配置一些相应的垂直运输设备,对常态混凝土进行相关的运输,通过对施工实践的分析与研究,现阶段,在进行混凝土浇筑施工的时候,经常是在基岩水平面上进行,之后进行直接浇筑,通过碾压混凝土代替常态混凝土,这样不仅可以加快施工,还可以加强对坝体温度的控制。
4、重复灌浆系统应用
碾压混凝土拱坝在进行蓄水的时候,通常都是没有达到一个稳定的温度,但是为了保证拱坝具有一定的整体承受力,就需要对诱导缝或者横缝展开相应的灌浆。但是,随着坝体温度的不断降低,坝体就会出现一定的收缩现象,之后就会导致灌浆面进行拉伸,出现一定的裂缝,需要进行二次灌浆。普定碾压混凝土拱坝一般都是利用预埋两套灌浆管路的方式进行两次灌浆。在拱坝施工过程中,一定要加强对拱坝诱导缝形成原理进行分析,结合缝面结构情况,重视重复灌浆技术的运用,加强对技术的突破,有效解决技术方面的难题,实现水利工程施工的有序进行。因为大坝诱导缝均是利用重力式预制构件进行成缝的,因此,灌浆管路与排气管在进行埋设的时候,非常便利,可以采用更加先进的重复灌浆系统,实现多次重复灌浆。针对单回路重复灌浆系统而言,其具备结构简单、安装方便、成本低、多次重复灌浆等特点,可以有效突破碾压混凝土施工技术的难题,实现水利施工碾压混凝土施工技术的突破,完善水利施工质量。
5、模板施工技术
模板是保证碾压混凝土连续提升的重要因素之一。通常情况下,碾压混凝土模板均是采用普定拱坝上下交替悬臂钢模板进行制作的,上下两个面板是可以进行分离的,也可以进行交替上升,加快了大坝施工速度。在进行水利施工的时候,一定要加强对模板施工技术的改进与优化,在实现部分坝体碾压混凝土进行连续上升的同时,实现台阶模板的连续上升,保证溢流消能台阶可以实现一次浇筑成型。在开展索营工程的时候,采用的是分块连续上升施工技术,其设计符合连续浇筑的特点,可以实现模板的连续翻升,并且保证台阶模板可以进行连续上升,利用分块平层连续上升的方式对大坝碾压混凝土进行相关的浇筑,实现了主体大坝连续上升31米的记录。对于坝体体形较为复杂,并且曲率变化较大的情况,可以利用收缝式的施工方式对连续翻升模板进行相应的调整,实现坝体的快速施工,进而在保证坝体施工质量的同时,也可以缩短施工工期,保证了坝体施工的有序进行。
四、混凝土的保养
混凝土的保养在摊铺和碾压作业完成后,为保证混凝土的质量和强度,要尽快对其进行保养,混凝土的保养主要有下面几个方面:
1、为确保水分和水泥有足够的时间进行反应,要对混凝土进行足够时间的养护。
2、混合料的摊铺和碾压工作完成后,要使用具有保湿作用的材料将混凝土的表面覆盖起来,比较常用的保湿材料如塑料薄膜等,为了使混凝土表面可以持续处于湿润的状态,要使用水对其表面进行喷洒。
3、在切割收缩缝时,首先要保证混凝土的强度达到了切割的要求,在切割时要按照设计要求进行切割。
结束语
碾压混凝土技术的研究可以发现,碾压混凝土技术既能保证混凝土坝体的兼顾程度,有能够有效地节约人力物力成本,是水利工程建设的资源利用起到了积极的作用。但是值得注意的是,虽然碾压混凝土建造大坝优势明显,但该技术也并不适用于任何水利工程,对于大坝的施工方案的制定应根据施工环境等具体情况进行制定,才能保障施工技术的实用性和科学性。
作者简介:杜文波(1978~),大学本科,工程师,在浙江广川工程咨询有限公司长期从事水利工程建设监理工作。
参考文献
[1].冯树荣.高碾压混凝土重力坝温控防裂技术研究进展.[J].水利水电科技进展,2011.
[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).
[3]刘鑫,何浩严.水利工程碾压混凝土施工技术的优化[J].中国新技术新产品,2013.(11).
关键词:水利施工;碾压混凝土;施工技术
中图分类号:TV文献标识码: A
引言
随着利一学技术水平的不断提高,对各项科研工作的逐渐深入,碾压混凝土施工技术得到了快速的发展,并且在水利施工中得到了广泛的应用。在水利施工中,运用碾压混凝土施工技术的时候,一定要加强对现场实际情况的分析,明确施工的各项条件,这样才可以实现此项施工技术的合理运用,实现水利施工的综合效益。
一、施工方案
在进行混凝土碾压施工时,施工场地的气候、温度与湿度等因素变化都会对工程的开展造成影响,所以要根据不同的施工区域制定不同的施工方案,为制定出符合施工区域实际情况的方案,在进行混凝土大坝浇筑前,首先安排相关人员到施工场地进行实地考察,对施工区域的环境和气候情况有一个详细的了解,并根据施工位置的不同分区设计不同的施工方案,最后制定出科学的施工流程。
二、碾压混凝土原材料
施工质量的管理有施工设计和施工过程构成,但是具体施工开始之前,应对工程施工进行准备,其中施工原材料的选择与工程质量关系密切,施工材料的质量的要求需要在施工前对其进行科学的检测,保证其质量能够符合工程质量标准。在水利工程大坝碾压混凝土施工前对施工材料的选择,需要按照科学的依据进行。
1、水泥
水泥的质量是混凝土结构质量的基本保障,是保障混泥土强度的主要材料,在进行大坝碾压混凝土施工中,需要混凝土强度达到一定的标准,因此,水泥必须选择正规厂家生产,对其检测时需对其生产质量和合格证进行重点监测。需要注意的是,在施工中不能够换用其它厂家水泥,如若不然可能造成工程结构强度下降,所以在保证水泥质量合格的前提下,需要保证水泥的供应量问题。
2、掺合料
掺合料的选用通常采用石灰石、粉煤灰等材料,是增加混凝土强度的添加料,活性掺合料与水泥发生反应可以大大增加混凝土的胶凝能力,在大坝建设中使混凝土能够有效防止水留的侵蚀。若使用活性骨料,掺合料应优先采用分选I级或Ⅱ级粉煤灰,掺量应通过试验确定骨料应有足够的储备量并设有遮阳、防雨及脱水设施。
3、外加剂
外加剂的添加需要根据工程施工的具体情况进行科学配比,其主要作用是使混凝土机构施工条件特殊情况下调节混凝土性质,在混凝土中混合少量外加剂,能够保证混凝土结构承受较强的外界因素干扰。值得的注意的是,外加剂的添加计量是需要进行严格控制的,在不同环境下进行外加剂的添加,需要对其添加剂量进行时时测量,保证期其剂量的准确。
三、施工技术
1、摊铺、平仓、碾压技术
碾压混凝土摊铺通常是利用自卸汽车进行卸料的,利用平仓机或者推土机进行相应的平仓施工。为了减少骨料分离情况,可以利用叠压式的卸料方式或者串链摊铺法,进行局部骨料的分离,同时进行人工散料操作,实现施工的有序进行。
2、诱导缝、横缝的成缝形式
碾压混凝土坝通常都是利用切缝机进行成缝的,或者是利用預埋分缝板的方式进行成缝。诱导缝的成缝方式就是:利用诱导板进行成对埋设,进而形成相应的诱导缝,在操作中存在着不好固定与挖槽的问题。为了有效克服这些问题,一定要加强对碾压混凝土拱坝的建设,运用诱导缝的成缝原理,采用重力式混凝土预制构件,进行埋设,同时设置相应的重复灌浆系统。横缝也是采用此种方式进行设置的,在外形方面和诱导缝有着一定的差异,并且横缝灌浆的时候,需要每条横缝设置四种不同预制构件,在进行安装的时候,非常简便,结构也更加牢固,适合人工安装,在水利工程中得到了广泛的推广。
3、垫层混凝土施工技术
以往大部分碾压混凝土坝垫层混凝土在进行施工的时候,均是利用常态混凝土进行浇筑,并且配置一些相应的垂直运输设备,对常态混凝土进行相关的运输,通过对施工实践的分析与研究,现阶段,在进行混凝土浇筑施工的时候,经常是在基岩水平面上进行,之后进行直接浇筑,通过碾压混凝土代替常态混凝土,这样不仅可以加快施工,还可以加强对坝体温度的控制。
4、重复灌浆系统应用
碾压混凝土拱坝在进行蓄水的时候,通常都是没有达到一个稳定的温度,但是为了保证拱坝具有一定的整体承受力,就需要对诱导缝或者横缝展开相应的灌浆。但是,随着坝体温度的不断降低,坝体就会出现一定的收缩现象,之后就会导致灌浆面进行拉伸,出现一定的裂缝,需要进行二次灌浆。普定碾压混凝土拱坝一般都是利用预埋两套灌浆管路的方式进行两次灌浆。在拱坝施工过程中,一定要加强对拱坝诱导缝形成原理进行分析,结合缝面结构情况,重视重复灌浆技术的运用,加强对技术的突破,有效解决技术方面的难题,实现水利工程施工的有序进行。因为大坝诱导缝均是利用重力式预制构件进行成缝的,因此,灌浆管路与排气管在进行埋设的时候,非常便利,可以采用更加先进的重复灌浆系统,实现多次重复灌浆。针对单回路重复灌浆系统而言,其具备结构简单、安装方便、成本低、多次重复灌浆等特点,可以有效突破碾压混凝土施工技术的难题,实现水利施工碾压混凝土施工技术的突破,完善水利施工质量。
5、模板施工技术
模板是保证碾压混凝土连续提升的重要因素之一。通常情况下,碾压混凝土模板均是采用普定拱坝上下交替悬臂钢模板进行制作的,上下两个面板是可以进行分离的,也可以进行交替上升,加快了大坝施工速度。在进行水利施工的时候,一定要加强对模板施工技术的改进与优化,在实现部分坝体碾压混凝土进行连续上升的同时,实现台阶模板的连续上升,保证溢流消能台阶可以实现一次浇筑成型。在开展索营工程的时候,采用的是分块连续上升施工技术,其设计符合连续浇筑的特点,可以实现模板的连续翻升,并且保证台阶模板可以进行连续上升,利用分块平层连续上升的方式对大坝碾压混凝土进行相关的浇筑,实现了主体大坝连续上升31米的记录。对于坝体体形较为复杂,并且曲率变化较大的情况,可以利用收缝式的施工方式对连续翻升模板进行相应的调整,实现坝体的快速施工,进而在保证坝体施工质量的同时,也可以缩短施工工期,保证了坝体施工的有序进行。
四、混凝土的保养
混凝土的保养在摊铺和碾压作业完成后,为保证混凝土的质量和强度,要尽快对其进行保养,混凝土的保养主要有下面几个方面:
1、为确保水分和水泥有足够的时间进行反应,要对混凝土进行足够时间的养护。
2、混合料的摊铺和碾压工作完成后,要使用具有保湿作用的材料将混凝土的表面覆盖起来,比较常用的保湿材料如塑料薄膜等,为了使混凝土表面可以持续处于湿润的状态,要使用水对其表面进行喷洒。
3、在切割收缩缝时,首先要保证混凝土的强度达到了切割的要求,在切割时要按照设计要求进行切割。
结束语
碾压混凝土技术的研究可以发现,碾压混凝土技术既能保证混凝土坝体的兼顾程度,有能够有效地节约人力物力成本,是水利工程建设的资源利用起到了积极的作用。但是值得注意的是,虽然碾压混凝土建造大坝优势明显,但该技术也并不适用于任何水利工程,对于大坝的施工方案的制定应根据施工环境等具体情况进行制定,才能保障施工技术的实用性和科学性。
作者简介:杜文波(1978~),大学本科,工程师,在浙江广川工程咨询有限公司长期从事水利工程建设监理工作。
参考文献
[1].冯树荣.高碾压混凝土重力坝温控防裂技术研究进展.[J].水利水电科技进展,2011.
[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).
[3]刘鑫,何浩严.水利工程碾压混凝土施工技术的优化[J].中国新技术新产品,2013.(11).