1、浅谈碾压混凝土坝施工质量控制摘 要:碾压混凝土筑坝技术经历了几十年的研究和工程施工实践,积累了不少研究成果和工程经验,各方面的技术已达到成熟且付之实施。在筑坝材料方面,还可以考虑利用废弃的质量较好的掺和料来取代水泥,尽量降低筑坝费用。 本文针对碾压混凝土坝快速施工仓面配套设计以及施工过程中的质量控制进行了阐述,为以后的工作提供了有力的理论依据。 关键词:碾压混凝土;施工;质量控制 中图分类号: O213.1 文献标识码: A 文章编号: 我国碾压混凝土筑坝技术已经非常成熟,达到世界先进及领先水平:(1)我国已建工程最多,在建及规划设计中的工程最多;(2)已建、在建的不少工程代表了国际最先进的水
2、平。 一、快速施工仓面配套 1、仓面规划及仓面工艺设计 由于大坝混凝土浇筑量巨大、工期紧、技术复杂,因此必须高强度、快速施工。为保证混凝土施工质量,必须针对不同的浇筑高程、气象条件、浇筑设备能力及不同坝段的形象面貌要求等,合理地划分浇筑仓,并在混凝土浇筑之前对浇筑仓号进行仓面工艺设计。 对碾压混凝土而言,仓面划分得大,既有利于仓面设备效率的发挥,又有利于减少坝段之间的模板使用数量,同时,也有利于仓面管理。但是,仓面过大也有其不利的一面,由于层间间歇时间、温控、大坝基础固结灌浆等原因,导致碾压混凝土不能连续上升,间歇期浇筑设备闲置会影响设备效率的发挥,进而影响施工进度;另外,仓面过大时,一旦遇到
3、特殊情况,当层间间隔时间超过初凝时间时,容易影响碾压混凝土层间结合质量。大坝工程高温季节碾压混凝土施工 12 个坝段为一个浇筑仓,仓面面积 40007500m2;低温季节碾压混凝土施工 34 个坝段为一个浇筑仓,仓面面积 1000015000m2。 每一个浇筑仓均进行仓面设计,将该浇筑仓的仓面特性、技术要求、施工方法、质量要点、资源配置等简洁地汇集到仓面工艺设计之中,以指导作业队严格按仓面工艺设计的要求进行有序、高效施工。 2、高速供料线加塔带机碾压 混凝土施工的仓面配套与传统的门塔机、缆机浇筑手段不同,采用高速供料线加塔带机浇筑混凝土,其浇筑强度将成倍地提高,因此,浇筑仓面各项资源配置无论是
4、质量还是数量都将明显增加,对仓面组织管理水平的要求也显著提高。 (1)仓面配套设备。仓面设备按同时浇筑 2 个约 10000m2 仓号进行配置,最高日浇筑能力可达 2000025000m3。 ( 2)工具及其他施工器材。为了配合仓面施工,对仓面骨料分离、积水、泌水、变态混凝土施工、砂浆摊铺及机械难以施工部位均采用人工处理,故仓内需常备瓢、桶、抹布、拖把、铁锹、耙子、真空吸水器等工具。同时应配备保温被对碾压混凝土面进行保温、保湿、防晒、防雨。 二、施工质量控制手段 1、施工准备阶段 碾压混凝土配合比是决定碾压混凝土各项物理力学性能和施工质量的关键, 施工方案和施工措施是实现碾压混凝土设计意图的手
5、段,施工设备、设施和施工人员配置则是碾压混凝土施工质量的保证,场地清理和原材料准备则是施工能否开始的条件,因此,在施工准备阶段,重点从这个方面进行检查。 (1)按工程进度计划总工期要求,为让试验龄期尽量接近设计龄期,要求施工单位组织设备、人员进场时即开始着手准备碾压混凝土配合比设计和试验工作。因施工区岩性均为白云灰质岩,根据试验需要,决定现场采集石料进行试验加工。水泥和粉煤灰直接从有意向的供应厂家索取。现场材料准备齐全后,送施工单位试验室进行配合比设计和试验。 由于大坝工程“一枯”导截流和基础开挖计划未按时完成,原定碾压混凝土施工计划推迟,为碾压混凝土配合比设计和试验提供了充裕的时间。碾压混凝
6、土正式施工前两个月,结合碾压参数试验完成了碾压混凝土配合比设计、试验成果的复核和审批工作,确定了本工程正式使用的碾压混凝土配合比。 (2)考虑到施工单位在进场后的施工组织设计比较抽象,很多细节没有详细考虑,甚至有些环节不切实际,难以实施。因此,在施工前一个月,即要求重新进行碾压混凝土施工组织设计,并依此编制施工方案和质量保证措施。经过监理工程师审查后,组织业主、设计和施工单位有关技术负责人共同讨论,提出修改意见,在综合考虑其科学性、合理性和可行性的基础上,对施工方案进行批复。如运输车入仓前的车轮清洗方案,初期是高压水冲洗轮胎,施工前,考虑到梯子洞电站工程拌和系统距施工区较近,轮胎污染程度不大,
7、采用高压水冲洗费用较高,且容易将残留水带入施工区,增加成本且影响施工质量。建议在仓前 200处建一个可更换水的长水坑,200内用干净碎石铺路,两侧布置有压风管,运输车经过水坑时自由冲刷,然后用有压风管吹干车轮,既降低施工成本,又保证车轮入仓后不带进脏物和水。 (3)施工设备、施工人员配置和施工前的各项准备是否充分和合理,直接关系到碾压混凝土施工质量能否得到保证。为此,在充分分析施工方案可行性、 科学性的基础上,对照检查和核实施工设备、配套设施质量、数量能否满足施工方案要求,施工人员能否保证施工顺利进行。如在检查振动碾的型号、碾重和易损易坏配件时,发现小型手动振动碾与方案所列不一致,振动易损配件
8、无备用, 无应急备用同等级振动碾等。要求施工单位抓紧组织进场,避免施工阶段出现问题不能保证施工顺利进行,影响施工质量( 因一仓碾压混凝土连续施工需要 710d) 。 2、施工过程 (1)开仓前的质量检查和验收。根据施工组织设计,碾压混凝土每3升层为一个铺筑仓,每仓作一个单元工程,分 910 层摊铺、碾压,连续铺筑完成后,停歇左右,开始下一仓铺筑。每个单元工程开仓前,监理工程师按规程、 规范要求进行工序检查和验收。验收工序有铺筑仓仓面、周边岩面、模板、钢筋、止水、分缝板和预埋件等。检查内容有洗车轮的水池、入仓道路、风管、制浆设备、设施的准备,拌和、运输、碾压、摊铺等设备的数量、运行状况,施工管理
9、和技术人员的到位情况,原材料的数量和质量等。各项检查、验收通过后,现场签发开仓证,开始铺筑。 (2)出机口混凝土质量检查。碾压混凝土施工质量好坏,拌和站的拌和质量是重要的因素之一,因此,每班安排一位检测监理工程师负责拌和站出机口混凝土的质量控制,督促施工单位检测人员随时检查出机口混凝土拌和质量,定时检测出机口混凝土的 Vc 值。发现问题及时查明原因并加以解决,如 Vc 值调整。 根据其他工程的施工经验,结合本工程的现场实际(施工道路狭窄, 运输速度慢,入仓速度相对低,摊铺至碾压间隔时间较长,Vc 值损失大) ,为保证碾压密实度和层间接合质量,征得设计同意后将出机口混凝土 Vc 值调整到 35(设计要求712) ,人工砂的石粉含量放宽到 1519。 (3)施工工艺的质量控制。碾压混凝土的施工工艺较常态混凝土复杂,为全方位控制施工质量,严把重点部位和关键工序施工质量,灵活采取巡视和旁站相结合方法进行质量控制,即关键部位和重点工序实行旁站监理,其它部位和一般工序采取巡视检查。 三、建议 使用变态混凝土应慎重, 尤其大坝迎水面、 岸坡基岩完整性差的衔接部位, 不宜采用变态混凝土;碾压混凝土入仓应尽量避免采用汽车直接入仓方案。载重汽车入仓车轮对已碾压密实的混凝土扰动不容忽视,极易破坏混凝土的整体性。若只能采取汽车直接入仓时,则应采取相应的、可靠的施工措施来保证施工质量。