伏鑫
(江蘇東升水務(wù)建設(shè)工程有限公司 江蘇省宿遷市 223800)
某水利水電工程是該地區(qū)的重要工程項(xiàng)目,工程大壩主體為碾壓混凝土重力壩,壩身中部為常態(tài)混凝土無(wú)閘門(mén)式溢流面,大壩右邊靠岸設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)流洞,左邊設(shè)置有后式廠房,整個(gè)壩體的裝機(jī)容量為760MW,且最大壩高達(dá)到142m,壩頂寬度為12m,壩頂高達(dá)201m,壩軸線長(zhǎng)度為700多米。此外,該工程大壩上游面為垂直面,下游面高度達(dá)170多米,且上部為向上游面傾斜的斜面結(jié)構(gòu),下部為臺(tái)階形式,整個(gè)大壩主體的碾壓混凝土澆筑量達(dá)到240多萬(wàn)立方米,該工程目前已建成投運(yùn)。
根據(jù)該工程的整體規(guī)劃狀況,大壩主體碾壓混凝土澆筑施工部分需要按照以下原則進(jìn)行分期施工。①以大壩主體的導(dǎo)墻壩結(jié)構(gòu)為界,左右兩部分大壩主體采用交替施工形式完成;②在大壩主體施工中要對(duì)壩體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化情況進(jìn)行考慮,尤其是壓力鋼管安裝、廊道以及溢流面的二期混凝土澆筑等施工情況;③在大壩左右兩邊設(shè)計(jì)高程處,需要根據(jù)設(shè)計(jì)分為上下游兩個(gè)部分施工進(jìn)行,但是,由于施工過(guò)程中熱縫縫面允許暴露時(shí)間一定,需要借助供料線施工時(shí)段進(jìn)行施工開(kāi)展,且需要保證其施工強(qiáng)度符合相應(yīng)規(guī)定。
總之,整個(gè)工程大壩的實(shí)際碾壓混凝土澆筑施工量為240萬(wàn)m3還多。其中,一期施工完成碾壓混凝土澆筑施工60多萬(wàn)立方米,二期施工完成碾壓混凝土澆筑施工110多萬(wàn)立方米,三期施工完成70多萬(wàn)立方米。
該工程中,大壩主體碾壓混凝土以二級(jí)碾壓混凝土為主,強(qiáng)度等級(jí)為C36520,其中,大壩基巖以及模板、止水周邊施工以富漿混凝土應(yīng)用為主。此外,大壩主體的碾壓混凝土澆筑施工中,混凝土配合比分別為砂石比0.52,水膠比0.45,混凝土摻合材料與膠凝材料比為0.66,同時(shí)為迎合水利水電工程地區(qū)氣溫環(huán)境條件,在混凝土配制中分別減少了膠凝材料與細(xì)骨料的使用量,以便于提升施工環(huán)境下混凝土澆筑強(qiáng)度。
其次,在澆筑大壩主體的碾壓混凝土配制中,還加入了火山灰和特殊外加劑,在提升混凝土中水泥活性同時(shí),為縫面混凝土澆筑施工提供了一定的條件??傊?,用于大壩主體澆筑施工的碾壓混凝土不僅具有較好的工作性能,且碾壓施工中容易泛漿,碾壓澆筑施工后泌水量大且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),尤其是溫度較低情況表現(xiàn)最為明顯。
為避免混凝土澆筑施工中溫差變化對(duì)施工效果的影響,混凝土拌制使用骨料均采用冷卻水進(jìn)行預(yù)處理,且拌制過(guò)程中持續(xù)加冰進(jìn)行溫度控制,此外,還在大壩主體內(nèi)進(jìn)行冷卻排水管設(shè)置,以減少溫差對(duì)澆筑混凝土強(qiáng)度的影響,保證施工質(zhì)量。
根據(jù)水利水電工程設(shè)計(jì)規(guī)劃,大壩主體碾壓混凝土澆筑施工以供料線運(yùn)輸為主,同時(shí)以短皮帶運(yùn)輸機(jī)作為輔助運(yùn)輸工具,以大壩導(dǎo)墻為運(yùn)輸中線,對(duì)前期大壩混凝土澆筑施工以自動(dòng)裝卸運(yùn)輸汽車(chē)運(yùn)輸為主,中后期大壩混凝土澆筑施工則以自動(dòng)裝卸運(yùn)輸汽車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸,并通過(guò)自動(dòng)裝卸運(yùn)輸汽車(chē)和供料線、短皮帶運(yùn)輸機(jī)三種運(yùn)輸方式結(jié)合,將混凝土材料運(yùn)輸入倉(cāng)。其中,供料線的供料運(yùn)輸能力設(shè)計(jì)為500m3/h,總長(zhǎng)約600m,其中安裝設(shè)置有輔助吊自爬升系統(tǒng)以及多條運(yùn)輸膠帶,與混凝土拌合樓相連接,能夠方便的實(shí)現(xiàn)混凝土運(yùn)輸施工。此外,供料線中還設(shè)置有自動(dòng)運(yùn)行監(jiān)控裝置,能夠?qū)┝暇€運(yùn)輸運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化安全運(yùn)行。
大壩主體的碾壓混凝土澆筑施工主要采用全倉(cāng)平層鋪筑施工方法,首先采用推土機(jī)按照條帶寬度進(jìn)行混凝土鋪設(shè),條帶寬度一般在9~15m以內(nèi),且鋪設(shè)過(guò)程中條帶方向與大壩軸線相平行,混凝土單層鋪設(shè)厚度控制在32~35cm之間,碾壓高度為30cm,混凝土鋪設(shè)過(guò)程中注意通過(guò)激光制導(dǎo)對(duì)倉(cāng)面平整度進(jìn)行控制;然后使用單通震動(dòng)碾進(jìn)行鋪設(shè)混凝土碾壓,以6次有振碾壓和2次無(wú)振碾壓為主,碾壓速度保持在每小時(shí)2.5km。
其次,對(duì)大壩基巖周邊以及模板。預(yù)埋設(shè)部位,采用富漿混凝土進(jìn)行澆筑鋪設(shè),并以振搗棒進(jìn)行振搗密實(shí),碾壓過(guò)程中注意確保碾壓次數(shù),碾壓完成后采用網(wǎng)格布點(diǎn)方式對(duì)碾壓混凝土強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè),以確?;炷翝仓佋O(shè)施工強(qiáng)度。
在炎熱環(huán)境下進(jìn)行混凝土澆筑施工時(shí),采用小環(huán)境降溫方式,對(duì)混凝土表面水分蒸發(fā)進(jìn)行補(bǔ)充,同時(shí)對(duì)混凝土料倉(cāng)的溫度進(jìn)行控制,澆筑完成后通過(guò)灑水或蓄水方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。大壩上下游以及側(cè)面以流水養(yǎng)護(hù)為主,以確?;炷翝仓┕さ膹?qiáng)度,保證施工質(zhì)量。
總之,碾壓混凝土作為水利水電工程大壩施工常見(jiàn)工藝,對(duì)其分析研究,有利于促進(jìn)在水利水電工程施工中的推廣應(yīng)用,進(jìn)而推動(dòng)水利水電工程建設(shè)與發(fā)展,具有積極作用和意義。
[1]馬秦浩.水利水電工程中碾壓混凝土大壩的施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(34).
[2]范維君.水利施工中碾壓混凝土施工技術(shù)探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(24).