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王中王工程碾压混凝土大坝的施工技术
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  碾压混凝土施工技术是一种建立在土石坝施工方式基础之上的干硬性混凝土大坝施工技术,是一种经由振动把干硬性混凝土碾压密实的新兴混凝土施工技术,该 技术打破了以往传统混凝土大坝施工的局限,即柱状法浇筑对大坝施工速度的约束。碾压混凝土施工技术因具备施工速度快、施工周期短以及节约施工成本等优点, 在我国王中王工程大坝施工中得到了极为广泛的运用。

  1 碾压混凝土施工技术的优点

  1.1 施工速度快、工期短。碾压混凝土大坝的断面尺寸和常态混凝土大坝较为类似。然而,前者的混凝土水泥使用量相对较少,坝体结构较为简单,同时没有设置纵缝,未用横板构成横缝,且采用土石坝施工设备,因而与常态混凝土大坝相比,碾压混凝土大坝的施工速度更为迅速。

  1.2 施工造价低。将碾压混凝土大坝和常态混凝土坝相对比,前者可在一定程度上节省模板的工程量。依据玉川坝的评估与计算,碾压混凝土大坝能够大约节省30%的模板费用,且在此过程中,还能省下冷却与接缝灌浆的施工成本。

  2 碾压混凝土施工技术的类型

  2.1 外包常态混凝土碾压混凝土坝。外包常态混凝土碾压混凝土坝,其碾压混凝土填筑的主要部位在中心,而外部则采用常态混凝土予以保护,继而构成一种包裹剖面形 式的混凝土类型。外包常态混凝土碾压混凝土坝的施工特点为:层面与层面之间的结合良好,且坝体有比较高的抗冻性与抗渗性。然而,因为施工工艺不一样,常态 混凝土在大坝中所占的比重比较大,继而对仓面的施工带来一定的影响;若两种不同的混凝土一同展开施工作业,其干扰性较大,极易影响工程施工的进度与效率, 且难以展现出通仓薄层碾压持续上升施工技术的优越性。因为需在坝体中加入常态混凝土,继而使得其工程的造价有所提升。

  2.2 全碾压混凝土坝。我国在上世纪八十年代,对全碾压混凝土坝进行研究,历经八年最终于1990年初步完成了对该技术的阶段性研究。该技术是采用的是低水灰比 与水泥混凝土(塌落度为零),通过振动压路机振动、碾压,最终成型,其结构相对而言较为简单,且机械化强度大,施工便捷,水泥使用量少,缩缝小,工程造价 低,对周边环境的污染少。

  3 施工技术要点

  3.1 混凝土配合比的优化设计。针对碾压混凝土配合比,一般是要求其达到相关王中王工程设计的技术指标,并且掺合料参量的设置,需综合考量各方面的因素,例如砂 子、水泥以及掺合料的质量等等;此外,还应对其进行试验,以确保其参数在30~65%之间为宜。对于水胶比,应当按照工程设计所提出的混凝土耐久度以及强 度等条件,对其加以明确。通常情况下,水胶比值在0.7以下。砂率应经由严格的试验,对其砂率值予以确定。在应用天然砂石的过程中,较为理想的三级配碾压 混凝土砂率在28~32%之间,较为理想的二级配碾压混凝土砂率在32~37%之间;而若使用的是人工砂石料,那么其砂率应为3~6%。除此之外,针对单 位用水量的选用,需结合工程施工的工作度、骨料种类、砂率等,单位用水量通常在80~115kg/m3之间。

  3.2 收缩缝、水平缝的处理。首先,针对收缩缝的处理,应当依据沉陷变形与温控的相关条件,对收缩缝予以合理的设定;对于收缩缝的处理,可采用诸多方法,例如钻 孔或打孔、模板成缝、切缝机切缝等等。其次,对于水平缝的处理。在层间间隔的时间比较短,且上下层结合状态良好的情况之下,应持续铺筑上升,而下层的混凝 土表面可不予以处理。若层间间隔的时间大于初凝时间,那么需暂停浇筑作业,待终凝结束之后依据水平缝加以处理。在实际工程施工过程中,水平缝的处理方式主 要为:以高压水枪对表面乳皮进行冲洗,亦或者是采用刷毛机进行处理,之后以风水枪予以彻底的冲洗。之后,再铺上一层(比碾压混凝土高一级)砂浆,其厚度大 约为1~1.5cm,刮平,然后再铺一层。

  3.3 变态混凝土的合理处理。所谓的变态混凝土,指的就是在碾压混凝土拌合物内,适度添加一些水泥灰浆,以便提升其可振性,之后使用插入式振捣器,使拌合物更为 的密实,最终构成一种具备常规混凝土特点的特殊混凝土。通常情况下,模板、电梯井以及廊道等附近,有一些混凝土无法碾压到,对于这些部分,可以变态混凝土 取代常态混凝土。变态混凝土的施工工艺为:将水泥浆喷洒在碾压混凝土摊铺层的表面,让碾压混凝土发展为一种具备塌落度的常态混凝土,以插入式振捣器进行振 动,使其密实,之后紧随着碾压混凝土铺筑层的增加,而对其进行逐层的浇筑。在碾压混凝土大坝施工过程中,运用变态混凝土可有效展开碾压混凝土筑坝的优点, 且优化大坝的防渗结构,方便工程的施工,且减少工程的造价。

  3.4 强化温度控制。在进行碾压混凝土大坝工程的施工过程中,时常会由于操作不当亦或者是混凝土温控措施使用不合理,继而造成混凝土裂缝,若混凝土温度未控制在 一定的范围内,那么混凝土就极易在温度上升的过程中发生裂缝,继而对混凝土的质量与防渗水平带来影响。因此,在对碾压混凝土进行施工时,为避免温度裂缝的 发生,必须加强对温度的控制;通常情况下,可采取各种有效手段对温度进行控制,例如对温升加以控制、增大活性掺合料用量、在恰当的气候条件下进行浇筑、预 埋冷却水管等等。由于碾压混凝土的浇筑仓面比较大,且极易受到气候环境的影响,因而使得预冷却法的效果并不是十分的理想,因而,在现今的工程施工过程中, 已经极少使用预冷却法。通常情况下,碾压混凝土大坝施工的气温控制在3℃~25℃之间最为理想。

  4 结语

  伴随着社会经济的飞速发展,科学技术水平的日益提升,碾压混凝土大坝施工技术也获得了极大的发展与进步,且在王中王工程中得到了极为普遍的运 用。而在实际的王中王工程施工过程中,为了进一步提升工程建设的质量,应结合工程具体情况,且综合分析各项施工条件与影响因素,做好各项准备工作,例如混凝 土配比工作,之后再开展碾压混凝土大坝施工,以便切实保证碾压混凝土大坝的施工质量。




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