浅谈碾压混凝土大坝变态混凝土施工
【摘要】在混凝土大坝的建设工程中,变态混凝土的应用非常普遍,对于一些无法碾压的部位有很好的作用,论文结合笔者的研究工作经验,将从碾压混凝土大坝变态混凝土的施工工艺为出发点,研究相关的措施,为此方面的研究提供参考性的建议。
【关键词】碾压混凝土;变态混凝土;大坝;工艺
1、引言
在大坝的碾压混凝土施工中,有一些部位的施工比较复杂,操作性不高,如基岩面与碾压混凝土接合部、孔洞的周边部位、模板周边和坝内配筋部位等,虽然可经过采用常态混凝土施工的方式来达成目标,但是这样不但会影响工期,而且还会提升工程的预算成本。由于上述的原因,混凝土筑坝技术中发展出了变态混凝土施工,它的出现,对碾压混凝土大坝的施工起到了积极的作用。变态混凝土是指在已摊铺的碾压混凝土拌和料中,掺入一定比例的灰浆后再振捣密实的混凝土。常态的碾压混凝土显得干硬,通过变态施工法,可以使混凝土经过捣振之后获得极低流态。由于变态混凝土施工具有适应性强,施工速度快,并且较常规的混凝土施工方法更为经济等特点,因而它在碾压混凝土坝体内一些振动碾无法直接碾压的部位的施工中受到重视,论文结合已有的经验,将做简要的论述。
2、变态混凝土施工要求
变态混凝土在碾压混凝土大坝施工中的要求主要集中在以下三个方面:
(1)每层碾压混凝土的厚度:每层碾压混凝土的厚度一般控制在30cm左右,同时,
不同的工艺需要的变态混凝土的宽度一般介于30-50cm之间。如果变态混凝土的宽度过大,会导致变态混凝土的施工量增加,胶凝材料用量增加,不仅会影响施工的进度,还会增加施工的成本,且不利于坝体温度控制。如果变态混凝土的宽度过小,容易导致质量问题,削弱捣振的质量。
(2)做好碾压混凝土的摊铺工作,在碾压混凝土上面掺入灰浆,使混凝土的性能得到转化,经过捣振之后(一般采用插入式的),可以确保混凝土的密实性,并且使其具有常态混凝土一样的塌落度。
(3)变态混凝土的施工中所掺入的灰浆,其配制是由粉煤灰、水泥和外加剂组合而成的,其水胶比较同种碾压混凝土要小或相等。而灰浆中的加浆剂量需要以实际的实验数据来获取,一般有几个要求,其一,在施工部位采用变态混凝土需要满足该部位的抗渗和强度等指标。其二,加浆的程序必须严格控制,要确保变态混凝土的均匀性;最后,碾压混凝土和变态混凝土的初凝时间需要控制,使二者之间配合好。
3、碾压混凝土大坝变态混凝土的施工工艺
(1)铺料施工:碾压混凝土大坝工程中采用变态混凝土施工时,一般是通过人工辅助来进行变态混凝土的摊平方式。在摊铺变态混凝土时,采用平仓机会导致骨料集中,在捣振施工中会带来困难。变态混凝土施工中加入灰浆,就会面临混凝土仓面的流失,导致其均匀性不足,灰浆的流入导致混凝土的软化,导致摊铺呈凹槽型,因而要防止灰浆往碾压混凝土仓面流失,需要控制其高度,一般比碾压混凝土低8cm左右。
(2)加浆施工:变态混凝土的施工质量的好坏直接受加浆工艺的影响,如果加浆操作中存在不足,往往会削弱整体的质量,而要控制加浆的施工工艺需要从几个方面着手:其
一,净浆应该不能放置太长的时间,要及时使用,一般从配制净浆到使用应该控制在一个小时以内;其二,对变态混凝土所使用的灰浆进行实验,确定水泥、粉煤灰和净浆的配比参数,确保整体所需的力学性能;其三,由于变态混凝土施工中的加浆是人工辅助的形式来进行,加浆工作要确保均匀性,并且用量也要充分,应该配置专业的人员进行管理、监督,加浆过程中应该采用浆液容器来定量,在混凝土表面进行均匀性的铺撒,并加强施工现场的加浆控制;其四,加浆一般采取顶部和底部加浆的方式,加浆之后碾压混凝土摊铺,进行捣振直到浆液渗出之后才能结束。
(3)机拌施工工艺:采用拌合楼等大型拌制设备进行机拌施工,在变态混凝土的拌制碾压时,加入配比适宜的粉煤灰水泥到拌制容器中,从而达到干性混凝土的施工。在施工中,如果采用现场加浆的施工,由于工作量大,会影响到施工的进度,而且难以确保施工的均匀性,影响质量。因而需要在施工中使用拌合楼拌制变态混凝土,可以将缆机直接入仓的部位选用该类设备,可以提升工作速度,保证质量,提升施工的经济效益。
(4)捣振施工:作为变态混凝土施工的关键环节,一般需要做好四个方面的工作:其一,捣振施工需要在碾压混凝土开始之前进行,或者在周边混凝土已经完成之后进行,捣振器一般采用直径7cm的软轴式捣振器或者是直径为10cm的高频捣振器。其二,当捣振的工序已经确定之后,捣振工作一般在加浆15min之后进行,其深度需要控制在捣振下层10cm以上,时间为28s左。其三,碾压混凝土和变态混凝土的交叉部位进行捣振,选用高频捣振器,范围大于交叉的范围,使碾压混凝土和变态混凝土紧密相连。最后,在碾压混凝土和变态混凝土搭接处的突出部分,采用小型的振动碾碾压方式。
4、碾压混凝土大坝变态混凝土施工质量控制
(1)配比设计:在进行变态混凝土的施工时,需要确保配比的合理科学,因而在施工
前进行实验,从水泥、粉煤灰等用料进行探析,严格控制碾压混凝土、灰浆、水灰等的占比,除了选择质量合格的外加剂之外,要严格控制其用量,确保变态混凝土的性能符合施工要求。
(2)灰浆质量的确保:灰浆的拌制需要保证其均匀性,为了防止灰浆沉淀问题,应该在使用前进行慢速的搅拌,一般采用机械拌制的方式,能够较好的控制均匀性和质量。
(3)工序设计的合理化:尤其是在碾压混凝土和变态混凝土的搭接部位,需要确保搭接的宽度,搭接的宽度较大,容易导致材料用量的增加,造成成本上升,而宽度小,又会导致施工的质量难以得到保证,一般宽度控制在5厘米以上。
(4)施工监督:在施工的现场,需要专人负责,对施工的质量进行把关,严格控制变态混凝土施工中的部位、灰浆的配比、加浆的时间和捣振的时间深度等,从各个环节加以监督保证。
5、结束语
变态混凝土施工在碾压混凝土大坝中具有一定的优势,可以解决某些施工难的问题,同时提升施工的速度和效益,明显的缩短工期,降低施工的成本。因而,研究变态混凝土施工的工艺要求、施工工艺和控制要点等方面的内容,可以有效的提升施工的整体质量。论文结合笔者的工作经验,提出的论点存在一定的不足,有待进一步深入研究探索,以为碾压混凝土大坝施工贡献力量。
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