徐庭馨，徐少國

（1.浙江省水利水電勘測設(shè)計院，浙江杭州310010；2.松遼委察爾森水庫管理局，內(nèi)蒙烏蘭浩特137400）

1 工程概況

柬埔寨菩薩水壩項目是我國政府援助柬埔寨優(yōu)惠買方信貸項目，項目區(qū)位于柬埔寨西部菩薩市南面，菩薩河支流StungKamrano 河、StungPeam 河上，距菩薩市73 km，距柬埔寨首都金邊約259 km。

菩薩水壩為兩座碾壓混凝土重力壩，基巖墊層和上下游面混凝土為常態(tài)混凝土，內(nèi)部為碾壓混凝土，即所謂的金包銀型式的碾壓混凝土重力壩。

3 號壩灌溉面積為2 800 hm2，正常蓄水位庫容2 550 萬m3。最大壩高38.00 m，壩頂寬度4.5 m，壩頂長度575 m，溢流堰2 孔，凈寬24 m。

5 號壩灌溉面積為3 400 hm2，正常蓄水位庫容2 450 萬m3。最大壩高25.00 m，壩頂寬度4.5 m，壩頂長度477 m。

設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇洪水設(shè)計，500年一遇洪水校核，主要作用為防洪灌溉。

2 碾壓混凝土的施工技術(shù)措施

2.1 碾壓混凝土試驗配合比

先進(jìn)行碾壓混凝土原材料物理性能試驗，根據(jù)試驗結(jié)果，設(shè)計、試配碾壓混凝土配合比，通過若干組試配復(fù)核，確定出抗分離能力強、碾壓效果和各項物理力學(xué)指標(biāo)均能滿足設(shè)計要求的施工配合比，該工程試驗確定的配合比見表1。

表1 施工配合比

2.2 碾壓混凝土的拌制

工程采用兩套強制式HL120-2F1500 混凝土攪拌站，單套生產(chǎn)強度為60 m3/h，能夠滿足混凝土的施工要求。在攪拌站附近建立工地試驗室，隨時檢測混凝土的溫度、出機口混凝土的VC 值和骨料的含水率。攪拌站配備砂含水率快速測定裝置，具備相應(yīng)的拌和水量調(diào)節(jié)補償功能。

2.3 混凝土的運輸

混凝土的運輸采用8 臺5t 自卸汽車，并在自卸汽車上設(shè)置遮陽、防雨措施減少外界環(huán)境對混凝土稠度的影響。為了控制骨料分離，卸料斗的出料與自卸汽車之間的自由落差不大于1.5 m，在距入倉口20 m 的道路上，設(shè)置兩臺洗車機，以便沖洗輪胎；路面用8 mm 厚花紋鋼板鋪設(shè)，以利于脫水。在倉面上，嚴(yán)禁汽車急剎車和急轉(zhuǎn)彎，避免破壞強度還不高的混凝土表面及影響層面膠結(jié)。

2.4 卸料和平倉

在倉面較小，混凝土澆筑能力滿足倉面要求時，采用平層通倉法；在倉面較大，為縮短層間間隔時間，采用斜層平推法。斜層平推可以用較小的澆筑能力澆筑較大面積的倉面，即達(dá)到減少投入、提高工效、降低成本和改善層面結(jié)合質(zhì)量的目的。尤其在氣溫較高的季節(jié)，采取這種施工方法效果更為明顯。避免在坡腳部位形成薄層尖角和嚴(yán)格清除二次污染，是保證斜層平推法施工質(zhì)量的兩個主要問題。因薄層尖角部位的骨料易被壓碎，在坡腳伸出一個平段是避免形成薄層尖角的一個有效的方法。

攤鋪以固定方向逐條帶鋪筑，施工層次分明，層間間隔時間容易控制，便于有序施工。條帶寬度設(shè)為5～7 m，混凝土的攤鋪使用推土機，人工配合機械施工造成的骨料堆積并對倉面進(jìn)行局部平整；平倉厚度控制在35 cm 左右，邊攤鋪邊檢查，保證碾壓層厚度均勻。

2.5 碾 壓

碾壓混凝土平倉后，采用振動碾碾壓密實。對于大面積碾壓作業(yè)面采用BW-200AD 振動碾，對于邊角部位采用BW-75S 手扶式振動碾，根據(jù)碾壓試驗確定的行走速度為1.5 km/h。

混凝土的碾壓遍數(shù)和作業(yè)程序為：無振2 遍+有振6 遍+無振2 遍。

施工中根據(jù)情況采用不同的碾壓厚度，有利于滿足對層間間隔時間的要求。碾壓厚度小于最大骨料粒徑的3 倍時，則最大粒徑骨料將影響壓實效果或骨料被壓碎。

壓實容重的數(shù)值是碾壓混凝土是否壓實的主要標(biāo)志，故施工過程中應(yīng)尾隨碾壓作業(yè)進(jìn)行檢測。該工程的壓實容重為24 850 N/m3，當(dāng)所測容重低于規(guī)定指標(biāo)時，可增加碾壓遍數(shù)，仍達(dá)不到規(guī)定指標(biāo)時應(yīng)分析原因，采取相應(yīng)措施。碾壓中出現(xiàn)的彈簧土現(xiàn)象，只要壓實容重能夠滿足要求，可不必處理。無振碾壓可以彌合細(xì)微的表面裂紋。

為避免因為拌和物放置時間過長而引起混凝土質(zhì)量問題，對拌和物自拌和到碾壓完畢的時間有所限制，具體應(yīng)根據(jù)不同天氣條件下混凝土VC值變化情況和對壓實容重的影響來確定。一般情況下，碾壓工作應(yīng)在混凝土拌和后2 h 內(nèi)完成，對于氣溫較高的天氣，還應(yīng)縮短，低溫或多雨天氣，可適當(dāng)延長。與下一條帶同時碾壓的部位，完成碾壓的時間應(yīng)嚴(yán)格控制在能夠滿足結(jié)合質(zhì)量的最大層間間隔時間內(nèi)。

2.6 成 縫

該工程采用切縫機成縫，在碾壓混凝土無振碾壓兩遍后立即用切縫機進(jìn)行切縫，以保證混凝土塊體有效的分開，縫間用細(xì)砂填充。

2.7 層、縫面處理

為了確?；炷翆娱g結(jié)合良好，必須控制施工層間間隔時間。層間間隔時間控制標(biāo)準(zhǔn)采用雙重標(biāo)準(zhǔn)，即直接鋪筑允許時間和加墊層鋪筑允許時間。該工程這兩個時間分別規(guī)定為6 h 和24 h。由于直接鋪筑工序簡單，效率高，層間結(jié)合質(zhì)量好，所以在施工安排上應(yīng)優(yōu)先采用。 碾壓混凝土筑壩中的施工縫及冷縫是個薄弱環(huán)節(jié)，往往形成滲漏通道，影響抗滑穩(wěn)定，必須進(jìn)行認(rèn)真處理。施工縫和冷縫，經(jīng)過毛面處理并沖洗干凈后，表面比較粗糙，為了保證墊層能在表面充分填充并有相當(dāng)?shù)母辉６?，?yīng)使用1.0～1.5 cm 厚的砂漿，其配合比應(yīng)比碾壓混凝土高一個等級。砂漿層鋪完應(yīng)緊接著攤鋪混凝土，防止已鋪的砂漿失水干燥或初凝。

碾壓混凝土停止鋪筑時，停止鋪筑處的坡面應(yīng)不陡于振動碾施工的最陡坡度1∶4，并應(yīng)將斜坡上的混凝土碾壓密實，清除坡腳處厚度小于10～15 cm 的尖角部分。

2.8 異種混凝土澆筑

大壩上下游常態(tài)混凝土宜與主體碾壓混凝土同步進(jìn)行澆筑。

圖1 異種混凝土結(jié)合部位的處理

1）常態(tài)混凝土與碾壓混凝土的結(jié)合部位應(yīng)按圖1所示方式認(rèn)真處理。施工時碾壓混凝土和常態(tài)混凝土按順序交叉上升，先進(jìn)行碾壓混凝土作業(yè)，碾壓混凝土碾壓完成后即澆筑常態(tài)混凝土，且常態(tài)混凝土略低于碾壓混凝土，人工采用高頻振搗器先沿模板依次向倉內(nèi)方向振搗，并插入下一層混凝土5 cm 左右。在兩種混凝土結(jié)合處振搗器插入到碾壓混凝土中，精心振搗，使常態(tài)混凝土與碾壓混凝土結(jié)合良好。碾壓混凝土鋪料邊緣應(yīng)整齊平整。澆筑常態(tài)混凝土前，碾壓混凝土端部坡角若有松散、已失水干白的拌和物和分離的大骨料應(yīng)予挖除。

2）常態(tài)混凝土應(yīng)在初凝前振搗密實；碾壓混凝土應(yīng)在允許層間間隔時間內(nèi)碾壓完畢。

2.9 變態(tài)混凝土澆筑

壩內(nèi)常態(tài)混凝土宜與主體碾壓混凝土同步進(jìn)行澆筑，目的在于保證兩種混凝土交界面的結(jié)合良好。導(dǎo)流底孔、溢流面、閘墩等對表面平整度要求高或者厚度和體積比較大的常態(tài)混凝土，與壩體碾壓混凝土同步澆筑時不易保證外觀質(zhì)量，上升速度會受到較大影響，同步交叉澆筑比較困難。因此宜分二期分別澆筑，為確保一、二期混凝土之間的良好結(jié)合，于是在常態(tài)混凝土和碾壓混凝土之間使用變態(tài)混凝土。

變態(tài)混凝土是在碾壓混凝土攤鋪施工中鋪灑灰漿，而形成的富漿碾壓混凝土，可以用振搗的方法搗固密實，應(yīng)隨著碾壓混凝土施工逐層進(jìn)行。鋪灑灰漿的碾壓混凝土的鋪層厚度可以與平倉厚度相同，以減少人工作業(yè)量，提高施工效率。為了保證質(zhì)量，應(yīng)準(zhǔn)確標(biāo)定鋪灑灰漿用具的計量和對應(yīng)的鋪灑面積，并精心組織施工。

變態(tài)混凝土施工在碾壓前進(jìn)行，并在碾壓時搭接一定寬度才能保證變態(tài)區(qū)域和碾壓區(qū)域的良好結(jié)合，強力振搗是保證變態(tài)混凝土均勻性、上下層結(jié)合以及與碾壓區(qū)結(jié)合質(zhì)量的必要措施，也可以采用攪拌站拌制的相同配合比的低塌落度干硬性混凝土，代替變態(tài)混凝土。

2.10 特殊氣象條件下施工

項目區(qū)位于熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，有明顯的旱季和雨季，旱季持續(xù)高溫，雨季一天之內(nèi)都有一場或幾場雨，但一般歷時不長在1～4 h 之間。

2.10.1 高溫條件下的碾壓混凝土的施工

高溫天氣施工，保證施工質(zhì)量最根本的途徑是大幅度削減層間間隔時間，同時應(yīng)采取控制和補償表面水分蒸發(fā)散失的措施。

1）摻加緩凝減水劑。加入緩凝減水劑對延長碾壓混凝土初凝時間、減少拌和用水量等方面具有顯著的效果。緩凝減水劑的摻量，要根據(jù)試驗數(shù)據(jù)，嚴(yán)格控制。特別是用粉末狀的，在稀釋時，控制好用水量，并在使用前1 d 稀釋，使其充分溶解，并在使用時，要定時攪拌，使其密度均勻。

2）斜層平推鋪筑法施工。斜層平推鋪筑，人為縮小澆筑倉面，大幅度縮減層間間隔時間，對混凝土的層面結(jié)合質(zhì)量和抗剪能力都有可靠的保證。

3）改進(jìn)的臺階澆筑法。在高溫環(huán)境下，混凝土的初凝時間大幅度縮短，為保證層間結(jié)合質(zhì)量，需要減少一次攤鋪碾壓的面積，使上層混凝土能在下層混凝土初凝前或更短時間內(nèi)覆蓋碾壓密實。采用臺階鋪筑法，塊與塊之間不用模板分隔，而是有混凝土自身形成一定坡度的斜面，在層間間隔時間內(nèi)，完成一個自下而上的澆筑循環(huán)，滿足在高溫環(huán)境條件下碾壓混凝土壩連續(xù)施工的要求。

4）碾壓混凝土的倉面覆蓋。高溫條件下，采用聚乙烯氣墊薄膜對倉面及時進(jìn)行覆蓋，不僅可以起到保溫保濕的作用，還可以延緩碾壓混凝土的初凝時間，減小VC 值的增加。同時對皮帶機、下料溜槽、運輸車輛設(shè)置遮陽遮雨棚，以降低曝曬或降雨對混凝土拌和物含水量的影響。

5）施工倉面噴霧。采用噴霧的方法，可以形成適宜的人工小氣候，起到降溫保濕、減少VC 值的增加、降低混凝土的澆筑溫度的作用。

碾壓混凝土倉面噴霧的主要技術(shù)要求是：單位時間霧雨浸潤深度H＜3 mm/h，霧雨最大粒徑dmas＜0.5 mm。

6）降低澆筑溫度。碾壓混凝土的澆筑溫度一般不應(yīng)超過25 ℃，可考慮采用骨料冷卻、加冰拌等常規(guī)方法；也可適當(dāng)增加拌和用水量，降低出機口的VC 值，為以后VC 值的增加留有余地。

2.10.2 雨天施工

在降雨強度小于3 mm/h 的條件下，可采取措施繼續(xù)施工。當(dāng)降雨強度達(dá)到或超過3 mm/h時，應(yīng)停止拌和，迅速完成尚未進(jìn)行的卸料、平倉和碾壓作業(yè)，并采取防雨和排水措施。