石 磊
(廣東省源天工程有限公司, 廣東 廣州 511340)
以Gwayi-Shangani 混凝土拱壩工程為實際研究案例,該大壩主要位置處在津巴布韋共和國北馬塔貝萊蘭省,施工于Gwayi 河道主干道。以大壩為參照標準,上游6.1km 左右位置為主河道與Shangani 河的交匯處,因此稱之為wayi-Shangani混凝土拱壩,主河道最終匯入贊比西河。大壩主體施工使用的混凝土形式包含兩種,一種為碾壓混凝土,其規(guī)格為二級配、三級配C9020W6,另一種為常態(tài)混凝土。
大壩施工所使用的混凝土配合比經(jīng)由專業(yè)試驗室配比、試驗并完成檢測,配制出符合工程施工所需性能參數(shù)的混凝土配合比,且需依據(jù)實際工程所采用的施工技術進行測試并檢驗,以確保達到工程施工所需混凝土的性能要求。
案例中大壩施工的混凝土配合比均經(jīng)由專業(yè)試驗室配比,并進行實際性能檢驗,表1 為試驗室通過配比、試驗并檢測得出的最佳混凝土配合比:
表1 混凝土配合比
在進行大壩工程混凝土鋪設施工工序時,通常需借助高強力熨燙板瀝青攤鋪機來完成,以確?;炷恋恼w鋪設質(zhì)量符合標準,保證混凝土足夠密實、表層平整[1]?;炷龄佋O作業(yè)是混凝土碾壓施工中極為重要的施工工序,作業(yè)人員需事先對使混凝土鋪設整體質(zhì)量受損的因素進行分析,如找平系統(tǒng)、熨燙板參數(shù)及鋪設速度等,以保證整體施工質(zhì)量。在進行鋪設作業(yè)時,需確保找平系統(tǒng)性達到標準要求,使攤鋪機維持正常施工狀態(tài),能在一定程度上提升整體鋪設質(zhì)量。此外,作業(yè)人員需準確掌握鋪設速度,速度太慢會使整體施工進程受影響,速度過快則施工質(zhì)量難以符合相應標準。因此,施工人員需結合項目的實際施工環(huán)境,掌握最佳的鋪設速度。
3.2.1 碾壓與攤鋪施工工藝
在進行混凝土開倉之前,完成厚度約為2.1~3.1cm 的水泥砂漿鋪設工作,且將流動度掌控在19~23cm 范圍內(nèi)。同時進行卸料與鋪設作業(yè),以保證層面結合符合施工標準。完成基礎工序后,將碾壓混凝土運至倉面,后依據(jù)施工工序開展開倉段的施工作業(yè)。在鋪設斜層時,可進行多次混凝土的鋪設,使其逐漸成型,達到上層施工完畢即可將下層整體包容的效果,且斜層的整體厚度會有所減小。收倉段的施工相對于開倉段而言,混凝土碾壓的整體施工工序更為簡易,先清理舊混凝土表層,而后完成砂漿的鋪設,再以折線形式繼續(xù)作業(yè),需準確掌握折線水平段的距離,約為8.1~10.1m。
3.2.2 橫縫造縫施工工藝
在進行混凝土開倉前,事先標記好分縫的位置,而后開展切縫作業(yè),需將縫寬控制為約12mm,縫深控制為約24cm。完成切縫后在縫內(nèi)填入雙層聚乙烯彩條布,同時需依據(jù)施工方案在不切縫的位置增設隔縫板。
3.2.3 碾壓與卸料要求
若借助自卸車來完成卸料作業(yè),需盡量縮短作業(yè)位置與模板條帶的距離,但也要使二者之間保持一定的距離,距離>2.1m,而與模板貼近的位置則通過人工方式完成。當卸料結束后,對大骨料做散開處理,不可在未處理大骨料的位置進行卸料,以避免骨料分離,使整體施工質(zhì)量受到影響。
卸料作業(yè)結束后,立即進行鋪設。在碾壓混凝土過程中,將混凝土的壓實厚度控制為約31cm,將松鋪厚度控制為約36cm。開倉作業(yè)前,畫出作業(yè)標準線,將其寬度控制在5.2cm。碾壓機的作業(yè)行駛方向為需進行鋪設作業(yè)的方向,掌控好碾壓的速度,控制在1.2~1.4km/h。不同分層需依據(jù)實際情況采用不同的碾壓方式。
3.2.4 變態(tài)混凝土施工
整體大壩施工工序中,在止水埋設位置、廊道周邊、臨近岸坡以及大壩上下游面等特殊位置以變態(tài)混凝土施工,并注意以下兩個方面:
(1)往碾壓混凝土層中灌入的水泥漿,可選用水泥凈漿施工。灌入完成后進行振搗,使其密實,進而形成不同形態(tài)的新混凝土層。注入的水泥漿量約為混凝土整體體積的5%。
(2)混凝土填筑需依據(jù)正確工序進行。先完成需注漿作業(yè)鄰邊位置的混凝土碾壓,后開展變態(tài)混凝土注漿,對于相接的位置可補充碾壓,作業(yè)工序主要為:
①借助立軸式雙筒攪拌機來進行水泥漿制作,并通過砂漿輸送泵及流量記錄儀確定水泥漿的量。水泥漿的攪拌時間需>2min,嚴禁人工抄拌;
②水泥漿的灌入量需符合標準要求,約為混凝土整體體積的5%,若碾壓混凝土的vc 值出現(xiàn)變動,則依據(jù)實際施工情況對水泥漿的注入量進行一定量的增減。結束注漿作業(yè)后,在槽內(nèi)填入混凝土料;
③保證振搗作業(yè)達到標準。以符合性能要求的機械設備來進行振搗作業(yè),相較于常態(tài)混凝土的振搗時間而言,變態(tài)混凝土需延長約1.5 倍,且保證振搗器插入深度>5cm。
對于墊層混凝土與碾壓混凝土之間的層面,一般鋪設砂漿,將其整體鋪設厚度控制在2.1~3.1cm 范圍內(nèi),使用的砂漿強度等級為M25。整體鋪設時間控制在30min 內(nèi),若碾壓混凝土與墊層混凝土之間相隔的時間>碾壓混凝土的凝固時間,則進一步處理施工縫面。
整體大壩碾壓混凝土施工,需準確掌握混凝土的強度,而養(yǎng)護好混凝土,可提高混凝土的強度。碾壓混凝土以干硬性混凝土為施工核心,含水量較低,若無法保證一定的水分含量,會使碾壓混凝土強度降低,從而降低施工項目的整體質(zhì)量。為保證混凝土養(yǎng)護效益,需注意以下幾點:
(1)結束混凝土碾壓施工工序后,運用塑料薄膜等能夠保持水分不喪失的材料進行覆蓋,且覆蓋之前完成灑水作業(yè),保證混凝土的水分含量達標;
(2)制定養(yǎng)護計劃時,需考量混凝土的抗離析強度;
(3)通常而言,碾壓作業(yè)結束5h 后進行切縫作業(yè),而切縫的具體位置及寬度、深度需符合施工方案標準。當結束切縫作業(yè)后,對縫進行清理,干燥狀態(tài)才可進行灌縫作業(yè);
(4)準確掌握養(yǎng)護的溫度。養(yǎng)護溫度不可過高,以免水分流失形成裂縫,宜將養(yǎng)護溫度控制在-3℃以下。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,水利工程項目的數(shù)量在逐漸增長,水利工程在如今備受重視。碾壓混凝土施工技術作水利工程大壩建設工程中必不可少的施工技術,對于整體大壩施工質(zhì)量會產(chǎn)生直接性影響,因此需提升碾壓混凝土施工技術,進而提升整體施工質(zhì)量。