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变态混凝土在百色水利枢纽主坝施工中的应用

摘要：在百色碾压混凝土重力坝的施工中，变态混凝土充分运用于两岸坝基垫层混凝土、坝基、孔洞、模板周边厦拼缝钢筋网部位．并在施工工艺上进行了一些新的尝试。包括采用插孔加浆新工艺，有效控制加浆量；对于具备汽车直接入仓的岸坡变态混凝土集中部位度钢筋网部位。使用拌和楼直接拌制变态混凝土等，取得了较好的效果。关键词：变态混凝土；施工工艺；碾压混凝土大坝；百色水利枢纽 1 概述　　碾压混凝土筑坝技术自20世纪80年代初开始在我国水利水电工程中实践应用以来，凭借其施工速度快、造价低等方面的优势得到快速发展，目前我国碾压混凝土的筑坝技术已居世界领先水平。早期在碾压混凝土筑坝施工中。对于上游迎水面的防渗部位，孔洞周边、模板周边、钢筋网部位或者其他无法采取碾压混凝士施工的部位，通常采用浇筑常态混凝土的方法，为此在碾压混凝土筑坝施工中，需要同时准备常态混凝土的施工，但是这种施工方法不仅影响碾压混凝土的浇筑速度，而且增加了施工准备工作，从实践看常态混凝土和碾压混凝土之间的结合效果也不够理想。随着碾压混凝土筑坝技术的不断发展，一种采用碾压混凝土的进仓手段，利用常态混凝土的振实方法，用于替代常态混凝土的新混凝土——变态混凝土。在碾压混凝土筑坝施工中得到推广应用。从而提高碾压混凝土的施工速度，减少异种混凝土之间的薄弱结合部位，使碾压混凝土筑坝技术具有更强的生命力。 2 变态混凝土的施工工艺 2．1 铺料　　变态混凝土在铺料时，若采取同大仓面碾压混凝土一起直接使用平仓机进行摊铺，则往往存在骨料集中，且局部会高出碾压混凝土大仓面的情况。振实后变态混凝土部位高出碾压混凝土仓面，不利于振捣作业，且易造成变态混凝土灰浆流失。因此。变态混凝土铺料常采取人工辅助摊铺平整，同时为防止变态混凝土的灰浆流人碾压混凝土仓面，一般要求将变态混凝土区域摊铺成低于碾压混凝土6~ 10 cm左右的槽状，如图1所示。　　　　 2．2 加浆　　变态混凝土的加浆是一道极其关键的施工工序，直接影响到变态混凝土的质量。首先为了满足设计参数要求，须对变态混凝土所用灰浆进行试验，设计出灰浆的配合比及加浆量等参数。其次，为了保证浆液的均匀性，应设置制浆站进行集中制浆，净浆放置时间不宜过长，从开始拌制到使用完毕控制在1 h之内，做到随用随拌。　　加浆方式主要有底部加浆和顶部加浆两种方式。底部加浆是在下一层变态混凝土层面上加浆后再在其上面摊铺上碾压混凝土后进行振捣，用振动力使浆液向上渗透，直到顶面泛浆为止，这种加浆方式的优点是均匀性较好，但振捣非常困难。顶部加浆是在摊铺好的碾压混凝土面上铺洒灰浆进行振捣。这种方式振捣容易，但浆液向下渗透困难，不易均匀，且会出现浆体浮在表面的不利状况。百色水利枢纽主坝变态混凝土施工经过反复的试验，最终采取新的加浆施工工艺，即插孔加浆施工工艺。 2．3 振捣　　变态混凝土的振捣一般先于邻近的碾压混凝土，有时也可在邻近的碾压混凝土碾压完后进行。振捣一般采用Ф100高频振捣器或Ф70软轴式振捣器。振捣一般要求在加浆15min之后进行，振捣时间控制在25—30 s之间，振捣时振捣器插入下层的深度要达到10 cm以上。在与碾压混凝土搭接部位处要求高频振捣器向碾压混凝土一侧振捣，使两者互相融混密实。对于变态混凝土与碾压混凝土局部搭接凸出部分，一般采用小型振动碾补充碾压平整。 3 变态混凝土在百色碾压混凝土主坝中的应用 3．1 变态混凝土的应用与浆液配比　　百色水利枢纽主坝是一座全断面碾压混凝土重力坝，碾压混凝土浇筑方量为211．6万rn3。在主坝施工中，变态混凝土得到广泛应用，总方量达16．33万rn3。大坝岸坡常态混凝土垫层周围及部分坝基部位、上下游模板边、伸缩缝、上下游止水设施周边、廊道、电梯井周边、观测电缆周边、拼缝钢筋网部位及振动碾碾压不到的部位全部采用变态混凝土。　　主坝变态混凝土所使用的浆液采取集中制浆，制浆站生产能力为5．0 m3／h。净浆通过管道从制浆站输送至浇筑仓面，然后用机动翻斗车运往使用地点，在摊铺好的30 cm厚碾压混凝土层面上人工手提桶铺洒。通过实验，变态混凝土的加浆量确定为在碾压混凝土基础上掺6%的水泥粉煤灰净浆，不同标号碾压混凝土采用不同的配合比净浆。净浆的配合比见表1。　　净浆的现场质量控制主要是通过测试其比重，比重控制标准见表2。　　　　

　　　　　　原施工图设计要求在主坝3—9号坝段基岩面覆盖一层1．5 m厚的常态混凝土垫层，左、右岸坡坝段常态混凝土与坝体碾压混凝土同步上升。由于常态?昆凝土与碾压混凝土的初凝、终凝时间有差异，要做到同步上升在混凝土浇筑层覆盖时间方面有一定难度，同时在实际施工中，两种混凝土的同步施工存在运输、入仓、平仓等诸多不利因素。因此在主坝施工中进行大胆创新，把变态混凝土的应用范围进一步扩大到岸坡基岩面的垫层混凝土上，取消原来1．5 m厚的常态混凝土垫层，即3B 4号坝段高程99．5～123 m及8B坝段高程124．5~ 132 m岸坡基础直接浇筑1．5 m厚的变态混凝土，与坝体碾压混凝土同步上升。左岸2—3号坝段高程147—177 m及右岸11号坝段高程163～177 m岸坡基础浇筑2 m厚的变态混凝土，取消原来2 m厚的常态混凝土垫层。　　浇筑岸坡坝基垫层变态混凝土时，先在基岩面上铺洒一层砂浆，再在上面履盖碾压混凝土料。并且要求做到先碾压坝体碾压混凝土，后加浆浇筑岸坡基础垫层变态混凝土，两种混凝土都在2 h内浇捣完毕。岸坡基岩面变态混凝土施工，达到设计要求厚度后，直接在其上进行碾压混凝土作业。 3．2 插孔加浆　　由于传统的顶部、底部加浆方式都存在一定缺陷，无法保证变态混凝土的质量，为了使净浆能够均匀渗透入碾压混凝土料中，并且较有效控制加浆量，百色主坝变态混凝土施工中对加浆工艺进行改进，设计了插孔器，改水平加浆为垂直加浆方式。一般铺浆前先在摊铺好的碾压混凝土面上用 Ф10的造孔器进行造孔，插孔按梅花形布置，孔距一般为30 cm，孔深20 cm。然后采用人工手提桶铺洒净浆，加浆时控制一桶浆液加入既定的加浆孔内，从而达到控制加浆量目的。　　　　　　　　　　　　 3．3 机拌变态混凝土　　主坝的部分岸坡坝基垫层、坝面拼缝钢筋网部位及模板拉条比较多而集中的部位采用变态混凝土，于是岸坡平台等变态混凝土量大而集中的地方，若按现场加浆的施工方法，加浆工作量过大，并且加浆均匀性很难保证。在实际施工中，能够应用汽车运输直接入仓的部位采用拌和楼直接拌制变态混凝土。机拌变态混凝土是在拌制碾压混凝土时，加入规定比例的水泥粉煤灰浆液，而拌制成一种干硕性混凝土。这种新的变态混凝土施工工艺，不仅简化了操作程序，而且对大体积变态混凝土的施工质量更有保证。 3．4 变态混凝土的质量检查　　对一枯、二枯的变态混凝土施工质量进行了检查，其相应的各项物理性能见表3。各项物理性能均能满足设计要求。 4 结论　　变态混凝土施工简便，较好地解决了常态混凝土与碾压混凝土交接处质量问题，在碾压混凝土筑坝施工中将得到广泛的应用。百色水利枢纽主坝在变态混凝土应用上进行一些新的尝试，取得较为满意的效果，值得在碾压混凝土施工中进一步推广。

原作者：张正国任永义王洪浪胡存宝

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发布：2007-08-14 12:51 编辑：泛普软件 · xiaona [打印此页] [关闭]

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