干热河谷地区碾压混凝土施工技术

干热河谷地区碾压混凝土施工技术目录

1、工程概况

2、原材料及施工配合比

2.1原材料的选用

2.2施工配合比

3、碾压混凝土施工

3.1混凝土拌合系统

3.2碾压混凝土入仓方式

3.3碾压混凝土施工工艺

3.

3.1运输

3.

3.2卸料与摊铺

3.

3.3碾压

3.

3.4层间结合

4.

3.5切缝

5.

3.6变态混凝土施工

3.

3.7特殊气候条件下的施工

4、混凝土温控防裂措施

4.1控制拌和楼出机口温度

4.2控制混凝土浇筑温度

6.3通水冷却

7.4混凝土表面养护与保护

5、施工经验总结

1.工程概况XX水电站位于XX省XX市XX县与XX省XX市交界的XX中游河段，为XX中游河段规划的八个梯级电站的最末一个梯级，为一等大1型工程，以发电为主，兼有防洪、灌溉、旅游等综合利用功能库容约

20.72亿m3,电站装机容量30005X600MWo电站大坝由左岸、河中碾压混凝土重力坝和右岸粘土心墙堆石坝组成的混合坝，坝顶总长1158m,其中混凝土坝部分长

838.035m,心墙堆石坝部分长

319.965m碾压混凝土重力坝最大坝高为159nl，心墙堆石坝最大坝高75m2013年4月底和5月初，在右岸26#坝段成功取出直径为188mm、长度分别为

21.82m和

23.15m三级配C15碾压混凝土芯样，其中，

23.15m长芯样取样高程为

1086.60m至

1063.45m,共穿越浇筑层8层，穿越碾压层78层碾压层厚30cm,经相关单位查新确认，

23.15m为世界第一长芯样，经鉴定两根长芯样表面光滑，质密，骨料分布均匀，层间结合良好，微观气孔甚少钻孔压水试验结果表明，抗渗性能满足设计要求

2.原材料及施工配合比

1.1原材料的选用水泥选用

42.5中热硅酸盐水泥，粉煤灰为II级粉煤灰，骨料采用石灰岩人工砂石骨料，其中细骨料的细度模数控制在

2.

22.9之间，砂中石粉d^O.16mm含量控制在16%22%〜O

2.2施工配合比XX右岸碾压混凝土施工配合比见下表2—1表2-1XX水电站右岸大坝碾压混凝土施工配合比混材料用量kg/n凝工作度水胶±设计指标级配减水s/mm比用水量水泥粉煤灰砂小石中石大石引气剂类剂别

0.070C20W8Fl*3-

70.

5088799778063177401.

232900040.055C15W6F1003-

70.

557655837644506024520.967—:碾903压

0.060C20W8Fl3-

70.

507661917374546074551.064—:混90008凝

0.055C15W6F103-

70.

557648907644506024510.967--:±

180030.060C20W6Fl1803-

70.

507653997364536064551.064—:008说明

1.上表中水泥采用永保牌P.MH

42.5,减水剂和引气剂采用江苏博特缓凝高效减水剂和引气剂；

2.级配二级配小石中石=4555,三级配小石中石大石=304030；

3.VC值每增减1s,用水量相应减增2kg/k；砂细度模数每增减

0.2,砂率相应增减1%,用水量相应增减2kg/m3；

3.碾压混凝土施工

1.1混凝土拌合系统右岸混凝土拌和及制冷系统安装由两座2X

4.5m，强制式搅拌楼组成，配有齐全的附属设施完整的制冷系统，每座拌和楼的设计预冷混凝土产量为250m7ho

3.2碾压混凝土入仓方式右岸大坝碾压混凝土主要以自卸汽车直接入仓为主，坝后1055n

1、1070m和1087m高程马道以及堆石坝下游侧堆石体作为碾压混凝土主要运输通道

4.3碾压混凝土施工工艺

5.

3.1运输为防雨和防晒，在运输混凝土自卸汽车上设遮阳蓬汽车入仓前，在洗车平台将轮胎清洗干净，防止将泥土等杂物带入仓内

6.

3.2卸料与摊铺1碾压混凝土采用大仓面薄层连续短间歇施工铺筑方法与仓面面积、铺筑强度及允许层间间隔时间相适应当大坝仓面面积不超过5000/时，铺筑方法采用平层通仓法，当仓面面积超过5000m时，采用采用斜层平推法，斜层法施工铺料倾斜方向分为向右岸倾斜或向左岸倾斜，按110~115坡度铺料平仓碾压，逐层向前推进斜层碾压开仓段平碾长度不小于30m,减薄每个铺筑层在斜层前进方向的厚度，并使上一层全部包住下一层，逐渐形成倾斜层面，沿斜层前进方向每增加一个升程，都对水平施工缝铺砂浆2摊铺厚度按33cnT35cni控制，压实厚度按30cm控制，超高部位重新平仓

7.

3.3碾压1下层碾压混凝土初凝前，上层碾压混凝土碾压完毕2碾压混凝土相对密实度大于98%,三一重工型号为YZC12振动碾，碾压遍数为无振2遍+有振8遍+无振2遍3振动碾行走速度为

1.Okm/h

1.5km/h,走向偏差控制在20cm范围内〜4大坝迎水面815nl范围内，碾压方向垂直水流方向，碾压条带间的搭接宽度为10~20cm,端头部位搭接宽度不小于lOOcmo5斜层平推法的坡脚边缘，碾压时预留2T30cm宽度与下一层同时碾压

3.

3.4层间结合1连续上升铺筑的碾压混凝土，层间间隔时间控制在直接铺筑允许时间内，因故中止浇筑或其它原因致使层间停歇时间超过允许值，按表3-1分成I型和II型冷缝，按表3-2方法进行处理表3-1碾压混凝土层面允许停歇时间及施工冷缝分类月份I型缝II型冷缝层面允许停歇时间11月~2月10h且W24h24h初凝时间一lh3月、10月8h且W16h16h4月~9月6h且W12h12h表3-2碾压混凝土层、缝面处理方法分类混凝土C15和C20三级配C20二级配〈层面允许停直接铺筑下一层混凝土铺一层水泥、粉煤灰浆液歇时间将层面松散物及积水清除干净，铺一层将前述方法中的砂浆改为I型厚度为Cl.5cm强度比混凝土高一级砂水泥、粉煤灰浆液，并掺浆，并立即摊铺上一层碾压混凝入渗透结晶型防水剂±,并应在砂浆初凝前碾压完毕用冲毛等方法清除混凝土表面的浮浆将前述方法中的砂浆改为II型冷缝和松动骨料后，先均匀刮铺水泥、粉煤灰浆液，并掺1~

1.5cm厚的砂浆强度高于混凝土一入渗透结晶型防水剂级，以后处理方法同I型冷缝相同2VC值对层间结合质量影响较大，根据气候条件对其实行动态调整，一般情况下VC值控制在3~7s,高温时取下限，低温阴天时取上限，当气温高于30C以上时，机口VC值可取广3s

3.

3.5切缝采用通仓方式进行碾压的大坝横缝，采用切缝机形成诱导缝的方式进行成缝处理在碾压完成后，即进行切缝施工，采用间断切缝，切缝深度控制在碾压层厚的2/3,缝内填充彩条布，再用振动碾碾压一至二遍

3.

3.6变态混凝土施工变态混凝土采用沟槽法加浆的方式，在已经摊铺好的碾压混凝土上，人工采用钉耙将碾压混凝土掏出沟槽，然后将灰浆均匀地掺入沟槽内掺浆量为变态混凝土量的4%~6%

3.

3.7特殊气候条件下的施工1雨天施工时，适当加大混凝土拌和物VC值，加快平仓、碾压速度，同时及时清理仓面积水，碾压完成的混凝土面立即用防雨布覆盖，将积水引至固定地点，在上层铺料前将灰浆流失严重的混凝土挖除当降雨量超过

0.3mm/6min或3mm/h时，停止浇筑碾压混凝土，对碾压完成的仓面采取防雨措施，雨后恢复施工时将降雨引起的浮浆用水冲除，在下一层碾压混凝土铺筑前铺一层砂浆对突遇大雨而未来得及摊铺或压实的碾压混凝土视为废料处理2高温天气施工时，缩短层间间隔时间，防止混凝土温度大幅度回升及表面水分迅速蒸发散失，关键是控制仓内混凝土VC值，加快运输、平仓碾压速度，减小温度倒灌；仓面采用喷雾机喷雾，保持仓面混凝土表面湿润；碾压完毕后，立即覆盖保温被，以防太阳直射

4.混凝土温控防裂措施

1.1控制拌和楼出机口温度1散装水泥工地入罐最高温度不超过65℃;2对成品料仓设置凉棚，减少骨料受气温变化的影响；3对混凝土骨料采用

一、二次风冷等措施进行预冷，并采取加片冰拌和以降低混凝土出机口温度4设计要求碾压混凝土出机口温度最低按12℃控制，根据混凝土温控分区图、温控施工技术要求和混凝土实际施工温控资料，通过理论计算，由混凝土浇筑温度，反推混凝土出机口温度，在2H月份当气温W24°C时，不同区域混凝土出机口温度提高了25℃,当气温225c时部分〜〜区域出机口温度也提高了23C〜

4.2控制混凝土浇筑温度1控制碾压混凝土浇筑温度与出机口温度之差不大于5r o混凝土运输车辆设置遮阳棚，控制运输过程中温度回升；卸入仓面的混凝土要及时平仓、碾压；当浇筑仓内气温高于25℃时一,采用喷雾机进行仓面喷雾，以降低仓面温度2为防止浇筑过程中热量倒灌，需加快混凝土的运输和平仓速度，碾压混凝土从拌和到碾压须在2h内完成平仓碾压密实后，立即覆盖等效热交换系数为B W15KJ/in h℃的保温材料进行保温，直至上坯混凝土开始铺料进才能逐步揭开，并・且上坯混凝土覆盖时间不超过5ho

4.3通水冷却1通水冷却水管采用HDPE塑料管，管内径为28mll1,管壁厚度为2mm单根水管长度不大于300m,蛇形布置冷却水管垂直间距为

1.5m,二级配区水平间距为

1.0m,三级配区水平间距为

1.5mo2混凝土通水冷却要求是一期通水时间不少于21d,并连续进行；90d设计龄期混凝土前10d混凝土最大降温速率不超过每天1C,10d后混凝土最大降温速率不超过每天

0.5℃;180d设计龄期混凝土前10d混凝土最大降温速率不超过每天

0.5℃,并且降幅不宜低于最高温度超过23℃,10d后混凝土最大降温速率不超过每天

0.5℃,并且总降温幅度不宜低于最高温度超过4〜5℃〜3一期通水冷却准备结束时，进行全面的闷水测温，以确定冷却效果是否达到要求，若未达到要求，则继续通水，直至达到要求

4.4混凝土表面养护与保护1混凝土初凝后采用流水或酒水养护，永久外露面采用625mm塑料花管长期流水养护，养护时间不少于混凝土的设计龄期，进入低温季节，覆盖保温材料进行表面保温时，停止养护；水平仓面和浇筑块侧面采用人工洒水养护，养护时间不少于28d或至上一仓浇筑前为止2表面保护是防止混凝土表面裂缝的有效措施，特别是大体积混凝土浇筑初期内部温度较高时尤其应注意表面保护拆模时间不早于3d,气温骤降期间不允许拆模，在11月翌年3月日〜气温变幅较大的季节，拆模后立即覆盖等效热交换系数为B W10KJ/in h℃的保温材料・

5.施工经验总结1VC值实行动态控制根据气候特点和现场实际情况动态调整碾压混凝土出机DVC值，在一般情况下VC值控制在37s,当气温高于30℃以上或大风天气时，机DVC值〜控制在l~3s,运输至仓面VC值损失约Is,仓面VC值可控制在24s；当小雨或阴天时机DVC值控〜制在57s〜2混凝土出机口温度实行动态控制设计图纸一般只是给出碾压混凝土出机口最低温度，可根据不同区混凝土的浇筑温度，结合外界气温等条件，运用理论计算公式反推混凝土出机口温度，这样可以计算出不同气温条件下，相应的出机口温度，在气温较低时，可提高出机口温度，或者不生产预冷混凝土，这样即可以节约能源，又可以提高混凝土拌和楼的生产能力3层间结合是控制碾压混凝土质量的关键施工缝砂浆要铺筑均匀，不能漏铺，也不能铺筑太厚；根据气温情况控制好仓面VC值，使混凝土具有良好的可碾性；上一碾压层要在下一碾压层初凝前碾压完毕，碾压遍数要符合要求；从26#坝段取出的两根长芯样可以看出，混凝土层间结合良好，骨料分布均匀，3m浇筑层或30cm碾压层间结合部位无明显痕迹截止到2013年5月底，右岸大坝已施工至1090m高程，共完成碾压混凝土施工80万疗，未发现裂缝，钻孔取芯表明混凝土内部质量优良，压水试验满足设计要求。