江垭大坝混凝土施工

　　江垭大坝位于湖南省江垭镇，大坝为RCC碾压混凝土重力坝，混凝土总量为130万m3.混凝土的施工采用先进的设备，先进的施工工艺。文中主要介绍了碾压混凝土、常态混凝土的施工工艺及斜层碾压混凝土的铺筑。

　　肖承杰（1959―），男，工程师。

　　碾压混凝土；施工工艺；江垭大坝江垭大坝位于湖南省江垭镇，为世界银行贷款项目。大坝为RCC碾压混凝土重力坝，坝高128m，坝顶全长327m，共分11个坝段。混凝土总量为130万m3，其碾压混凝土108.2万m3，常态混凝土21.8万m3，混凝土的施工米用先进的设备，先进的施工工艺，严格的质量管理创出了良好的信誉。

　　1碾压混凝土的施工1.1浇筑前仓面的准备开始浇筑前，首先需编制施工仓面的要领图，做好本仓逐层、逐条带的铺筑计划安排，机械设备配置和原材料供应计划，仓面应支立好模板，准备好各种施工机械和工具，混凝土表面刷毛清洗完毕，设置洗车装置，准备好入仓口处的混凝土块，钢栈桥在过车的新混凝土面上铺钢板。

　　1.2混凝土拌和2座搅拌楼分别配备2台双卧轴强制式拌和机。光洋搅拌和楼容量为2.5m3，拌和周期100s，纯拌和时间70s，石川岛搅拌楼和机容量3m3，拌和周期70s，纯拌和时间47 8.搅拌楼配备细骨料含水量检测装置，对拌和物进行自动水分补偿。

　　1.3混凝土的运输在坝体的1/3坝高以下，采用自卸汽车直接入仓，以上用深槽皮带、负压溜槽把混凝土运至坝面，再由自卸汽车运输入仓。自卸汽车直接入仓的上坝公路，采用缓于1：10的坡度，进坝20m长一段铺设钢板，设置高压水洗车槽，在与道路相接的下游坝面上，设置自卸汽车入仓。

　　深槽皮带的槽角60.，运行带速34m/s，采用硬质合金刮刀，可以减少运输中的骨料分离和灰浆损失。负压溜槽出口设置弯头，以防止卸料时在自卸汽车上的骨料分离和飞贱，如果出口落差较大，弯头下接象鼻胶管，控制混凝土下落速度，减缓混凝土对自卸汽车的冲击和卸料分离。在深槽皮带、负压溜槽的转料漏斗上，均设置液压破拱器，以保证运料效率。

　　由于采取分仓块的浇筑，自卸汽车在坝面上运输卸料时需要在横缝上布置入仓口，对于3m高的坝块，采取1.5m高的斜坡钢栈桥和1.5m高的仓内箕斗形1：4混凝土斜坡入仓口形式，在入仓口前的坝面上架立洗车排管能高压水洗车。浇筑仓面内自卸汽车控制时速在10km/h以下，并禁止转急弯，急刹车的操作，行车路线需尽量避开己铺砂浆或水泥浆部位。

　　在自卸汽车上挂牌，标志所运混凝土的种类，仓内设置指挥诱导员，按需要领图指挥自卸汽车运行路引和布料地点，进行有计划按程序的运输卸料。

　　1.4卸料与平仓控制大仓面面积不超过6 000m2，相邻坝面高差不超过3m，以适应对层间间歇时间，浇筑能力以及坝面大型施工机械通行方便的要求。因此采取分仓块的一次升程高浇筑3m的间隔浇筑。在一次升程采取全仓面的平层连续铺筑，平仓厚度34>m，压实厚度30cm.平仓采用D65P型湿地推土机，对于狭窄仓面或结构复杂的部位用D31P小型推土机。

　　如果在摊铺地点依次成堆卸料，再由推土机削尖摊铺，则无法处理自卸汽车卸料堆坡角处的骨料分离。自卸汽车必须将混凝土卸于铺筑层摊铺前沿的台阶上，然后由推土机将从台阶上推到台阶下进行位移或平仓，以便通过平仓来处理自卸汽车卸料带平的骨料分离。浇筑前周边模板上面适当密度的层面标尺，用于控制摊铺层厚。

　　1.5碾压采用BW202AD振动碾碾压，碾压遍数为先有振碾压6遍，再无振碾压12遍，根据表面泛浆情况和核子密度计检测结果增减碾压遍数。核子密度计按5mx5m网格布点，压实密度达到98E理论容重为合格。BW202AD振动碾行走速度控制在1.0km/h，振幅235mm，振动频率45Hz.上游面二级配防渗体碾压混凝土沿平行坝轴线向碾压。碾压作业采用搭接法，搭接宽度20>m.混凝土摊铺完毕并形成适宜面积的条形带后需及时碾压，宿短从拌和到碾压完毕的时间。

　　如果碾压层面由于水分蒸发过多！"值太大或其它原因无法泛浆，表面久压不合，则应利用其自带的水箱在碾轮表面洒水，进行水份补偿的碾压，力求表面泛浆，以获得良好的层面结合质量和压实度。模板周边采用BW202AD振动碾直接靠近碾压，以提高工效。无法碾压到的2030cm，采用变态施工。在结构物周边BW202AD振动碾无法靠近的部位使用BW758小型振动碾碾压或直接浇筑常态、变态混凝土。

　　1.6面缝浇筑仓面内的横缝采用HP913型振动切缝机切缝，先切后碾，切缝深度30>m，缝宽23>m，中间填干砂隔缝。干砂在切缝机刀片切入混凝土的过程中以及拨出刀片同时或之后填入。

　　1.7缝面处理平层连续铺筑的碾压混凝土，层间间隔时间不超过初凝时间的不必处理，继续铺筑上一层，超过初凝时间，层面上铺置时间超过终凝时间的，作为冷缝处理。冷缝要在停止角筑东北水利水电现。因此钻孔间距的设置，原则上应掌握不突破规程规定的上限，以能正确反映地质体的地质条件为主。

　　2.4关于穿堤建筑物勘察资料不足规程4.4.2条规定，拟建涵闸及其他建筑物位置应布设钻孔，孔距根据需要确定。穿堤建筑物与堤防相比，虽然规模较小，但等级却与堤防相同，加之与堤防结构的不同，往往成为堤防的薄弱环节，建议根据建筑物类别及级别，分别按水利水电工程地质勘察规范8B50287-99）和中小型水利水电工程地质勘察规范：L55 -93）及岩土工程勘察规范B50021-94）规定布置勘察工作。

　　2.5关于缺乏必要的现场试验手段规程对一级堤防工程或有特殊技术要求的堤防工程，规定除应进行室内岩土试验外，对影响堤防工程稳定的岩土层，可进行现场试验，试验项目视工程需要确定。鸭绿江堤防工程为一级堤防，其中城区段全部为混凝土防洪墙，但城区段堤基中大面积分布的杂填土其性状复杂，组份多样，从工业炉渣到建筑垃圾、生活垃圾，厚度1.56.8m，为堤基中主要受力层，但由于杂填土的特性，野外钻探基本无法获取原状样，只能测定诸如天然密度、含水率等物理性质，对杂填土的抗剪强度等力学指标难以通过试验确定，因而不能综合评价其抗滑稳定性。浪头段堤基中广泛分布的淤泥质土，也不宜采用固结快剪试验确定抗剪强度指标。以上问题可通过现场大型直剪试验，堆筑、预压试验予以解决。

　　2.6关于完善施工地质工作收集、编录施工开挖揭露的重要地质现象及有关情况并根据揭露的实际地质情况检验、修正前期勘察提供的堤基土分布情况、物理力学性质参数，是施工地质工作的重点，由于受各阶段勘察精度及深度的影响，以及拟建堤区地形条件的限制，前期勘察总难免出现误差，适时修正误差，可以大限度地降低损失，保证工程建设的顺利进行。同时施工地质人员参加堤基、加固除险工程验收及堤身质量检查，料场整复工作，可以从工程地质角度全程监控堤防工程建设，其施工地质工作阶段的所有文字资料均应一并装入堤防工程建设前沿作1）4的斜坡，并对整个缝面及时进行碾压。施工缝或冷缝的处理方法是首先用BW103A型刷至机刷，清除表层浮浆乳皮，冲洗干净后表面铺1.5/m厚的水泥砂浆，再其上摊铺混。施工缝和冷缝上只能铺砂浆，在连续铺筑的碾压层间即可铺砂浆，又可铺水泥浆。

　　碾压混凝土的初缝时间和终凝时间根据气温情况试验确定，一般按7h和15h执行。划分仓块大小时尽量使层间间隔时间不超过碾压混凝土初凝时间，即使超过也不得超过23h，以保证良好的层间结合质量。

　　1.8养生与防护在干燥、炎热或大风天气，水分蒸发大，用高压水枪在仓面喷雾，保持湿润。施工间歇面，终凝前用苫布覆盖，终凝后用喷灌喷头通高压水旋转洒水养生。冬季以及春秋季寒潮易发期，以苫布、塑料气垫薄膜铺挂于混凝土表面防冻、防寒潮。

　　1.9特殊气象条件下的施工曰平均气温高于255，日高气温超过325，日平均气温低于35，均停止碾压混凝土的施工。小时降雨超过3mm时，不开仓浇筑，浇筑过程中遇到超过3mm/h强度的降雨时则停止拌和，尽快将己入仓的混凝土摊铺碾压完毕，并将新混凝土用苫布遮盖。

　　江垭大坝限于气候条件，雨天施工在所难免，在超标的降雨下摊铺碾压也不能完全避免，只能尽量减少到低限度。但实际施工表明，雨天施工只要处理得当，层面结合质量和碾压密实度较容易得到满足。必雨并不是影响层面施工无坚不摧的主要因素。

　　2常态混凝土浇筑坝内大部分常态混凝土与碾压混凝土同步上升。常态混凝土初凝时间，一般为4h左右，比碾压混凝土小，对于常态混凝土占较大比例的部位，采取缩小仓面面积，控制一次浇筑高度为1.0至1.2m等措施，以保证常态混凝土浇筑层的层间间隔不超过初凝时间。正常情况下，仓内常态混凝土比例不大，采取碾压混凝土在结合部位留1）4斜坡，先浇筑35层，再开始浇筑常态混凝土的措施。常态混凝土浇筑层厚50/m左右，浇筑过程中控制浇筑速度，使常态混凝土即满足层间间隔不超过初凝时间的要求又稍早于碾压混凝土达到间歇高程。这种方法实质上使碾压混凝土与常态混凝土在浇筑过程中采用了不同的上升速度和层厚。

　　在实际施工中，还允许在常态混凝土初凝后，以合适手段清除表层乳皮，铺砂浆或水泥浆后，再浇筑上一层。

　　3变态混凝土浇筑变态混凝土的浇筑方法是在34/m的碾压混凝土摊铺表面上喷洒约1/10碾压混凝土体积的合适水灰比的水泥浆，然后用大功率插入式振捣器振实表面泛浆，无气泡溢出不再明显下沉）拌制好的水泥浆用水泥浆泵通过胶管泵送到变态混凝土浇筑部位，直接喷洒或放入手提桶中铺洒。

　　由于常态混凝土和碾压混凝土两种混凝土初凝终凝时间的差异，以及规范对常态混凝土浇筑的严格限制，两种混凝土同步上升的交叉施工层次复杂，难度较大，所以结合部位不论采用何种施工方法，不论是先浇常态还是先浇碾压都难于振捣密实和碾压充分，容易形成沿结合面的软弱带，使2种混凝土结合不良。而且仓面内常驻态混凝土的存在，使搅拌楼必须频繁变换配合比，使仓面存在2种混凝土浇筑施工，互相影响必须要降低施工工效。而常态混凝土采用变态混凝土方法浇筑，就简化了仓面施工程序可以提高工效，并且可能真正作到全仓面同步上升，施工层次分明，方法简便，结合部位过度自然，变态和碾压都容易捣固密实，结合良好，施工质量无疑是有保证的。当然变态混凝土的初凝时间也比碾压混凝土短，在施工中如果变态混凝土放置时间超过初凝，允许在清除表层乳皮铺水泥浆后，浇筑上一层。

　　4斜层碾压混凝土铺筑斜层铺筑的施工方法就是以坡比不陡于1）8的斜层进行铺筑，缩小铺筑层面积，降低每层铺筑方量，从而将层间间隔时间控制在初凝以内。可见平层铺筑的层间间隔为6.21h，而选择合适的坡比进行斜层铺筑，完全可以将层间间隔时间控制在23h以内。

　　斜层铺筑是一个非常有效的施工方法，对提高施工质量十分有益，适合于大型工程的大仓面施工，很有发展前途。但因在国内外没有应用的先例，人们担心较多。所以这种方法迟迟不能推行。