碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法榮譽(yù)表彰

2008年1月31日，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于公布2005-2006年度國(guó)家級(jí)工法的通知》建質(zhì)[2008]22號(hào)，《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》被評(píng)定為2005-2006年度國(guó)家一級(jí)工法。 2100433B

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》的應(yīng)用實(shí)例如下：

• 實(shí)例1

石漫灘復(fù)建工程為碾壓混凝土重力壩，碾壓混凝土工程量36萬(wàn)立方米，在碾壓混凝土模板周邊，廊道及孔洞周?chē)?、鋼筋、止水片及埋件周?chē)炔课?，使用變態(tài)混凝土代替常態(tài)混凝土施工約1.6萬(wàn)立方米，變態(tài)混凝土寬度為30厘米，碾壓層厚30厘米，加漿量5%，每米加入5升，加漿后混凝土坍落度變化范圍在1~3厘米變態(tài)混凝土現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)統(tǒng)計(jì)資料表明，各項(xiàng)物理性能指標(biāo)均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，節(jié)約工程投資200萬(wàn)元。

• 實(shí)例2

招徠河工程為碾壓混凝土高薄雙曲拱壩，碾壓混凝土工程量18萬(wàn)立方米，在碾壓混凝土模板周邊，廊道及孔洞周?chē)?、鋼筋、止水片及埋件周?chē)鞍镀碌炔课?，使用變態(tài)混凝土施工約1.0萬(wàn)立方米；變態(tài)混凝土寬度為50厘米，碾壓層厚30厘米，加漿量5%，每米加入7.5升。加漿后混凝土坍落度變化范圍在2~4厘米。變態(tài)混凝土現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)統(tǒng)計(jì)分析，各項(xiàng)物理性能指標(biāo)均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，節(jié)約工程投資100多萬(wàn)元。

• 實(shí)例3

普定水電站碾壓混凝土拱壩壩高75米，壩體混凝土總量14.99萬(wàn)立方米，其中碾壓混凝土12.7萬(wàn)立方米。工程于1991年開(kāi)工，1993年5月完工。該工程大量采用了變態(tài)混凝土施工技術(shù)，通過(guò)室內(nèi)外試驗(yàn)研究了變態(tài)混凝土加漿量和泛漿振實(shí)關(guān)系，變態(tài)混凝土均勻性及質(zhì)量離散程度。該工程變態(tài)混凝土的容重、抗壓強(qiáng)度、離散性均達(dá)到較高技術(shù)指標(biāo)，均勻性良好，離差系數(shù)Cv<0.081。

• 實(shí)例4

百色大壩是一座全碾壓混凝土重力壩，碾壓混凝土澆筑方量為210.4萬(wàn)立方米。在百色大壩施工中，變態(tài)混凝土得到廣泛應(yīng)用，變態(tài)混凝土總方量達(dá)16.33萬(wàn)立方米左右。整個(gè)大壩岸坡常態(tài)混凝土墊層周?chē)安糠职镀聣位课?、上下游模板邊、伸縮縫、上下游止水材料埋設(shè)處、廊道、電梯井周邊、觀測(cè)電纜周邊、拼縫鋼筋網(wǎng)部位及振動(dòng)碾碾壓不到的部位全部采用變態(tài)混凝土。施工完后混凝土面層光滑內(nèi)部密實(shí)，未發(fā)生裂縫及其他缺陷，經(jīng)鉆芯取樣發(fā)現(xiàn)，芯樣致密光滑，結(jié)合部位無(wú)法區(qū)分辨認(rèn)，改性混凝土各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)能完全滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

注：施工費(fèi)用以2005-2006年施工材料價(jià)格計(jì)算

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》的效益分析如下：

碾壓混凝土模板周邊，廊道及孔洞周?chē)?、止水片及埋件周?chē)炔课唬粔渭绨镀聣|層混凝土按設(shè)計(jì)要求采用變態(tài)混凝土。變態(tài)混凝土施工較異種混凝土和常態(tài)混凝土施工提高了工效，施工質(zhì)量得到了保證，混凝土達(dá)到了外光內(nèi)實(shí)，具有經(jīng)濟(jì)效益。

在采用《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》施工過(guò)程中認(rèn)真貫徹落實(shí)國(guó)家和部門(mén)有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章，做好施工區(qū)域的環(huán)境保護(hù)工作。

采用《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》施工時(shí)，除應(yīng)執(zhí)行國(guó)家、地方的各項(xiàng)安全施工的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項(xiàng)：

1.堅(jiān)決貫徹執(zhí)行國(guó)家《勞動(dòng)法》和有關(guān)安全法律、法規(guī)；

2.建立健全安全組織機(jī)構(gòu)，設(shè)置專(zhuān)職、兼職安全員；

3.起重設(shè)施可靠完好，整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)及各項(xiàng)機(jī)具無(wú)不安全狀態(tài)，起重操作人員要堅(jiān)持持證上崗制度；

4.編制安全作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，嚴(yán)格按指導(dǎo)書(shū)要求作業(yè)。

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》的質(zhì)量控制要求如下：

1.施工作業(yè)隊(duì)的操作人員應(yīng)事先進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，現(xiàn)場(chǎng)值班技術(shù)人員對(duì)漿體濃度和加漿量操作方法等實(shí)施全過(guò)程監(jiān)督；

2.現(xiàn)場(chǎng)值班技術(shù)人員對(duì)漿體濃度每2小時(shí)檢測(cè)一次，質(zhì)檢人員負(fù)責(zé)監(jiān)督加漿振搗工藝并每班不少于一次抽查漿體比重；

3.試驗(yàn)室對(duì)變態(tài)混凝土進(jìn)行檢測(cè)。必須對(duì)加漿振搗后的混凝土進(jìn)行取樣，每上升3米不得少于一組，用于檢驗(yàn)混凝土有關(guān)物理性能評(píng)定指標(biāo)；

4.對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物取樣進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)，用以分析施工水平和混凝土驗(yàn)收；

5.冬期施工時(shí)，除執(zhí)行該工程混凝土有關(guān)冬期施工的規(guī)定外，應(yīng)特別注意變態(tài)混凝土的防凍，在振搗完畢后應(yīng)立即覆蓋保溫材料保溫。保溫材料嚴(yán)禁使用草袋及可能對(duì)混凝土造成污染的材料。

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》采用的機(jī)具設(shè)備見(jiàn)表1。

碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法適用范圍

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》適用于碾壓混凝土模板周邊，廊道、結(jié)構(gòu)孔洞、鋼筋、止水片及埋件周?chē)?；壩肩岸坡、墊層混凝土等振動(dòng)碾無(wú)法碾壓的部位。

碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法工藝原理

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》的工藝原理敘述如下：

變態(tài)混凝土是在碾壓混凝土拌合物中加入一定數(shù)量的灰漿（水泥 粉煤灰 水 外加劑），使之改變工作度，達(dá)到能用常態(tài)混凝土作業(yè)法搗固密實(shí)的一種施工工藝?；覞{宜采用在新鋪碾壓混凝土的底部或中部鋪灑，然后采用常態(tài)混凝土作業(yè)法搗固密實(shí)。采用該工法施工能夠加快施工進(jìn)度，保證工程質(zhì)量，而且能夠取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。鋪灑灰漿的碾壓混凝土的鋪層厚度可以與平倉(cāng)厚度相同，以減少人工作業(yè)量，提高工作效率，減少工程成本。加漿量應(yīng)根據(jù)具體要求經(jīng)試驗(yàn)確定。

碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法施工工藝

• 工藝流程

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》的工藝流程：碾壓混凝土鋪筑→平倉(cāng)→碾壓→挖槽→加漿→填槽→振搗→復(fù)碾。

加漿振搗后的混凝土，必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的各項(xiàng)物理性能指標(biāo)和耐久性指標(biāo)。同時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足2005年前已執(zhí)行的《水工碾壓混凝土施工規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。

• 灰漿體配合比設(shè)計(jì)

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》的灰漿體配合比設(shè)計(jì)如下：

一、拌制灰漿體使用的材料與碾壓混凝土原材料保持一致，不得另選材料。

二、灰漿體的濃度、水膠比及加漿量等重要參數(shù)應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定?；覞{體所用材料與碾壓混凝土拌合物保持一致，加漿量多少與碾壓混凝土的V_c值有關(guān)，在試驗(yàn)時(shí)應(yīng)充分考慮（一般當(dāng)V_c值為5~10秒時(shí)，加漿量采用體積比5%~7%），使加漿后混凝土的工作度達(dá)到1~4厘米，水膠比宜不大于同種碾壓混凝土的水膠比，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的各項(xiàng)物理性能指標(biāo)和耐久性指標(biāo)。

三、為了便于現(xiàn)場(chǎng)控制灰漿體水膠比，采用灰漿體濃度控制法?，F(xiàn)場(chǎng)漿體濃度控制應(yīng)采用比重法。

• 操作要點(diǎn)

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》的操作要點(diǎn)如下：

一、灰漿體

1.灰漿體拌制必須設(shè)置灰漿攪拌站，凈拌和時(shí)間不得少于120秒，嚴(yán)禁采用人工拌制。

2.灰漿體應(yīng)嚴(yán)格按批準(zhǔn)的配合比配制，對(duì)沉淀的漿體或超過(guò)8小時(shí)的灰漿體予以清除，重新配料拌制。

3.對(duì)新拌灰漿體經(jīng)檢查比重達(dá)不到要求時(shí)，不得再加水和粉煤灰，而應(yīng)加水泥，加至比重達(dá)到要求為止。

二、加漿振搗工藝與要求

1.變態(tài)混凝土應(yīng)隨碾壓混凝土澆筑逐層施工，一般宜采用底部或中部加漿法；變態(tài)混凝土的鋪層厚度宜與平倉(cāng)厚度相同。

2.加漿振搗的工序?yàn)椋浩絺}(cāng)→碾壓→挖槽→加漿→填槽→振搗→復(fù)碾。如圖1所示。

3.碾壓時(shí)，加漿振搗部位不得碾壓，其他部位仍按要求的密實(shí)度碾壓。目的是為了防止?jié){體擴(kuò)散到加漿振搗區(qū)域之外，保證加漿振搗效果。

4.加漿量應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定，嚴(yán)格按規(guī)定用量控制。宜采用能計(jì)量的專(zhuān)用加漿器具，加漿量應(yīng)通過(guò)計(jì)算控制[如：上游壩面振搗寬度為30厘米，碾壓層厚30厘米，加漿量（加漿量按6%）為每米加入3×10×3×0.06=5.4升]。視碾壓混凝土的V_c值的變化，可適當(dāng)調(diào)整加漿量。

5.變態(tài)混凝土振搗應(yīng)使用高頻振搗器，振搗時(shí)間宜大于常態(tài)混凝土1~2倍。保證漿體翻至表面。同時(shí)振搗器應(yīng)插入下層混凝土5厘米，保證均勻性和上下層結(jié)合。

6.在變態(tài)混凝土與碾壓混凝土的接合部，用振動(dòng)碾復(fù)碾。復(fù)碾的范圍應(yīng)進(jìn)入變態(tài)混凝土20厘米以上。碾壓遍數(shù)為倉(cāng)面碾壓遍數(shù)的1/2。

7.止水片周?chē)亲儜B(tài)混凝土施工的關(guān)鍵部位之一，應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求施工，采取措施支撐和保護(hù)止水材料，確保振搗密實(shí)。

《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》用變態(tài)混凝土替代常態(tài)混凝土施工，解決了碾壓混凝土筑壩中振動(dòng)碾無(wú)法碾壓部位的施工難題，不僅便于運(yùn)輸和攤鋪施工，而且有利于與相鄰混凝土結(jié)合，減少施工干擾。

1.施工方法簡(jiǎn)單。該工法是在已鋪筑的碾壓混凝土中加入一定數(shù)量的漿體（水泥 粉煤灰 水 外加劑），用常態(tài)混凝土振搗的方法完成混凝土施工，減少了壩內(nèi)的混凝土品種，使異種混凝土的施工干擾大為簡(jiǎn)化，施工方法簡(jiǎn)單。

2.減少施工干擾、施工效率高。采用該技術(shù)可將碾壓混凝土改性，對(duì)碾壓混凝土模板周邊、壩肩岸坡、廊道及孔洞四周無(wú)法振碾和施工干擾部位采用變態(tài)混凝土，能確保鋪灑灰漿的碾壓混凝土攤鋪厚度與平倉(cāng)厚度相同，減少了施工干擾和人工作業(yè)量，提高了施工效率。

3.施工質(zhì)量好、投資省。采用變態(tài)混凝土解決了異種混凝土之間結(jié)合不良的困難，其性能可達(dá)到同設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)常態(tài)混凝土的各項(xiàng)要求，能有效提高碾壓混凝土層面結(jié)合能力和抗?jié)B均勻性。同時(shí)由于減少了水泥用量，對(duì)降低混凝土的水化熱溫升有益，節(jié)省工程投資。

碾壓混凝土筑壩技術(shù)具有施工機(jī)械化程度高、快速、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。自20世紀(jì)80年代該項(xiàng)技術(shù)引入中國(guó)之后，施工工藝日益完善，通過(guò)20多年來(lái)在設(shè)計(jì)、材料、施工工藝等方面的創(chuàng)新發(fā)展，已形成了具有中國(guó)特點(diǎn)的技術(shù)模式。其中變態(tài)混凝土是一種典型的創(chuàng)新技術(shù)和工藝，變態(tài)混凝土是在碾壓混凝土攤鋪施工中鋪灑灰漿采用振搗的方法搗固密實(shí)，而形成的富漿碾壓混凝土。該工藝成功地解決了碾壓混凝土模板周邊、壩肩岸坡、廊道及孔洞四周無(wú)法振碾和施工干擾難題。從20世紀(jì)90年代初期開(kāi)始，榮地、普定、石漫灘、沙牌、百色、招徠河、光照等水電站工程相繼采用了變態(tài)混凝土技術(shù)，并不斷擴(kuò)大和發(fā)展其應(yīng)用范圍，截至2005年，該技術(shù)已在所有的碾壓混凝土壩工程中得到應(yīng)用?！赌雺夯炷林沃凶儜B(tài)混凝土施工工法》是在上述眾多工程變態(tài)混凝土施工實(shí)踐的基礎(chǔ)上總結(jié)形成，并得以不斷完善和推廣應(yīng)用。

《碾壓混凝土快速筑壩技術(shù)》是一本具有較高理論水平和豐富工程實(shí)踐的技術(shù)專(zhuān)著。

全書(shū)共13章，內(nèi)容包括：碾壓混凝土筑壩技術(shù)發(fā)展水平，碾壓混凝土壩設(shè)計(jì)與快速施工，原材料與工程實(shí)例，碾壓混凝土配合比設(shè)計(jì)與實(shí)例，碾壓混凝土性能研究與應(yīng)用，碾壓混凝土摻合料研究與應(yīng)用，石粉在碾壓混凝土中的研究與利用，變態(tài)混凝土施工技術(shù)，碾壓混凝土快速施工關(guān)鍵技術(shù)，碾壓混凝土溫度控制與防裂，碾壓混凝土質(zhì)量控制與工程實(shí)例，鉆孔取芯、壓水及原位抗剪試驗(yàn)，碾壓混凝土圍堰與CSG筑壩技術(shù)等。

《碾壓混凝土快速筑壩技術(shù)》是從事水利水電工程建設(shè)、設(shè)計(jì)、科研、施工、監(jiān)理的廣大工程技術(shù)人員及大專(zhuān)院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生的重要參考資料。

在中國(guó)水力資源極為豐富的西南地區(qū)，修建高壩，加快清潔能源開(kāi)發(fā)，是國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略。采用碾壓混凝土筑壩技術(shù)，具有快速、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)勢(shì)，一直得到壩工界的青睞?！吨袊?guó)碾壓混凝土筑壩技術(shù)(2010)》收集的貴州沙沱等碾壓混凝土大壩建設(shè)中管理和施工技術(shù)成果，主要有碾壓混凝土拌和料入倉(cāng)手段、材料配合比、摻合料選擇及壩體高溫季節(jié)施工技術(shù)等內(nèi)容。

《中國(guó)碾壓混凝土筑壩技術(shù)(2010)》可供類(lèi)似工程設(shè)計(jì)、施工、科研等部門(mén)有關(guān)人員參考。

序

前言

第1章 綜述

1.1 我國(guó)碾壓混凝土筑壩技術(shù)發(fā)展水平

1.2 碾壓混凝土壩的發(fā)展歷程

1.3 碾壓混凝土筑壩技術(shù)推廣應(yīng)用

1.4 碾壓混凝土快速筑壩關(guān)鍵技術(shù)探討

1.5 碾壓混凝土快速筑壩技術(shù)創(chuàng)新及反思

第2章 碾壓混凝土壩設(shè)計(jì)與快速施工

2.1 概述

2.2 碾壓混凝土壩設(shè)計(jì)與快速施工

2.3 碾壓混凝土設(shè)計(jì)指標(biāo)與壩體材料分區(qū)

2.4 碾壓混凝土壩設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

2.5 結(jié)語(yǔ)

第3章 原材料與工程實(shí)例

3.1 概述

3.2 水泥性能與工程實(shí)例

3.3 粉煤灰性能與品質(zhì)檢測(cè)

3.4 水工混凝土外加劑性能

3.5 骨料性能與工程實(shí)例

3.6 結(jié)語(yǔ)

第4章 碾壓混凝土配臺(tái)比設(shè)計(jì)與實(shí)例

4.1 概述

4.2 碾壓混凝土配合比參數(shù)選擇

4.3 配合比設(shè)計(jì)依據(jù)及內(nèi)容

4.4 碾壓混凝土配合比設(shè)計(jì)方法

第5章 碾壓混凝土性能研究與應(yīng)用

5.1 概述

5.2 碾壓混凝土性能及影響因素

5.3 外加劑、VC值、溫度與凝結(jié)時(shí)間關(guān)系研究

5.4 自生體積變形、絕熱溫升及徐變?cè)囼?yàn)

5.5 人工砂摻河砂碾壓混凝土性能試驗(yàn)研究

第6章 碾壓混凝土摻臺(tái)料研究與應(yīng)用

6.1 概述

6.2 碾壓混凝土摻合料微觀分析研究

6.3 SL摻合料在戈蘭灘工程中的研究與應(yīng)用

第7章 石粉在碾壓混凝土中的研究與利用

7.1 概述

7.2 石灰?guī)r石粉

7.3 石粉對(duì)碾壓混凝土性能影響

7.4 碾壓混凝土外摻石粉代砂工程實(shí)例

7.5 百色輝綠巖人工砂石粉在碾壓混凝土中利用研究

第8章 變態(tài)混凝土施工技木

8.1 概述

8.2 變態(tài)混凝土配合比試驗(yàn)

8.3 變態(tài)混凝土施工技術(shù)

8.4 防滲區(qū)變態(tài)混凝土摻纖維試驗(yàn)研究

8.5 變態(tài)混凝土在百色RCC主壩中的應(yīng)用

第9章 碾壓混凝土快速施工關(guān)腱技術(shù)

9.1 概述

9.2 碾壓混凝土快速施工關(guān)鍵技術(shù)

9.3 金安橋大壩碾壓混凝土快速施工關(guān)鍵技術(shù)

9.4 嚴(yán)寒干燥地區(qū)的龍首拱壩RCC施工

第10章 碾壓混凝土溫度控制與防裂

10.1 概述

10.2 溫度控制基本資料及標(biāo)準(zhǔn)

10.3 碾壓混凝土溫度控制措施

10.4 溫度控制與防裂技術(shù)創(chuàng)新與探討

10.5 某水利樞紐工程碾壓混凝土重力壩溫度控制

第11章 碾壓混凝土質(zhì)量控制與工程實(shí)例

11.1 概述

11.2 質(zhì)量控制和評(píng)定規(guī)定

11.3 碾壓混凝土其他質(zhì)量控制措施及探討

11.4 核子密度儀在碾壓混凝土中的應(yīng)用

第12章 鉆孔取芯、壓水及原位抗剪試驗(yàn)

12.1 概述

12.2 大壩碾壓混凝土鉆孔取芯

12.3 碾壓混凝土現(xiàn)場(chǎng)壓水試驗(yàn)

12.4 碾壓混凝土芯樣性能試驗(yàn)

12.5 碾壓混凝土原位抗剪斷試驗(yàn)

12.6 大壩碾壓混凝土鉆孔取芯及壓水試驗(yàn)

12.7 金安橋大壩碾壓混凝土芯樣性能試驗(yàn)

12.8 大壩碾壓混凝土現(xiàn)場(chǎng)原位抗剪斷試驗(yàn)

第13章 碾壓混凝土圍堰與CSG筑壩技術(shù)

13.1 碾壓混凝土圍堰

13.2 膠凝砂礫石(CSG)筑壩技術(shù)

13.3 龍灘碾壓混凝土圍堰設(shè)計(jì)與快速施工

13.4 功果橋上游圍堰CSG配合比設(shè)計(jì)及應(yīng)用

附錄1 國(guó)家級(jí)工法——《水工混凝土配合比試驗(yàn)工法》

附錄2 國(guó)家級(jí)工法——《碾壓混凝土筑壩中變態(tài)混凝土施工工法》

附錄3 某工程大壩碾壓混凝土施工工法

主要參考文獻(xiàn) 2100433B