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混凝土碾压!高温条件下碾压混凝土坝施工技术

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(河北工程大学水电学院河北邯郸056001)

【摘 要】碾压混凝土坝技术的特点为快速连续施工,但实施工时有温度裂缝的出现.有时为提高项目的施工效率,需要在气温较高的情况下继续施工,对碾压混凝土坝的质量以及寿命造成一定的影响.本文主要对碾压混凝土坝在高温环境下施工中存在的问题和解决方法提出一些看法.

【关键词】碾压混凝土坝;高温施工;温度控制

RCC dam construction technology in high temperature environment

Li Ang

(Hydropower College of Hebei University of EngineeringHandanHebei056001)

【Abstract】The technical characteristics of roller compacted concrete dam construction is in rapid succession, but the real construction temperature cracks. Sometimes in order to improve the construction efficiency of the project, the need to continue to construction in the high temperature condition, cause a certain impact on the quality and service life of roller compacted concrete dam. This paper puts forward some opinions on the existence in the environment of high temperature in the roller compacted concrete dam construction problems and solutions.

【Key words】Roller compacted concrete dam,Construction at high temperature,Temperature control

1. 引言

碾压混凝土坝是超干硬性混凝土通过逐层铺填碾压而成的混凝土坝,将土石坝碾压技术与设备应用于混凝土坝施工的一种新坝型,简称RCCD.碾压混凝土坝施工工艺程序简单,水泥和模板用量较少,便于连续施工,因而施工速度快,工期短,工程费用低[1].

2. 碾压混凝土坝的工艺及特征

与一般的混凝土坝相比,碾压混凝土坝主要具有以下特点:坝的主体采用坍落度近于零的超干硬性混凝土来修筑;浇筑时不分纵缝,有的用振动切缝机制造横缝,有的采用预制混凝土模板等贯通成缝或间断成诱导缝;使用推土机振动碾压实等;温控措施简化[2].

3. 碾压混凝土坝温度控制方面的一些特点

(1)碾压混凝土坝施工工艺上采用不分纵缝的大仓面通仓薄层连续上升,碾压仓面较大,施工速度快,虽然再混凝土中掺入大量的粉煤灰,使得绝热温度上升较低,但是因为热量发散较慢,混凝土块体尺寸长,在同样一温度下,温度应力比较大.

(2)碾压混凝土作为一种干硬性的混凝土,层间覆盖时间比常态混凝土长,相对来说更容易受到气候和温度等因素的影响,这使得在浇筑过程中温度回升比较大.

(3)若没有有效的散热措施,碾压混凝土坝内温度要降至稳定温度需要经过十几年甚至更长时间,在这个漫长的降温过程中,造成较大的内外温差,使坝体表面会出现较大拉应力下的表面裂缝,影响混凝土坝的质量.

所以虽然碾压混凝土水泥用量相对较少,浇筑分层薄方便于散热,而放松对碾压混凝土坝的温度控制.

4. 碾压混凝土坝在夏季或高温条件下施工中所存在情况

随着经济的快速发展碾压混凝土坝施工技术在我国也取得了很大的进步,但是在高温环境下施工时仍存在问题,限制了施工技术的后续发展,不利于坝体的工程质量,在高温条件下碾压混凝土坝施工的问题主要包括以下几个方面:

(1)高温条件下坝身提前进行高拱坝并缝灌浆.我国的碾压混凝土坝在高温环境下施工时大部分采用全坝面通仓浇筑的施工工艺 [3].在现场施工中一些施工单位为了缩短施工时间,经常没有等混凝土温度冷却到一定温度就进行并缝灌浆,然后进入投产载荷.当工程完成后碾压混凝土的坝体随着时间的变化温度不断下降,然后造成工程质量问题.

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(2)高温条件下碾压混凝土高坝的温度控制问题.在碾压混凝土坝的施工过程中,碾压混凝土坝体积大,在高温条件下浇筑后温度下降慢,坝体在后期降温时会具有微小的应力效应[4].

(3)优化中小型碾压混凝土坝的施工过程.高温条件下施工人员需要采用高强度的混凝土和砂石进行混凝土的配置.通过合理的安排混凝土材料的配合比,有效的降低中小型碾压混凝土坝施工时的温度,提高碾压混凝土坝对不同环境的适应能力[5].

5. 建议在高温条件下碾压混凝土坝的施工方法

碾压混凝土是干硬性混凝土,施工方式是逐层铺填碾压,相对于常态混凝土而言,更容易受到周围环境的影响,在高温下施工易产生温度裂缝.因此在施工时要采取有效的施工技术,达到碾压混凝土快速施工,并且不影响施工质量和进度.

5.1优化混凝土配合比.

通过优化混凝土配合比,使混凝土具有更好的弹塑性和抗分裂能力等,便于在高温下快速,连续施工.

(1)在拌合混凝土时,减水剂选用高温高效缓凝型.这样可以达到延长混凝土初凝时间,解决碾压混凝土层面结合问题.

(2)在材料的选择上,选用中低热水泥,减少单位用水量.

(3)在施工过程中,使用高掺粉煤灰技术.由于粉煤灰发热量低,在混凝土中加入粉煤灰,能够有效的降低混凝土绝热温升.

5.2控制拌和楼出机口混凝土的温度.

(1)做好对原材料的保温工作,避免原材料升温,降低环境温度对原料温度的影响.

(2)拌合混凝土时用预冷混凝土技术.拌合前采用风冷骨料,拌合时用冷水拌制混凝土,使混凝土在出拌和楼时保持低温.

5.3控制混凝土运输过程中的温度.

碾压混凝土大多用汽车进行运输,要做好车内的隔热保温工作,如加盖遮阳棚、保温板等;同时计划好车辆的进出时间及顺序,控制混凝土在汽车上的停留时间,尽量减少混凝土在运输过程中升温.

5.4控制混凝土浇筑过程中的温度.

在混凝土浇筑过程中,需要采取多种措施,达到降温保温效果.

(1)浇筑施工时,采用斜层平推铺筑法施工,并且控制最大铺筑面积.

(2)为了改善混凝土层间结合质量,在浇筑施工时提高土入仓强度,加快入仓速度,缩短覆盖时间.

(3)浇筑施工时,对混凝土的摊铺、碾压以及覆盖要及时,以免温度出现倒灌;碾压混凝土由于施工的原因,容易受到周围环境温度影响,因此在施工完毕后对混凝土的养护也是至关重要的.

(4)在混凝土浇筑施工过程中,时刻注意环境温度,适当采取仓面喷雾措施等来降低施工环境温度.

6. 总结

碾压混凝土坝具有许多优点,比如体积小、坝身可溢性等,而且施工过程简单快捷,经济效益好,因而我国大坝广泛的采用了碾压混凝土技术.但是高温条件对碾压混凝土坝的施工速度

及完工后的质量造成了一定的影响,不利于碾压混凝土坝的发展.本文就高温下碾压混凝土坝的施工提出了一些想法.

参考文献

[1]张卫国.伸缩缝施工关键技术[J].工程建设与设计,2012:24~26.

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[2]谭靖夷.我国坝工技术的发展[J].水力发电,2004,30(12):60~64.

[3]余飞. 高温对碾压混凝土坝影响及施工技术研究[J].城市建设理论研究,2011:68~70.

[4]刘海成,吴金国,吴智敏,等.碾压混凝土坝温度应力理论研究的进展[J].人民长江,2005,36(7):6~8.

[5]杨火冰.特殊气象条件对碾压混凝土连续施工的影响[J].人民长江, 2006,37(4):56~58.

[文章编号]1006-7619(2015)06-29-362

[作者简介] 李昂(1990-),男,研究生,研究方向水工结构.

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