甘再水电站大坝碾压混凝土施工质量控制 5页

西北水电·2011年·增刊235文章编号：1006-2610(2011)s2—0035—05甘再水电站大坝碾压混凝土施工质量控制王炼，严亚丽，白新民(中国水利水电建设工程咨询西北公司，西安710065)摘要：根据柬埔寨甘再水电站工程大坝碾压混凝土施工实际，依照PDCA循环原贝0，从原材料、生产、施工等整个过程的质量控制进行论述，重点对砂石骨料生产质量的控制措施、煤矸石出现对混凝土质量的影响及其处理措施、对斜层碾压的施工质量控制重点、措施进行剖析和论述。通过一系列控制措施，甘再水电站大坝碾压混凝土施工质量始终处于受控状态。关键词：碾压混凝土；质量控制；煤矸石；斜层平推法；甘再水电站中图分类号：TV52文献标识码：AQualitycontrolofRCCdamconstructionforKamchayhydropowerstationWANGLian，YANYa-li，BAIXin-min(No~hwestWaterandHydropowerEngineeringConsulting&SupervisionCompany，Xian710065，China)Abstract：InaccordancewiththeKamchaydamRCCconstructionandPDCAcirculationprinciple，thepaperdiscussesthequalitycon—trolinthewholeprocessofrawmaterials，productionandconstruction，focusingonqualitycontrolmeasuresforsand＆gravelaggregateproduction，theinfluenceofcoalgangueonconcretequalityandtreatmentmeasures，andqualitycontrolpointsandmeasuresofinclinedlayerrollingconstruction．Bytakingaseriesofcontrolmeasures，theRCCconstructionqualityofKamchayhydropowerstationdamisal—waysundercontro1．Keywords：RCC；qualitycontrol；coalgangue；inclinedlayerhorizontalpushingmethod；Kamchayhydropowerstation压。水泥粉煤灰净浆采用ZJH一400L浆液搅拌机配1施工布置及方法、程序制。采用SDQF一25D切缝机切缝，配置2台高压水柬埔寨甘再水电站碾压混凝土拌和系统集中布冲毛机，最大工作压力50MPa。异种混凝土与碾压置在左岸，采用HL300—2S4500L强制式混凝土拌和混凝土同层、同厚铺筑。楼(单座楼铭牌生产能力：碾压混凝土280m／h)和2碾压混凝土工艺试验HL240—2S3000L强制式混凝土拌和楼(单座楼铭牌为保证碾压混凝土浇筑质量，根据《甘再水电生产能力：碾压混凝土180m／h)，总生产能力为碾站技术条款》及《水工碾压混凝土施工规范》(DL／T压混凝土460m／h。砂石系统按1200t／h设计能一5112—2000)要求，甘再水电站工程制定了详尽的力进行设备配置和生产，并充分利用现场场地，雨季碾压混凝土碾压工艺试验大纲。可在毛料堆场预先堆存至少满足高峰期1个月数量试验内容：①碾压混凝土拌和工艺参数试验；②的砂石毛料，以降低高峰期毛料运输强度，满足高峰碾压遍数与压实度试验；③碾压混凝土连续上升层时段连续3个月平均l4万m混凝土生产强度的骨允许间歇试验；④层面处理试验；⑤变态混凝土施工料生产要求工艺；⑥碾压混凝士l生能试验及其质量控制。拌合料由20t自卸汽车运至浇筑仓面，采用平根据工艺试验成果分析，本次工艺试验成功确仓设备CATD3K型及SD16L型平仓机平仓，必要定了碾压混凝土拌和工艺参数(包括投料顺序、拌时人工辅助平仓。采用YZC12型及BW202AD型振和时间及单机拌和容量)、碾压施工参数(包括运动碾碾压，边角部位采用BW75S型手扶式振动碾碾输、平仓方式、摊铺厚度、压实厚度、碾压遍数和振动碾行进速度等)、层面处理技术措施、变态混凝土施收稿日期：2011-08-26工工艺；同时验证了室内选定配合比的可碾性、合理作者简介：王炼(1983一)，男，湖北省鄂州市人，助理工程师，从事水利水电工程现场管理工作．性及常温季节碾压混凝土质量控制标准和措施，确n36王炼，严亚丽，白新民．甘再水电站大坝碾压混凝土施工质量控制定了各分区混凝土施工配合比¨】。置，业主通过招标形式确定石粉由柬埔寨澜沧江公碾压施工主要参数：拌合时间60S；入仓值司依靠球磨机生产提供。宜控制在5～8S，根据天气温度情况可做适当调整；对石粉生产的质量标准控制为：CaCO≥75％，铺筑层厚每层33cm，压实厚度30cm；振动碾按“无A1O，42．0％(参照石灰石硅酸盐水泥标准)，细度振+有振+无振”顺序碾压“2+8+2”遍，振动碾行走45m筛余≤25％，含水率≤1％(参照粉煤灰标速度控制在1．0～1．5km／h。准)，含泥量≤1．4％(亚甲兰试验检测质量标准)。3施工质量控制3．1．3夕卜力口剂3．1原材料质量控制外加剂为四川育才外加剂厂生产的GK一4A高效缓凝减水剂，该外加剂减水率20％～22％，30℃为保证碾压混凝土浇筑质量，进场原材料均按照中国规范规定要求进行质量检测。的环境下，混凝土初凝时间大于8h。3．1．1水泥3．1．4砂石骨料工程使用的水泥主要有柬埔寨贡布KTC水泥用于主体工程的砂石骨料，由承包商从4号灰与泰国SCI水泥2种，贡布KTC水泥于2009年2月岩料场开采并经左岸砂石加工系统生产的人工石灰开始用于甘再水电站工程，参照美国ASTM(波特兰岩骨料。所生产骨料质量严格控制，要求砂子细度模数控制在2．8±0．2，砂中石粉含量18％±3％；砂(硅酸盐)水泥技术规范》(C150—05)，结合中国水泥生产技术要求，贡布KTC水泥和泰国SCI水泥的中含水率不超过6％，粗骨料含水率为：大石小于所有已检测指标均可满足中国《普通硅酸盐水泥》0．5％，中石和小石小于1％，允许偏差为0．2％，超(GB175—2007)中对P．I型52．5R水泥的相关技过时应调整碾压混凝土拌和单位用水量。术要求，其水泥指标相当于中国的62．5MPa纯熟料砂石系统运行初期存在人工砂细度模数偏大、硅酸盐水泥。粗骨料超(逊)径波动超常，检验合格率偏低的现水泥试验检测资料表明，同中国水泥相比：①象，对此拟定如下质量保证措施J：细度偏细；②1～7d龄期强度试验检测值偏高，属(1)为改善成品砂细度模数，2台PL8500立式早强型；③按中国方法检验28d龄期强度始终维持破碎机全部安装完成并投入生产。PL8500立式破在64MPa以上，相对应的美国波兰特水泥质量标准碎机在系统工艺中为整形环节，是调整成品砂质量(ASTM)是45MPa水泥。的关键环节。3．1．2掺和料(2)抓紧料仓雨棚和胶带机雨棚的安装，降低(1)粉煤灰降雨对系统生产的影响，通过采取更换部分筛网，调因柬埔寨境内没有所需要的混凝土掺和料粉煤整筛孔孔径及振筛的角度等提高筛分设备的筛透率灰，工程初期拟定从其相邻的泰国及中国采购粉煤和破碎机的成砂率，使成品砂的质量和粗骨料的超灰。经过施工技术与经济成本对比结合试验检测成逊径满足要求。果(泰国粉煤灰按质量指标划分属于三级灰)，混凝土(3)完成集水井、沉砂池和水沟建设，完善去粉掺用的粉煤灰主要是广西田东粉煤灰，少量广西防城脱水车间并投入使用，完善冲洗措施，保证粗骨料不港灰和山东邹县灰。从3种粉煤灰的检测结果表明，含泥和逊径不超标。田东灰满足中国Ⅱ级灰标准，邹城灰满足中国I级灰标(4)洗石机投入使用，并自制脱水筛，完善冲洗准，广西防城港灰满足中国Ⅱ级灰标准，所有已检测指工艺，提高后续工艺的可靠性，改善成品砂的产量和标均满足《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》(DI／T质量以及粗骨料的质量。5055—2007)对Ⅱ级粉煤灰的控制要求。(5)调整设备的性能参数(破碎机的开口、振(2)石粉动筛的振幅等)，完善系统工艺对毛料的适应性和石粉为左岸砂石系统生产石粉及柬埔寨澜沧江成品级配要求。公司生产的石粉2种。根据原施工组织设计安排，通过以上措施，各项指标合格率逐步得到提高。石粉为左岸砂石系统采用雷蒙磨生产提供，后因其人工砂的细度模数基本控制在2．4～3．0的范围之生产石粉产量、成本等多种因素导致生产少量后搁内，平均值约为2．79，石粉含量范围一般在12％～n西北水电·20l1年·增刊23716％之间；粗骨料除小石超径、大石逊径合格率略偏用垂直溜管或转料漏斗；当运输机具联合运用时在低外(合格率一般在70％左右)，其余各项检测指标转料处设置容积足够贮料池；使用转料漏斗时落实的合格率均控制在70％～97％之间。此外，在混凝混凝土起拱的措施。土拌和生产控制过程中，根据砂石骨料品质变化情(4)砂浆的运输采用专门的砂浆运输机具。况及时调整混凝土配合比，最大限度地弥补了砂石3．2．2卸料、平仓质量控制骨料品质波动等不利因素带来的影响，从而较好地(1)碾压混凝土铺筑面积应与铺筑强度及碾压保证了混凝土拌和物的质量。混凝土允许层间间歇时间相适应。碾压混凝土采用3．1．5煤矸石处理措施大仓面薄层连续铺筑，铺筑方法采用平层通仓法和4号灰岩料场在开采中期出露大面积的碳泥及斜层平推法铺筑。煤矸石夹层，其表现为：人工砂用水浸泡，有少量黑(2)碾压混凝土铺筑层以固定方向逐条带铺色糊状的油脂悬浊物出现，用pH试纸检测呈弱酸筑；平仓方向与坝轴线方向平行。性，人_丁砂表观密度偏小、吸水率偏大；拌和楼质量(3)新老混凝土层间接缝部位应铺设砂浆，保控制时，发现砂含水变化不大、配料正常的情况下，证厚度为1．5～2．0cm，并及时覆盖碾压混凝土。混凝土单位拌和用水量波动频繁；混凝土浇筑仓面(4)卸料由仓面专员指挥，配合铺筑条带依次检查时，发现混凝土拌和物保水性差、塌落度损失卸料，且宜按梅花形依次堆放。卸料按两点法进行，快、较黏稠，不易流动、施工困难。先卸一半，移动1m左右位置后再卸一半。针对此现象，经参建各方多次会商，作出决定：(5)为减少骨料分离，自卸车将混凝土卸于铺(1)毛料开采区作业面要有所选择，若炭质泥筑层摊铺前沿的台阶上，再由平仓机将混凝土从台岩比较集中，含量较高的部分及时剔除；阶上推至台阶下进行移位式平仓，对局部出现的骨(2)成品料仓中特别是人工砂，凭视觉，若发现料集中现象督促现场施工人员处理。黑颜色比较集中的区域应给予清除；(6)混凝土浇筑前，在周边模板上测量画出各(3)鉴于成品细骨料中含炭质泥岩成分的比例层压实线，每层厚度为30cm左右，施工时严格控在不断的变化之中，为保证工程质量，在混凝土生产制，局部平仓机无法到达部位辅助人工平仓，平仓后过程中，适当调整配合比，保证水胶比在规范要求范混凝土表面应平整，碾压厚度应均匀。围之内；(7)在碾压料平仓过程中，检查、监测混凝土拌(4)碾压混凝土粉煤灰掺量从原来的60％降和料的均匀性和值情况，严禁不合格拌和料进人至54％：仓内。(5)要求项目试验室分别在成品砂石料场，废3．2．3碾压施工过程质量控制弃砂石料场等处提取具有典型代表意义的砂石料样碾压混凝土自加水拌和至摊铺碾压完毕须在2h品进行试验。内完成。碾压过程中，重点检查碾压遍数和振动碾压通过上述措施处理，经试验检测验证，对所拟碳泥行走速度是否符合工艺要求；对局部范围未见有明显处理措施得当，混凝土浇筑品质符合设计规范要求。泛浆、干燥不密实或弹簧状要求查找原因，及时处理，3．2施工过程质量控制直到符合规范要求；抽检压实容重，个别压实度达不3．2．1运输过程质量控制到设计值的部位要求补碾，直到达到设计值。(1)运输碾压混凝土采用的自卸卡车在使用前(1)振动碾的碾压效率、激振力、滚筒尺寸、振进行全面检查、清冼。动频率、振幅、行走速度和运行可靠性等应满足碾压(2)自卸汽车运输混凝土时，车辆行驶的道路混凝土压实工艺参数的要求。应平整；自卸车人仓前将轮胎清洗干净，防止将泥(2)仓面周边振动碾无法靠近的部位，采用手土、水带人仓内；在仓面行驶的车辆做到避免急刹扶式振动碾压实。车、急转弯等有损混凝土层面质量的操作。(3)振动碾行走速度控制在1．0～1．5km／h范(3)运输机具在转运或卸料时，出口处混凝土围内。自由落差均不得大于1．51TI，超过1．51TI须加设专(4)碾压混凝土的压实厚度控制在30cnq左n38王炼，严亚丽，白新民．甘再水电站大坝碾压混凝土施工质量控制右，当需增加压实厚度，经现场管理工程师同意后，变态混凝土施工的水泥灰浆采用现场拌制，人依据试验成果确定。工造孔布浆，大频率振捣工艺；因变态混凝土初凝时(5)碾压分条带进行，条带间采用搭接，搭接宽间相对较短，层面易发生混凝土初凝，管理工程师在度为10～20cm，端头部位搭接宽度为100cm左右。现场应重点检查层问间隔时间和层面处理情况，要坝体迎水面3～5m范围内，碾压方向必须垂直于水求每层层面在铺料前洒1层水泥粉煤灰浆，以利层流方向。间结合和防渗，若出现初凝或终凝现象，则要求按规(6)每个碾压混凝土条带的容重达到设计要定的工艺措施进行处理。求，每铺筑100～200Fn混凝土，有1个检测点，每变态混凝土与碾压混凝土结合部的处理是质量层有3个以上检测点。测试在压实后1h内进行。控制的重点，主要检查控制2点：3．2．3．1斜层碾压施工控制要点(1)要求变态混凝土和碾压混凝土力争同步进根据现场施工实际，为加快碾压浇筑进度、降低行铺筑，前后时差控制在2h之内；天气因素对混凝土施工影响，2009年11月12日甘(2)加强结合部位的振捣和碾压，使2种混凝再项目碾压混凝土施工由平层通仓法改为斜层平推土良好结合，若发生混凝土初凝或终凝，则应将表面法。在平层通仓法碾压混凝土施工质量控制的基础松散、不密实的混凝土清除，铺设灰浆或砂浆后，才上，结合斜层平推法特点，施工控制要点如下：能进行变态混凝土施工。(1)根据天气及仓面大小情况，斜层坡比在13．2．5养护：10～1：20范围内适当调整。在碾压混凝土终凝后即开始养护，对水平间歇(2)斜层碾压的顺序为先摊铺碾压坡脚3m宽层面，洒水养护时间持续到上一层面混凝土开始浇先浇条带(根据坡比情况宽度可适当增大)，后摊铺筑为止，对于永久外露面，养护28d以上。碾压斜层混凝土。先浇条带施工前先铺筑砂浆。3．2．6高温时段和雨天施工质量控制(3)斜层摊铺碾压施工，平仓方向由坡顶到坡高温时段，检查、督促施工单位落实温控措施，脚进行，摊铺时坡脚不得超出先浇平层外边缘，斜层控制浇筑温度；浇筑仓面实施喷雾降温措施，并加强碾压时同平层一起碾压，但振动碾不得超出平层外混凝土洒水养护工作。边缘线。碾压混凝土施工过程中，若遇降雨强度大于3(4)坡角的处理，每层延伸铺筑时，须对坡角混mm／h时，现场管理工程师即指令承包商停止拌和凝土切除，切除宽度以切到砂浆为准，并将斜坡表层卸料，并尽快将已人仓的混凝土摊铺碾压完毕，停止过度碾压或扰动松散混凝土清除，铺洒砂浆后才能铺筑处的混凝土面碾成不大于1：4的斜坡面，用彩继续摊铺，以保证层问结合质量。条布覆盖仓面，并做好排水工作。当雨停或降雨量(5)自卸车进仓卸料，爬坡点应选择在上下游方小于3mm／h达30min后，且仓面混凝土尚未初凝向的中部，坡顶刚碾压完毕的混凝土不得行驶汽车。时，可恢复施工，并检查督促施工方清除积水和被雨(6)在行走过程中，自卸车轮胎会将混凝土中的水严重侵蚀的混凝土，铺砂浆后方能覆盖拌和料继浆液带人已完成冲洗的老混凝土面，形成污染，为保续施工。证混凝土层间结合质量，先浇条带在铺砂浆前，需用3．2．7温控措施高压冲毛机冲洗干净并分段铺设砂浆，同时禁止自卸甘再水电站工程地处海洋性气候区，当地月气车从已铺砂浆面特别是上游二级配区砂浆面经过。温变化仅为3．4℃，基岩约束较弱，使用石灰岩骨3．2．4异种混凝土施工质量控制料，其热膨胀系数较小，且在混凝土中掺石灰岩石粉坝体内的变态混凝土与主体碾压混凝土同步施后呈微膨胀。经温控研究确定碾压混凝土施工为不工浇筑，变态混凝土随着碾压混凝土浇筑逐层施工，制冷、不埋设冷却水管的常温浇筑，仅采用喷雾遮注浆距模板50cm范围内，浆液的水胶比及粉煤灰阳、高料堆取料等防太阳辐射热的简易温控措施。掺量不大于碾压混凝土的水胶比，并强力振捣使上3．3现场旁站检查下层密实结合，相邻区域混凝土碾压时与变态区域大坝碾压混凝土施工时，管理部坚持24h全过搭接宽度大于20cm。程旁站监理，现场监督检查施工工艺是否按《柬埔寨n西北水电·2011年·增刊239甘再水电站碾压混凝土施工工法》进行。检查碾压混样分析，混凝土整体较密实，骨料分布均匀。从大坝凝土浇筑过程中，督促承包商的“技术人员、质检人碾压混凝土取芯检测成果表看，除C舳lOW4的芯样员、调度人员”在施工现场进行技术指导、质量检查和由于取芯时混凝土浇筑龄期较短、强度低造成获得率作业调度。每班如实填写《碾压混凝土浇筑记录》，对偏低外，其余各标号芯样均达优良评定标准一o。现场浇筑存在的问题及处理情况进行详细记录，如本大坝碾压混凝土取芯检测成果见表2。班内未妥善处理，交接班时明确问题的成因及所采取表2大坝碾压混凝土取芯检测成果表的处理方法。当班旁站监理的管理工程师对承包商脚位求按批准的混凝土配合比新拌制的混凝土进行检查，对器于不合格混凝土，拒绝入仓。随时检查砂浆的拌制浓度，检查其配合比。对施工单位当班的施工记录随时进行检查、查看，施工记录内容包括：(1)1台班人仓浇筑碾压混凝土、常态混凝土的数量、所有原材料的品种、质量、混凝土标号及配合比；(2)各碾压层(30cm)实际摊铺顺序、宽度、长度、起迄时间、养护及表面保护方式、模板、钢筋、止水设施、仪埋件等的情况；(3)浇筑时的气温、各种原材料的温度、混凝土的出机口与人仓温度、浇筑温度，各部位模板拆除的日期；(4)混凝土试件的试验结果及其分析；5结语(5)混凝土裂缝的部位、长度、宽度、深度、条按照PDCA循环原则，甘再水电站在碾压混凝数、发现的日期及发展情况；土施工过程中，进行着一系列的计划、实施、检查、处(6)施工中发生的质量问题、安全事故及其处理循环，并通过对各工艺目标的控制，碾压混凝土施理措施。工质量处于受控状态，同时，由平层通仓法改为斜层管理部对大坝碾压混凝土施工实施全过程旁站平推法更是将斜层碾压的优点发挥到极致。在甘再管理，对承包商现场进行的各种检测进行见证，从温项目资源配置一定的情况下，通过斜层平推法的实度、压实度、值等检测数据中表明，碾压混凝土满施，把大仓块转换成小碾压层面，大大缩短了碾压混足设计要求，混凝土质量达到合格标准见表1。凝土层间间隔时间，提高混凝土层间结合力，节省了表1仓面混凝土试验检测结果统计表机械设备、人员的配置，减少了成本投入，加快了施工进度，更利于雨季、次高温等东南亚气候特点下的冀乏面警碾压混凝土质量控制。／(~．m-3)／％／(kg,m-3)／％／％大参考文献：坝：242999．9244399．94．126．1[1]丽华．基于皂市大坝碾压混凝土施工质量控制的研究[J]．吉林水利，2011，(6)：23—24．[2]卢瑞鹏．哮天龙水库碾压混凝土坝施工质量控制要点[J]．水4大坝碾压混凝土施工评价利建设与管理，2010，(10)：35—37．甘再水电站大坝碾压混凝土施工是按照相关规[3]谢文生．对水工碾压混凝土施工质量控制的几点看法[J]．新范及既定施工措施实施的，承包商对施工措施及工艺疆有色金属，2010，(2)：78—79．[4]田向辉，姚文强．碾压混凝土施]二质量控制[J]．水电施工技能严格要求，对管理工程师的现场指令能按要求执术，2009，(3)：l7—23．行，并且积极落实；现场检测值，其值均控制在3～[5]宗建伦．天花板水电站高温季节大坝碾压混凝土施工质量控制[J]．水力发电，2011，(6)：71—73．12S范围内，并且根据气温进行了适时调整，满足可[6]贾兆武，匙召君，彭乃中．蔺河口水电站坝体碾压混凝土现场碾性要求。碾压混凝土层间结合基本较好，从取芯芯施工质量检测[J]．西北水电，2006，(04)：88—89，100．