摘 要：通過對通口水電站碾壓混凝土施工方法的簡訴，希望為今后能為類似工程施工提供一點借鑒。
關鍵詞：碾壓混凝土 施工工藝
中圖分類號：TV742 文獻標識碼：A 文章編號：1006-7973（2007）12-0076-02
一、工程概況
通口水電站位于四川省北川縣境內的能口鎮上游2Km的涪江右岸一級支流通口河上，左岸為江油市，右岸屬北川縣。大壩正常蓄水位598 米，總庫容3610 萬方，調節庫容99 萬方，裝機容量45MW。最大壩高73.5 米。壩型為碾壓混凝土重力壩。
二、碾壓混凝土施工工藝
1．原材料
通口電站碾壓砼選用水泥有德陽特種水泥廠生產的雙馬牌P.0.32.5 級水泥其物理力學指標通過實驗證明，符合規范要求。粉煤灰選用德陽熱電廠生產的二級灰，其細度，燒失量，需水比都符合規范對水工使用的粉煤灰要求。
砂石骨料是由篩分系統生產的砂石料，其物理力學指標符合規范對水工用砂石料的要求。
2．碾壓混凝土施工配合比
根據通口水電站的特點和砂石骨料的級配及組成，在滿足設計基本思想（ 上游防滲富膠混凝土滿足C20W6F100，碾壓混凝土滿足C10W2）的前提下，從碾壓混凝土的強度、耐久性、層間結合強度和提高混凝土的抗裂性能綜合考慮。著重考慮混凝土的冷熱升層的層間結合、可碾性、抗滲性。經過不斷試驗和調整，碾壓混凝土施工配比如下表所示：
3．碾壓混凝土拌合
碾壓混凝土應優先采用強制式攪拌機，但通口水電站拌和系統還兼有16 萬m3 常態混凝土的拌和任務，在設備選型時選用了自落式攪拌機。實際拌和時間是HZS90 拌和站180秒，QE-200 拌和樓210 秒。而國內采用強制式攪拌機的拌和時間為80~90 秒，采用連續強制式攪拌機的拌和時間僅需12 秒。
4．碾壓混凝土水平運輸
通口水電站碾壓混凝土的水平運輸全部使用自卸汽車。要求自卸汽車在受料時前后緩慢移動，使拌合物在自卸汽車的大箱中形成兩至三個堆積物。要求運輸路面平整，自卸汽車平穩行駛，避免急剎車和急加速行駛。這一切都是為了避免拌合物分離。
5．碾壓混凝土的入倉方式
（1）自卸汽車直接入倉
1）入倉道路
一般在倉面兩端各設設置一條入倉道路，道路填筑時不會影響混凝土的施工，并可形成循環道路。入倉道路隨著大壩的上升而跟著同時上升，第一條路在上升時，用第二條路入倉澆筑；第二條在上升時，用第一條路入倉澆筑。用自卸汽車直接入倉，對入倉的路口較關鍵。用預制混凝土塊在入倉道口當模板使用，兩塊預制塊并排放形成一個寬4.5m、高0.6m 的路口，外側用石渣墊路，內側用碾壓混凝土作成施工道路。
2）洗車
為了避免帶入雜物污染倉面，汽車入倉前必須沖洗。具體方法如下：
a）用10 的槽鋼，30 cm 的間排距，焊成3m×3m 的網格，網格上ф25 的圓鋼，5cm 的間距焊成條狀成沖車平臺。
b)把兩塊沖車平臺排在一起形成3 米寬6 米長的行車道。沖車道兩邊布置兩排固定噴水管，高度離行車道1 米。噴水管用φ48×3.5 的鋼管，鉆6mm 的孔兩排，排距10cm。另外，在行車道的兩邊，還有兩個移動的高壓水槍。
c)配置一臺高壓水泵，要求出水口水壓力在3~5kg/cm2。
d)沖車時，自卸汽車在行車道上前后緩慢移動，兩排固定噴水管對汽車外側進行沖洗，活動高壓水槍對汽車內側和底盤進行沖洗，直到沖車的水變清為止，才允許汽車駛離行車道。
e)沖車臺旁邊設有排水溝，使沖車的污水排入固定的水泵坑，經水泵排走，不允許污水漫流而污染場面。
3）脫水
a)脫水路面長度應在50 米以上，使汽車能充分脫水。
b)脫水路面表面應用干凈的石碴墊成，兩側設有排水溝，使汽車脫離的水能及時地排走。c)脫水路面應保持干凈，并經常用水槍沖洗路表面，特別是在下雨天，路面不得沾有泥漿而污染汽車輪胎。當場地不能滿足脫水路面長度時，可在入倉道口前設置一脫水平臺。脫水平臺兩邊設兩高壓風槍沖干汽車的輪胎和底盤，直到汽車沒有明顯的水往下掉落為止，才允許汽車駛離脫水平臺進入倉內。
（2）皮帶機配負壓溜筒入倉
通口水電站后期利用骨料加工系統閑置的皮帶機，在壩體上部應用了皮帶機配負壓溜筒入倉。皮帶機帶寬85cm，帶速1.7m/s，負壓溜筒用皮帶壓制而成。但因為帶速較慢，入倉強度較低，僅適用于較狹窄的碾壓倉面。
6．碾壓混凝土倉內施工
（1）鋪料
通口水電站先后采用了通倉平層鋪料和斜層鋪料兩種方式。施工過程中主要采用通倉平層鋪料方式，僅在碾壓壩段與沖砂底孔常態混凝土壩段交替上升期間使用了斜層鋪料。鋪料有進占法和后退法兩種：
①進占法：自卸汽車從入倉口開始卸料，向遠離入倉口的方向進行，自卸汽車始終在平整好但還沒有碾壓的混凝土上行駛。②后退法：汽車從遠離入倉口的地方開始卸料，然后逐漸向入倉口推進。自卸汽車始終在已碾壓成型的混凝土上行駛。進占法鋪料時，重車始終行駛在平好倉的拌合料上行駛，起到預碾壓的作用，壓實效果比較好；但往往在碾壓前需二次整平，汽車行使不太順暢。在通口水電站主要采用后退法。
（2）碾壓
通口選用BOMAG-BW202AD 型振動碾，邊角部位選用BOMAG-BW75S 小型振動碾。先靜壓2 遍，然后動壓8遍，最后又靜壓2 遍，即可滿足設計要求。碾壓方向應盡可能垂直于水流方向，特別是迎水面m 范圍內一定要垂直水流方向碾壓。邊角部位可根據實際地形調整。
碾壓施工時，振動碾的行走速度直接影響著碾壓效率和壓實質量，通口水電站經過現場碾壓實驗證明，振動碾的行走速度應控制在1~1.5km/h。
振動碾在碾壓時，為改善振動碾碾壓外側混凝土的隆起，改善搭接部位的壓實質量，在一條帶碾壓完畢進行相鄰的條帶碾壓時，和相鄰兩條帶間必須搭接10~20cm。
（3）層間結合及縫面處理
對于碾壓砼壩，層間結合的好壞直接關系到大壩的防滲效果。根據規范要求和現場試驗成果，確定了通口水電站大碾壓混凝土直接鋪筑允許時間為15 小時，加墊層鋪筑允許時間為24 小時，層間間隔時間控制為12 小時。
施工中，當層間間隔時間在12 小時~24 小時之間，層間鋪筑一層水泥砂漿或水泥凈漿后，方可鋪筑上一層混凝土；當層間間隔時間超過24 小時，層間需按冷縫處理后，方可鋪筑上一層混凝土。
a)表面碾壓完后，應保持表面的平整，在混凝土的初凝后、終凝前進行毛面處理。層面用高壓水沖的方式處理，用高壓風水槍以45~600C 傾角沖毛混凝土表面，槍頭距混凝土表面的距離根據風水的壓力定，一般保持20~30cm。風水混合壓力應在4~5kg/cm2。沖毛的方向應和人前進的方向相同，以保證沖毛沖下的雜物沖到還沒沖毛的面上，避免沖下的浮漿和骨料堆存到已沖好毛的面上形成污染。沖毛的標準為混凝土表面的浮漿和松動的骨料全部沖除為止。
b)在要攤鋪碾壓混凝土的面上先鋪一層1~1.5cm 厚砂漿，砂漿的標號應比同部位的碾壓混凝土高一個標號。
c)在鋪完砂漿的面上應立即鋪碾壓混凝土，且碾壓混凝土從出機口到碾壓完畢應控制在2 小時內。在鋪砂漿時，不得一次性把砂漿鋪完。應鋪一塊砂漿后，立即鋪一層碾壓混凝土，以便使砂漿上及時地鋪上碾壓混凝土，不使砂漿在空氣中曝露時間過長而影響粘接強度。
（4）成縫
在通倉碾壓施工時，設計的永久結構縫采用切縫機切割而成，縫面采用雙層彩條布隔離。切縫機型號為HCD70，刀片尺寸為：20×20cm，切縫面積為66.7%，滿足規范的成縫面積不少于60%的要求。切縫完成后振動碾騎縫碾壓。
（5）模板
通口水電站溢流壩段與左岸擋水壩段分階段進行施工，上游迎水面采用3×3m 的鋼制懸臂爬升模板。后期方案改變將溢流壩段與左岸擋水壩段通倉碾壓，考慮到與常態混凝土的通用性，改為組合鋼模板，鋼制懸臂爬升模板只在3#壩段周轉使用。鋼制懸臂爬升模板成型混凝土面外觀質量較好，施工耗材少；但是由于周轉次數低導致混凝土攤銷成本高，用作非平面結構模板適應性差。組合鋼模板雖有耗材多、操作人員多等不足；但施工成本低，通用性強，外觀質量也能保證規范要求。
7．碾壓混凝土的養護
碾壓混凝土的強度增長雖然是一個十分緩慢的過程，但其入倉的速度非快，雖然是薄層鋪筑，混凝土內部溫升還是不能盡快的散失。容易使混凝土表面產生溫度裂縫。加強養護是減少混凝土表面產生裂縫的一個主要手段。倉面采用灑水養護，保持濕潤狀態。上下游立面采用花管流水養護。平均氣溫高于25℃時，在施工場面上下游架設φ48 鋼管鉆3mm 孔，水、氣聯合加壓形成水霧。以防止混凝土表面水分迅速蒸發散失。
三、結論
通口水電站碾壓混凝土施工采用先進的施工工藝，嚴格控制施工過程，工程質量滿足設計要求。該電站于2004 年8 月12 日實現了首臺機組發電的目標，為同類工程施工積累了有益的經驗。
