哮天龙水库碾压混凝土坝施工质量控制要点.pdf

水 利 建 设 与管 理 2 0 1 0 年 第1 0 期 工 程 质 量 3 5 ( 贵州省盘县水利局 5 5 3 5 3 7 ) 【 摘要】 哮天龙水库工程在碾压混凝土重力坝施工中， 结合工程 自身实际情况， 针对碾压混凝土容易出现质量 问题的薄弱环节， 认真分析对质量产生影响的因素， 采取相应措施严格控制， 获得 了较好的施工效果和满意的工 程质量。 【 关键词 】 碾压混凝土施工质量控制要点 1 工程概 况 哮天龙水库工程位 于贵州 盘县新 城 区红果镇西 约 1 2 k in， 地处珠江流域西江水系的沙沱河上 ， 坝址以上集雨 面积 5 0 5 7 k in z ( 其 中， 地表集水面积 1 1 8 k in 2 ， 地下集水面 积 3 8 7 7 k m2 ) ， 是一座向红果开发 区城镇和附近工矿企业 供水、 工程等别为等的小( 1 ) 型水库。 哮天龙水库主要南大坝、坝身泄洪表孔以及供水系 统 ( 输水管道 、 提水泵站、 水厂 ) 等组成 。大坝为碾压混凝 土重力坝 ， 由河床溢流坝段和两岸挡水坝段组成 ， 坝顶高 程 1 7 4 9 5 0 m，最大坝高 6 1 6 2 m，坝顶 总长 1 6 8 9 8 m、 宽 5 m 。其中， 溢流坝段长 1 2 m， 最大坝底宽度 5 2 1 m， 大坝上 游 1 7 1 2 6 3 m高程以上铅直 ， 以下坡度为 1 ： O 2 0 ， 下游面总 体坡度为 1 ： 0 7 5 。 水库正常蓄水位 1 7 4 5 m， 死水位 1 7 2 4 m， 有效库容 1 5 5 8 0万 m ， 总库容 2 3 3 万 m ， 年供水量 4 9 8 万 r n 3 。大 坝混凝 土总量 1 2 0 8万 n l ，其 中碾 压混凝土 l O 8 0万 1 ， 占混凝土总方量的 8 9 。 计划建设工期 1 5 个 月 ， 总投资 6 1 3 1 3 2万元 。 2 施工质量控制要点 在哮天龙水库 大坝碾压混凝土施工前 ，业主组织监 理和施工单位管理人员到在建的贵州光照电站 、圆满贯 电站和已建的务川电站的碾压混凝土施工工地现场进行 学习，并对上述水库电站的施工工艺和质量控制措施 以 及对产生质量问题 的薄弱环节进行了分析和总结 ，结合 该工程 的实际情况明确质量控制要点 ，制定 了相应的施 工管理和质量控制措施 ， 并严格实施 ， 获得了满意的质量 控制效果。主要控制措施介绍如下 。 2 1 控制好运输环节 碾压混凝土具有连续快速 、大仓 面施工的特点 ， 采 用不同的人仓方式 对碾压混凝土施工质 量将 产生不同 的影响。快速将拌制好的混凝土运到浇筑仓面 ， 可以避 免在运输途 中混凝 土温度升高和 V C值损失。该工程根 据坝址 处地形 特点 ， 将混凝土拌和站布置在右坝肩 ( 见 下图 ) ， 采用 自卸汽车加溜槽运输 ， 基本满足了碾压混凝 土连续快速的施工要 求 ， 减少 了运输时 间 ， 避 免 了温度 升高和 V C值损失 。 混凝土拌和站布置图 混凝土入仓方法是 ：在 1 7 0 3 6 3 m高程 以下基坑部 位采用 汽车直 接入仓 ， 人仓前 ， 汽车轮胎经过 高压水 冲 洗 后人仓 ；在 1 7 0 3 6 3 m高程 以上采 用水 平皮带 机运 卢瑞鹏 哮天龙水库碾 压混凝土坝施 工质量控制要点 输+ 溜管垂直运输+ 自卸汽车运输入仓 ，拌和站布置在 右坝肩靠下游侧距 坝轴线 4 1 m的 1 7 5 0 O m高程处 ( 比 坝顶 高 5 0 c m) ，混凝土 出机后直接进入皮带机 系统 通 过溜槽进人仓面 ， 混凝土输送能力 1 8 0 m 3 h 。最大实际 日浇 筑量 1 5 4 8 m 3 ( 理论 日浇筑量 3 6 0 0 m ) ， 比汽车直 截 入仓速度快近 4 倍 。溜管采用管径 为 4 2 0 m m 的钢管 ， 坡度 4 3 8 o ， 在 溜管出 口处设 置垂 直 向下 的弯头 ， 在 弯 头 出口处设有挡板 ， 保证管 中混凝土为满管 ， 这样可以 有效解决溜管 中骨料分离问题。 有时会发生堵管现象 ， 可在管壁上一定位 置安装振动装置 ，可有效解决堵管 现象发生。 采用溜管运输碾压混凝土 ， 除节约运输成本 外且 对施 工干扰较少 、 施工 速度快 、 可保证连续作业 、 便 于通仓 浇筑 ， 因运距短 ， V C值 损失小 ， 温度变化小 ， 能够有效保证施工质量 。 2 2 控制好碾压混凝土结合层面 哮天龙水库碾压混凝土大坝主体为 C 1 0 三级配碾 压混凝土， 根据防渗需要 ， 上游面为 0 5 0 m厚 c 0变态 混凝土和 2 m 厚 C 钔 2 0富胶凝二级配碾压 混凝土 ，下游 为 0 5 0 m厚 C 1 0变态混凝土 ， 河 床段为 C 1 5 常态混凝 土， 岸坡段为 C 1 0变态垫层混凝土。 尽管设计上已采取 了防渗措施 ， 但从 已建 的碾压混凝 土坝来看 ， 碾压混凝 土层面间渗漏依然是碾压混凝土坝最主要的质量问题 ， 是碾压混凝土区别于常态混凝土的薄弱环节之处 ， 严格 控制好碾压混凝 土层面间渗漏问题是整个质量控制的 重 中之重。 由于碾压混凝土采用分层碾压施工，碾压混凝土铺 料前 的仓面质量控制对层间渗漏有很大影响 ，层面间混 凝土结合质量的好坏直接关系着与即将铺筑的上层碾压 混凝土的结合质量 ，直接影响着碾压混凝土的抗渗性和 抗剪性。因此， 要保证上层碾压混凝土骨料嵌入下层 已碾 压好的混凝土中， 使上下层碾压混凝土充分结合， 上下层 碾压混凝土相互咬合能够形成整体，提高碾压混凝土抗 渗性能， 可避免层间引起的渗漏现象发生 ， 是碾压混凝土 施工质量控制的关键所在。 a 下层刚碾压完好的混凝土 ， 表面应该全面泛浆 ， 有 一 层薄薄的浆体 ， 人走在上面感觉略有弹性 ， 这样才能使 上层铺筑的混凝土嵌入下层混凝土中，相互结合形成整 体。 如果出现粗骨料集 中或表面有泌水现象 ， 则是由于骨 料分离和 V C 值过小 、 拌和不均匀所引起 ， 可导致混凝土 的孔隙率增大而发生渗漏 ， 如果发生这些局部现象， 必须 采取人工清除， 重新补料碾压。 b 由于其他原 因引起铺料前 的仓面混凝土已经超过 初凝时间， 则禁止在上面直接铺混凝土 ， 必须用水将仓面 冲洗干净 ， 去除表面乳皮和松动的骨料 ， 再铺上一层 2 3 c m厚 的砂浆等胶凝材料 ，才能进行上一层碾压混凝土 铺料碾压施工。 2 3 控制好碾压混凝土 V C值 碾压混凝土必须具有可碾性 ，要把 V C值严格控制 在通过碾压实验的允许范围值之内 ， V C值过大或过小 都将会增大混凝土的孔隙率 。经碾压试验 ， 摊铺厚度为 2 5 3 4 c m， 压实厚度为 2 3 3 0 c m， 碾压遍数采用先无振碾 2 遍 ， 再有振碾压 8 遍 ， 最后无振碾压 2 遍 。碾压方向垂 直于水流方向， 相邻条带之 间搭接宽度不小于 2 0 e m， 纵 向搭 接 长度 为 1 3 m。振 动 碾行 走 速 度控 制 在 1 0 1 5 k m h范围内， 碾压 3 4遍开始泛浆后效果最佳 ， 经测 定仓面混凝土 V C值为 3 6 s 。为 了控制好碾压质量 ， 每 仓混凝土均对 V C值跟踪测量 ， 将 V C值控制在 3 8 s 之 内( 根据气温变化作适当调整 ) ， 对不符合标准的混凝土 不进入施工仓面 。 2 4 控制好卸料与平仓 由于碾压混凝土属于干硬性混凝土 ，控制不好容易 出现粗骨料集 中， 产生孔洞 ， 而发生渗水现象。 对此， 采取 了以下办法加以控制： a 从溜槽 出来的混凝土采用汽 车沿坝轴线方 向倒 运 ， 将料卸在新铺未碾压 的混凝土面上 ， 不能直接卸在 已碾压好的层 面上 ，尽量压低卸料高度 ，最高不超过 1 5 m 。 b 采取 2 3 点式卸料， 料堆不宜过大 ， 以避免骨料大 量分离。 c 卸料后，料堆周边集 中的大骨料用人工分散至料 堆上 ， 不允许继续在未处理的料堆附近卸料 。 平仓机平仓 过程中出现两侧 的集中骨料 ， 用人工分散于条带上。 d 汽车在仓 内行驶时 ， 速度不宜太快 ， 要避免急刹车 和急转弯。 2 5 控制好施工环境 碾压混凝土施工适于 日平气温在 3 C 2 5 之间， 当 气温过低或过高时采取升温和降温措施。冬季 日 平气温 低于 3 C 或最低气温低于一 3 时， 用一台过水热将水温升 至 2 2 C 进入搅拌机拌和 昆 凝土。 日平均气温高于 2 5 时 ， 则在砂仓储料仓上搭设遮阳蓬 ，用汽车蓬布将输料皮带 卢瑞鹏 哮天龙水库碾压混凝 土坝施 工质量控制要点 3 7 封闭 ， 防止 日晒及水分蒸发散失 ； 在施工仓面 ， 则在塔 机 旋转大臂上每隔 1 2 m安装一个喷雾喷头 ，在坝的上下游 模板上每隔 6 m安装一个喷雾喷头， 当气温高或在大风等 干燥气候条件施工时打开喷雾总阀门对仓面进行喷雾 ， 使之形成局部小气侯。 实践证明： 当喷雾开启后仓面气温 可降低 4 5 E， 并使仓面混凝 土保持湿润 ， 从而保证了压 实质量。 2 6 同步浇筑变态混凝土 坝的上下游面及左右岸与基岩接触面设计为变态混 凝土。其施工方式是在同层碾压混凝土摊铺层中铺洒水 泥掺粉煤灰净浆 ， 再用插入式振捣器振实 ， 拆模后可见内 部密实 ， 外观理想 ， 且具有 良好 防渗效果。变态混凝土与 大坝碾压混凝土同步上升浇筑 ，其施工采用人工挖槽 和 插孔顶部加浆。加浆量为碾压混凝土体积的 7 。 2 7 加强施工现场管理 为 了控制好施工质量 ， 除控制好客观因素外 ， 也要加 强主观 因素控制。从已建的碾压混凝土坝 的渗漏情况来 看 ， 有的是南于主观因素控制不到位而形成的。 碾压混凝 土坝综合 了混凝土坝和碾压土石坝 简捷快 速的施 工特 点 ， 要连续快速有序施工。 因此 ， 从料场、 拌和系统到仓面 每个环节都必须配合好 ， 才能保证施工质量。 控制主观 【大 1 素主要是做好现场施工组织管理 ，哮天龙水库碾压混凝 土重力坝除监理和业主在现场旁站监督外 ，施工单位从 管理人员到一线工人均进行 了施工业 务培训和技术交 底 ， 各个环节人员紧密配合 ， 仓面施工现场有专 门指挥人 员和专 门负责取样实验 的人员 ， 各班组严格交接班制度 ， 认真填写质量记录。 业主建立 了质量奖罚措施 ， 做到质量 管理责任到人 ， 施工现场的不规范行为通过照像取证 ， 由 监理工程师签发质量处罚单进行罚款 ，在每周一的工地 例会上兑现。 3结语 哮天龙水库碾压混凝土坝通过全过程、全方位的严 格控制 ， 施工质量达到较好效果 ， 钻取的 l O O mm直径 芯 样最长达 2 3 6 m， 除廊道内有些微小裂缝局部渗水外( 已 通过化学灌浆得到控制 ) ， 坝外部未见渗水 ， 工程验收质 量评定结论为 良好。A ( 上接第7 7页) 程参与专项行 动 ，组 织市人大专题检查 各地禁采 、限采地下 水和整治非法开采地 下水专项行 动工作 情况 。 各县( 市 、 区) 也根据本地 区的特点制定 了 相应的 长效管 理机制 ，为有 效监管地下水 开采使 用和 管理 ， 进一步增强全市保护地下水意识 ， 建立 长效 管理 机制 ， 使全市地下水管理步入规范化和法制化轨道 ， 奠 定 了基础 。 3 体会 地下水专项整治行动 ，最终 目标是实现压缩地 下 水 开采量 ，遏制地面沉 降 ，有效保 护和管理地下水 资 源。本 次专项行动历时 5 个 月 ，共 接受 群众主动举报 2 6 8起 ， 查 实违法 企业 1 2 3家 ， 立 案查处 6 8起 ， 追缴水 资源费 7 5 1 3 万元 ， 依法处以非 法开采地下水罚金 8 0 1 万元 ， 依法 限期封堵 非法深井 3 9 6眼。专 项整治行动 ， 一 是实现 了既定 的阶段性 目标 ， 提 高了社会 各界 、 广大 人 民群众对地下水资源保护 的意识 和法制观念 ；二是 提高 了用 水单位 和个人依 法履行 中华 人 民共 和 国水 法 等法律责任 的认识 ； 三是 全市水政监 察队伍得到锻 炼 ， 执法人员在现场勘察 、 调查取证 、 内部程 序的合法 、 执法文书的使用 、 执法手段 的运用 、 处罚力度 的掌握 以 及政治思想 、 职业道 德等方 面得 到明显提高 ， 执法形象 有 了明显提升 。 专项行动中也遇到和发现 了一些问题 ， 尚需在今后 的管理工作 中加 以解决 和完善。一是 目前很多工业园区 排污费征收是“ 以供定排 ” ， 即对用水企业按供水量计收 排污费 ， 未对排 污进行 实际计 量 ， 这在客观上诱使企业 铤而走险非法开采地下水 ， 既可少缴 自来水 费用 ， 又可 节省排污费用 ， 刺激违法行为 的发生 ； 二是现有法律处 罚力度偏低 ， 根据 中华人 民共和国水法 第六十九条的 规定 ： 未经批准擅 自取水的 ， 最 高处 l O万元 以下罚款 ， 企业因偷打深井获得 的利益远 远高 于 1 0 万元 的处罚 ， 造成违法成本低 、 守法成本高 ， 从 而影 响法 律法规的威 慑力 ； 三是现有技术手段制约违法行为 的查处 ， 违法企 业 的偷采行为都非常隐蔽 ，因缺乏有力 的技 术设 备支 撑 ， 查找确切 的井位 困难重重 ； 四是 目前有 部分单 位和 个人利用地 源热泵 节能降耗 ， 打穿地下隔水层 ， 对地下 水造成一定影响 ，但对于这一新的地下水管理问题 ， 目 前还没有相关法律法规可循 。A