清平水库补水工程堆石混凝土拦河坝施工质量控制.pdf

广西水利水电 G U A N G X I WA T E R R E S O U R C E S&HY D R O P O WE R E N G I N E E R I N G 2 0 1 4 ( 3 ) 施工技术 清平水库补水工程堆石混凝土拦河坝施工质量控制 张 彤 ( 广西桂禹T程咨询有限公司， 广西南宁5 3 0 0 2 3 ) 摘要】 简介了堆石混凝土技术特点及施工方法 ， 结合广西宾阳县清平水库补水工程， 从原材料 、 混凝土配合 比、 施 T过程等方面论述了该技术质量控制要点。实践证明： 采用堆石混凝土技术缩短了T期， 节约了成本， 且各项指标 均满足规范 和设计要求 。 关键词】 堆石混凝土技术 ； 原材料； 混凝土配合比； 施工过程； 质量控制； 质量检验 中图分类号】 T V 5 1 2 【 文献标识码】 B 文章编号】 1 0 0 3 - 1 5 l O ( 2 0 1 4 ) 0 3 0 0 2 2 0 5 1 工程 概 述 广西宾 阳县清平水库补水工程位 于南 宁市 宾 阳县西部的思陇及新桥镇 境 内， 由合江拦河坝 、 取 水系统 、 引水 系统和思 陇引洪渠改造加 固等主要项 目组成 。项 目建成后 ， 可通 过引水 系统 ， 将合江之 水引入清平水库， 满足清平水库供应宾阳县城区工 业及生活用水 、 农村人畜用水及农 田灌溉的 目的。 合江拦河坝设计为堆石混凝土重力坝， 坝顶高 程 2 2 0 2 2 2 1 I n ， 最大坝高 3 8 i n ， 坝顶总长 2 2 1 13 1 ， 由 左 岸 非溢 流坝段 ( 长 3 5 m) 、 右岸 非溢 流坝段 ( 长 1 3 3 m) 和河床溢流坝段 ( 5 3 m) 3 个坝段共 1 0 个坝块 组成 。坝体堆石混凝土设计工程量为 6 5 0 0 0 m ， 设 计参数为： 混凝土强度等级 C 1 5 ； 抗渗等级W4 ； 抗冻 等级 F 5 0 。堆石混凝土拦河坝施工质量控制 ， 主要 是对原材料的质量控制 、 混凝土配合 比的质量控制 以及施工过程的质量控制。 2 堆石 混凝 土筑坝技 术 简介 清平水库补水工程合江堆石混凝土拦河坝 ， 是 广西第一个在大坝建设施工 中应用堆石混凝土新 技术 的项 目。该项 目应用的堆石混凝土技 术是通 过在混凝土 中掺入清华大学水利水电工程 系研制 并获得国家发明专利授权的专用外加剂， 形成具有 强流动性 、 稳定性和均匀性特点的专用 自密实混凝 土， 浇筑时无需外力振捣即能在 自重作用下流动并 充填仓内堆石之间的空隙 ， 填充率可以达到毫米级 别 ， 可以迅速完成混凝土浇筑施工。 采用堆石混凝土技术每立方米 的水泥用量 比 普通的混凝土节约近 1 0 0 k g ， 堆 石人仓与混凝土浇 筑均采用大规模机械完成 ， 既减少 了人工参与 ， 又 避免了由人为因素造成 的质量不稳定现象 ， 具备施 工工艺简单 ， 节约成本 ， 施工速度快 ， 低碳环保等技 术优势。 3 质量控 制 由于堆石 混凝 土是使用 专用 自密实混凝土充 填堆石体空隙所形成的混凝土 ， 施工工艺部分要求 与普通混凝土的要求有所不同 ， 所以除遵循 常态混 凝土的相关规程规范外 ， 应当主要着重控制堆石混 凝 土与普通混凝土不 同的技术要点 。其质量控制 主要是对原材料的质量控制 ， 混凝土配合 比的质量 控 制和施工过程 中对模板支立 、 浇筑仓面处理 、 堆 石 人仓 、 自密性混凝土 的生产与浇筑 、 堆石入仓 的 间隔时间、 常见缺陷处理等方面的质量控制。 3 1 堆石混凝土原材料质量控制 堆石混凝土原材料的选用应严格按照设计 图 纸 要 求 并 符 合 自密实 混凝 土 应 用 技 术 规程 ( J G J T 2 8 3 2 0 1 2 ) t ” 中的材料要求规定 ， 经监理方 、 施 工方按照规定频 次现场 见证取样送检测单位 检验 合格后方能使用。 3 1 1 堆石料 用于工程施工 的堆石料应相对完整 、 新鲜 、 硬 实且硬度较高 、 无裂缝和风化剥落层。块石、 毛石 、 【 收稿 日期】 2 01 4 - 0 4 1 5 【 修回 日期】 2 0 1 4 04- 2 8 作者简介】 张彤( 1 9 8 2 一 ) ， 男， 广西靖西人， 广西桂禹丁程咨询有限公司丁程师， 学士， 主要从事水利T程施下监理T作、 2 2 张彤： 清平水库补水工程堆石混凝 土拦河坝施工质量控制 按照上述流程 ， 经过4 8 组净砂浆混凝土配比试 验 ， 最终得 出适用于本工程的专用 自密实混凝土试 验配合比( 见表 1 ) 。 对上述配合比的混凝土成型标准抗压强度 、 抗 渗、 抗冻试块 ， 标准养护至相应龄期后委托云南鸿 宇水利水 电工程质量 检测有 限责任公 司试 验 ， 结 果 ： 抗压强度符合C 1 5 的设计要求， 抗渗等级符合 W4 的设计要求 、 抗冻等级符合F 5 0 的设计要求。因 此该 自密实混凝 土配合 比满足设计性能指标 。由 于实验室出具的配合比为基准理论配合比， 原材料 均处在 干燥状态 ， 所以施工现场应根据现场实际拌 合情况进行适 当性调整 ， 性能满足要求后才能投入 工程使用 。经北京华实水木科技有限公司现场技 术人员试验 ， 并将现场取样试块送广西水利科学研 究院检测合格， 业主方 、 设计方 、 监理方 、 施工方对 试验成果进行肯定 ， 得 出专用 自密实混凝土实际配 合 比( 见表 1 ) 。 表 1 试验配合 比与实际配合比 比较表 配 合比 水泥 k g 粉煤灰 堡 互王 g 力型 壁廑 塑鳖堡 虫 塑 垒 鱼 量 1 7 2 9l 6 5 4 0 72 4 6 8 0 2 7 5 21 7 6 0 1 7 2 1 o 6 5 5 o9 724 6 8 0 2 7 5 21 7 6 0 试验值 1 5 6 4 4 4 实际值 1 5 6 3 4 4 注： 配合比单位为k g m 2 , 设计要求为C 1 5 、 W4 、 F 5 0 混凝土。 3 3 堆石混凝土施工过程质量控制 3 3 1 模板支立 专用自密实混凝土具有高流动性能， 可以对模 板产生较大的侧 压力 ， 一般可 以按照 2 5 倍 的水压 力进行计算 。因此 ， 工程使用模板与其支护系统应 当具备有足够的刚度 、 承载力和稳定性 ， 能够可靠 地承受混凝土浇筑施 工时产生的侧压力 。本工程 按照施工方编制并经监理方审核通过 的 堆石混凝 土模板支护方案 严格实施 ， 采用大块钢模板进行 模板支护 ， 钢模板与支承系统联结 紧密 ， 支承可靠 、 整体稳定 ， 有效承受 了混凝土浇筑施工时产生的侧 压力 ， 保证混凝土外观质量 ， 且钢模版能够整装整 拆 ， 拼装便利 ， 在正常维 护下可 以重复周转使用从 而降低 了工程成本 。 3 3 2 常态混凝土与堆石混凝土施工缝处理 第一层堆石混凝 土的基面为 C 1 5 常态混凝土 ， 需要进行混凝土施工缝的处理 。在堆石人仓前 ， 对 基础仓面已硬化的混凝土表皮面进行清理 ， 将软弱 混凝层 、 表层裂缝 、 混凝土乳皮 、 松动 的石子清除干 净， 并对混凝土进行凿毛处理， 最后用高压水枪冲 洗干净。基础仓面必须保证清 洁 ， 不应 留有积水 。 混凝土施工缝处理质量标准应符合表 2 要求。 表 2 混凝土施工缝 处理质量标准 3 - 3 3堆 石入仓 堆石人仓是堆石混凝 土施工两 道关键工序 之 一 ，本工程按照施工方编制并经监理方审核通过的 堆石混凝土施工方案 严格实施 ， 首先对进场的堆 石料进行预先处理 ， 筛选出满 足粒径要求 的 ， 对附 着有较 多泥土的块石必须加以清洗 ， 不合格的块石 不 允许 使 用 。 当基础 仓 的混 凝 土强 度达 到2 5 M P a 的条件后， 再利用大型 自卸汽车将符合要求的 堆石运送 至仓面 自然堆积 ， 随后使用大型挖掘机进 行辅助的堆石仓面与简单压实紧密工作。当施工部 位高度较高时 ， 即使用塔 吊配合吊斗装运堆石入仓。 堆石人仓过程应控制好力度 ， 尽量不对基础仓 混凝土产生较大 的冲击 ， 避免基础仓 尚未完全成型 的混凝土 内部 由于冲击 力产生微裂缝 。在遵循块 石 自 然堆积原则的前提下， 宜将粒径较大的堆石置 于仓面的中下部 ， 粒径较小 的堆石置于仓面的中上 部 ， 确保混凝土填充密实并使旧混凝土仓面露 出块 石棱角 ， 有利于新旧混凝土的有效结合 。基础仓混 凝土接触 的堆石应严格避免大 面积接触 ， 以免影响 冷缝的粘结。对于表面集 中堆放 的小于 2 0 c m的堆 石碎块应予 以清除。每层堆石厚度可按 1 5 - 2 0 m 控制( 见 图2 ) 。 3 3 4 自密实混凝土的生产与浇筑 自密实混凝土浇筑是另一道关键工序 ， 自密实 张彤 ： 清平水库补水工程堆石混凝土拦河坝施工质量控制 3 5 堆石混凝土浇筑质量检验 堆石混凝土浇筑完成后 ， 必须进行质量检验 ： ( 1 ) 堆石混凝土超声波检测。检测方法应严格 按照 水工混凝 土试验规程 ( S L 3 5 2 2 0 0 6 ) t 进行 ， 通过超声波检测混凝土整体 的密实度 、 有无空洞 、 裂缝等缺陷； ( 2 ) 堆石混凝 土钻孔取芯密实度与强度检测 。 钻孔取芯应满足 钻芯法检测混凝土强度技术规 程 ( C E C S 0 3 -2 0 0 7 ) 嘲 要求， 钻取芯样直径不宜小于 2 1 9 a m。通过对钻取的芯样进行表面缺陷的统计 和强度试验 ， 评 定堆石混凝土 的密实性 ( 缺陷面积 不得超过总面积的5 ) 和抗压 、 抗渗、 抗冻等性能 是否满足设计要求。 4结 语 清平水库补水工程合 江堆石混凝 土拦 河坝 自 2 0 1 3 年 l O 月份下旬 开始施 工 ， 至 2 0 1 4 年 1 月上旬 已累计浇筑坝体堆石混凝土接近 1 3 万m ， 占坝体 堆石混凝土总工程量 的2 0 ， 经监理方 、 施工 方按 照规定频次现场见证取样制作混凝土试块与钻芯 取样送检， 抗压、 抗渗、 抗冻等性能指标检测均满足 设计要求 ， 工程施工速度满足总进度计划要求 ， 达 到了缩短工期 ， 节约成本的 目的。 参考文献 1 】1 J G J T 2 8 3 2 0 1 2 ， 自密实混凝土应用技术规程【 s 】 【 2 】 G B 1 7 5 2 0 0 7 ， 通用硅酸盐水泥【 S 3 】 G B T1 5 9 6 2 0 0 5 ， 用于水泥和混凝土中的粉煤灰【 S 】 I 4 1 D I ) T 5 1 4 4 2 0 0 1 ， 水_T混凝土施工规范( S 】 【 5 】 GB T 8 0 7 6 2 0 0 8 ， 混凝土外加剂【 S 】 【 6 】 D L T 5 1 0 0 1 9 9 9 ， 水_T混凝土外加剂技术规程【 S 1 【 7 】 S L 3 5 2 2 0 0 6 ， 水工混凝 土试验规程【 s 】 【 8 1 C E C S 0 3 2 0 0 7 ， 钻芯法检测混凝土强度技术规程【 S 1 ( 责任编辑 ： 周群) Ro c k fi l l c o n c r e t e d a m c o n s t r u c t i o n q u a l i t y c o n t r o l f o r Qi n g p i n g R e s e r v o i r Wa t e r R e p l e n i s h me n t P r o j e c t ZHANG To n g ( G u a n g x i G u i y u E n g i n e e ri n g C o n s u l t a n t C o ， L t d ， N a n n i n g 5 3 0 0 2 3 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ：A b rie f i n t r o d u c t i o n w a s ma d e o n t h e t e c h n i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d c o n s t r u c t i o n me t h o d o f r o c k fi l l c o n - c r e t i n g w o r k s F o r Q i n g p i n g R e s e r v o i r Wa t e r R e p l e n i s h m e n t P r o j e c t i n B i n y a n g C o u n t y o f G u a n g x i ， t h e a u t h o r d i s c u s s e d t h e k e y p o i n t s o f q u a l i t y c o n t r o l i n r e s p e c t s o f r a w ma t e r i a l s ， c o n c r e t e mi x i n g p r o p o r t i o n a n d c o n s t ruc t i o n pr o c e s s As s h o wn b y pr a c t i c e ，r o c kfi l l c o n c r e t i n g t e c h n i qu e r e n d e r s s h o rte r c o n s t ruc t i o n pe r i o d a n d l e s s c o s t wi t h a l l i n d e x e s u p t o r e q ui r e me n t s o f s pe c i fic a t i o n s a n d de s i g n K e y wo r ds：Ro c k f i l l c o n c r e t i n g t e c hn i q u e ；r a w ma t e r i a l ；c o n c r e t e mi x i n g p r o p o rti o n ；c o n s t r u c t i o n p r o c e s s ；q u a l i t y c o n t r o l ； qu a l i t y e x a mi n a t i o n 2 6